耐盐植物生态修复技术对盐碱地的改良研究

郭树庆 耿安红 李亚芳 彭亚民

（盐城市新洋农业试验站，江苏 盐城 224331）

近年来，随着我国城市化进程的加快，城市用地在不断增加的同时，农村可利用农用耕地面积在不断减少。盐碱地是我国土地资源的重要组成部分之一，对其进行有效的改良和修复是关乎其能否实现后续合理利用的重要研究问题。因此，盐碱地的改良、修复及利用成为当今的研究热点之一，对于改善土壤生态环境具有积极的意义。盐碱地改良是一项技术性要求比较高的土壤修复工作，需要多方人员的共同参与，更需要多项技术的综合使用。近年来，在众多的盐碱地土壤改良技术中，在盐碱地上种植耐盐植物已经取得了较好的生态效应，因此，应促进耐盐植物资源的建设，并加强对植物（生态）修复技术的研究。

1 盐碱地概念及危害

1.1 盐碱地的基本概念

一般如果土壤中含有过量的水溶性盐，则称该类型的土壤为盐碱地。各种盐碱土都是在一定的自然条件下形成的，其形成的实质主要是各种易溶性盐类在地面作水平方向与垂直方向的重新分配，从而使盐分在集盐地区的土壤表层逐渐积聚起来。影响盐碱土形成的主要因素有地形、气候、植被、土壤和地下水等。根据碱性反应的程度，盐碱地可以分为碱性土壤和盐渍土壤［1］。当取代钠在正常土壤中的含量过高时，则称之为碱性土壤；而盐渍土通常呈弱碱性，在我国主要分布在东部沿海盐碱地区。

1.2 盐碱地的危害

影响植被的正常生长、发育，导致农作物减产甚至绝收等，均是盐碱地带来危害的表征。此外，建设在盐碱地的建筑工程还会在长期的环境恶化中受到腐蚀，严重破坏建筑物的质量［2］。盐碱地的具体危害可以概括如下：①影响植物气孔的正常关闭，使植物容易干旱和枯萎；②容易导致植物出现生理干旱现象，甚至可以导致植物根细胞外渗水，使植物枯萎甚至死亡；③影响植物正常获取营养；④容易引起植物离子中毒，因过量的氯离子使叶片发黄，生长缓慢，早期脱落；⑤容易引起植物的形态和结构发生变异；⑥对土壤结构的破坏，使土壤颗粒分散，结构破坏，土壤渗透性降低，微生物活性受到影响。

2 耐盐植物的基本概念

耐盐植物是指具有强盐耐受能力且能够在盐碱环境中良好生长的植物。耐盐植物对盐胁迫的抗性是耐盐和避盐的。拒盐性意味着植物不具有减少外部环境中盐胁迫的能力，但可以在体内建立某些屏障和机制以防止盐进入植物；或者在盐进入植物体后，盐以某种方式排出，以避免或减少盐带来的损害，以保证植物进行正常的生理活动。耐盐性是指植物不能防止和消除盐分［3］。

3 耐盐植物修复技术的应用理论与意义

3.1 耐盐植物修复技术理论

二次盐渍化问题可以通过灌溉和排水来解决，但由于水资源缺乏，不能在旱地广泛使用。植被面积对土壤水分和盐分平衡有一定影响。植被越多，土壤水分蒸发越快，土壤中的可溶性盐显著减少。因此，许多地方主张采用生物防治措施——种植耐盐植物品种，减少次生盐渍化土地。常见的耐盐植物对盐碱土的改良效果可总结为以下几点：①耐盐生物作为生物框架，可以带走土壤中的盐分，改善盐碱土壤；②减少土壤蒸发，减少耕层中的盐分积累；③改善盐碱土的理化性质，降低土壤容重，提高土壤肥力。

3.2 耐盐植物修复技术的应用意义

耐盐植物修复技术的应用具有深远的意义，可以使一些稀有植被更好地适应环境。此外，在植被恢复过程中，可以将多种植被配置在一起，从而更有效地调节盐碱土壤，并丰富植物群落，有利于创造多样化的生物环境。

4 盐碱地耐盐植物生态修复技术

根据文献资料及我国盐碱地植物修复工程的实际应用情况，常见的盐碱地耐盐植物生态修复技术如下。

4.1 生物措施

成年柳树或杨树每年将发出80～90 m3的水。在生长季节，林地蒸腾量比自由水面蒸发量多1倍以上，因此造林是降低地下水位的好方法。密集的树冠可以改善小气候，减少土壤水分蒸发量，并有助于防止土壤盐分回流［4］。由此可见，种植耐盐碱植物是改善盐碱地的有效措施。而选种耐盐碱植物的原则如下：①耐盐能力强；②耐旱、涝能力强；③易繁殖，生长快；④能够改良土壤；⑤优先选用乡土树种。此外，还要考虑幼苗的成本、幼苗的适应性等。

从历年来我国盐碱地的植物种植情况来看，白蜡、柽柳、沙枣和紫穗槐等是我国常用的盐碱土壤种植树种。特别是柽柳和白蜡常用于盐碱土壤的修复和改良工程。通常在土壤改良修复工程中，造林前挖掘排水系统，建设平台和场地，分割和平整地形，还可以充分利用雨季的大量降水冲刷来减低土壤中的盐分。在植物种植方面，沿海地区由于土壤盐分通常较高，地下水矿化度也较高，因此，为了提高树种成活率，应尽量种植抗盐能力强的树种。

在盐碱地土壤中耐盐植物的大量种植及长期生长，不仅可以改善土壤自身盐碱环境以及周边生态环境，还可以基于改良现状，发展周边的水产养殖业，这无疑是改良盐碱地的有效措施之一。此外，还可以根据盐碱地的实际状况，通过引入多种耐盐植物品种，进行培育筛选，并对筛选出的耐盐性强的植物进行盐碱土壤试验和大范围示范种植，以上措施对于改善和有效利用盐碱地有很大的作用。

4.2 综合措施

在众多影响盐碱地土壤改良效果的因素当中，高含量的可溶性盐是其中最主要的因素。根据水盐运动的客观规律，土壤中的盐分