新疆土壤盐渍化的危害以及综合治理与改良

2015-10-21 18:50阿不都热依木·艾西热甫
建筑工程技术与设计 2015年20期
关键词:危害

阿不都热依木·艾西热甫

摘要:本文系统地论述了新疆盐渍化土壤及土壤次生盐渍化的危害。在总结国内外治理盐渍化土壤和防控盐渍化科研成果的基础上,针对新疆的实际情况,提出了一个农业生物化学综合治理技术方案,能够实现建设优良生态、适度开发利用和农业可持续发展的治本目标。

关键词:盐渍化土壤;危害;综合治理改良

1 盐渍化土壤及土壤次生盐渍化的危害

1.1恶化生态环境,导致荒漠化的发展

土壤盐渍化对生态环境的影响主要表现在:盐渍化与荒漠化存在交互作用,盐渍化后不论耕地或非耕地的土壤理化、生物性质都会恶化,团粒结构遭破坏,孔隙度减少,通水性、通气性变差,土壤板结;土壤溶液中的离子浓度增大,pH值升高,电导率和可交换性钠比率提高,土壤中的酶活性受到抑制,影响土壤微生物的活动和有机质的转化,使土壤肥力下降;容易发生地表径流和水土流失。由于盐渍化的加重,使部分耕地被荒废,加速了荒漠化的进程;土壤与水体的盐分存在相互作用,含盐土壤会对周围的水体造成盐污染,盐渍化导致耕地资源的质量退化,是农业生态系统不稳定因素之一;盐渍化问题会造成地下水质的恶化,还会对生物多样性带来一定的影响。

根据调查,由于盐渍化与荒漠化交互作用的结果,新疆的农业生态环境十分脆弱。研究资料证明,盐渍化土壤中过量盐分离子对植物的生长发育会产生不良的影响,集中表现在以下方面:抑制生长、如种子发芽率下降、苗木生长缓慢、开花提前或滞后、结实率下降;离子毒害,如过量的Cl-使植物叶片黄化生长减慢、提前脱落、叶片变小或加厚;当盐分浓度很高时,还可能引起植物在几天内死亡。另据研究,土壤盐渍化还会引起植物的生理干旱;伤害植物组织,尤其在干旱季节;由于钠离子的竞争,使植物对钾、磷和其它营养元素的吸收减少,磷的转移受到抑制,影响植物吸收营养,从而影响植物的营养状况;当外界浓度超过植物生长的极限盐度时,植物质膜透性、各种生理生化过程和植物营养状况受到不同程度的伤害,使植物的生长和发育受到不同程度的抑制,如高盐分浓度可抑制植物种子萌发。

2 新疆土壤盐渍化的综合治理与改良

在认真总结国内外有关盐渍化土壤的治理和次生盐渍化防控最新成果的基础上,根据新疆的实际情况,我们提出了如下的农业生物化学综合治理改良方案,以实现建设优良的生态环境、适度的开发利用和作物的高产高效及农业可持续发展的目标。

2.1治理原则

2.1.1改善生态,实现区域可持续发展

新疆地区土壤盐渍化发展的一个重要原因就是人类不合理的开发利用,导致原水系自然流势的改变,打乱了水盐的自然动态平衡,使原生生态环境、物质循环及能量流动受到干扰,引起生态失衡,导致了土壤次生盐渍化的发展。因此,在治理改良中,首先必须对受到损害的生态环境进行调整和修复,严格禁止和纠正不合理和不科学的经济行为,促使区域经济步入可持续发展,生态环境得到恢复和改善,从而求得区域社会经济长期繁荣与稳定。

2.1.2治水培肥,实行治标和治本有机结合

基于防控土壤盐渍化的“水盐定向迁移”原理和“盐分上移地表排盐”技术,实行全新的水利工程改良模式势在必行。但治理脱盐减碱仅是治标措施,多年来新疆治理盐渍化和防控土壤次生盐渍化的实践证明,必须通过长期大量施用有机肥料、酸性肥料和农作物营养套餐施肥技术,努力补充和平衡土壤中作物所需的各种阳离子,减少对作物生长有毒害的钠离子,通过离子平衡提高作物的抗盐性。因此,在防控盐渍的同时,必须进行肥盐调控,以水洗盐,以肥培土,促进作物高产,使盐渍化土壤由低产变中高产,由恶性循环走向良性循环。

2.1.3重在治本,实施农业生化技术综合治理改良系统工程

目前,国内外有大量的、具有一定成效的治理盐渍土和防控次生盐渍化的先进技术和措施。值得关注的是,某一项或某几项治理改良技术尽管有较好的效果和效益,但是大多数是治标不治本的单项技术。有的只能产生短期效益,或者是中期效益;有的强调单项工程治理,忽略了生态环境的改善和恢复等。因此,盐渍化土壤的治理和土壤盐渍化的防控应该是一个系统工程,必须根据新疆地区的资源条件,从修复生態开始,因地制宜实施农业治理、生物治理和物理化学治理技术措施有机结合的“标本兼治”系统工程,我们称之为“农业生化技术综合治理改良技术”。

2.2 改良措施

2.2.1 物理治理

物理治理改良就是利用一些物理的方法和措施,如兴修水利工程、耕作治理、换土措施等,以达到治理改良盐渍土及防控次生盐渍化的目的。

2.2.1.1 兴修水利工程

充分研究与调控土壤中的水盐运行规律,是农业生化技术综合治理盐渍化最重要的中心环节。通过兴修水利工程措施,如用灌溉淡水把盐分淋洗到底土层或以水渗带盐分排出,淡化土层和地下水等。

2.2.1.2 耕作治理

耕作治理改良主要是对盐渍化土壤的不良物理性质进行改良,改善土壤结构和孔隙度等不良性状,削弱或切断上下层土壤的联系,阻止地下水和土壤水直接上升到地表。

2.2.2 化学治理

化学治理是采用化学改良剂置换盐渍化土壤中的钠离子,从而降低盐渍土中的交换钠离子含量,达到降低土壤钠碱化度的目的。土壤胶体中的主要离子由钠换成钙后,可促进土壤团粒结构的形成,降低土壤容重,增加土壤透水性,促进洗盐速度,达到治理盐渍化的目的。

2.2.3 农业和生物治理

研究资料表明:当土壤含盐量达到占干土重0.2%,植物生长受阻;而当土壤含盐量达到2.0%以上,大多数植物死亡。但是,不同的植物(作物及品种)的耐盐性有很大差异。据初步调查,我国现有盐生植物423种,分属66科,199属。耐盐植物的改良治理功能是:增加地表覆盖,减缓地表径流,调节小气侯,减少水分蒸发,抑制盐分上升,防止表土返盐、积盐。

2.2.3.1 植树造林

树木对水的截留量是作物或草地的10~100倍。盐渍化土壤植树造林,可防风固沙,降低地下水位,调节小气候,抑制盐分上升,还可以减轻旱涝灾害,有很好的治理改良效果。盐渍地造林要选择抗盐碱性强的林种,乔木树种有旱柳、垂柳、刺槐、侧柏、桑树、苦楝、白榆、杏、枣等;灌木树种有枸杞、紫穗槐、沙枣、沙棘、胡杨、小意杨、圣柳、杞柳、白蜡条等。克拉玛依市的经验证明:采用乔乔混交、乔灌混交两种造林模式,可以提高盐渍地造林成活率。

2.2.3.2 种植牧草

治理改良盐渍化,前期最好先种植耐盐碱的牧草。据研究,连续种植牧草后,土壤中的有机质、速效氮、速效磷大都有所增加。根据新疆的治理实践,草木樨、苜蓿等牧草的生物产量高,治理盐碱土效果好。

2.2.3.3 种植耐盐作物

耐盐作物有向日葵、蓖麻、谷糜类、甜菜、玉米、棉花、高粱、大麦等。同时通过遗传育种,水稻、小麦等粮食作物的强抗盐新品种不断涌现。

参考文献:

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[2] 秦嘉海,吕彪,南永惠,等.糠醛渣的改土增产效应[J].土壤通报,2014(5):237-238,233.

[3] 张江辉,白云岗,张胜江,等.两种化学改良剂对盐渍化土壤作用机制及对棉花生长的影响[J].干旱区研究,2013(3):384-388.

[4] 陈邵荣,邵建华,王喜江,等.我国土壤盐渍化的综合治理[J].化肥工业2013(5):669

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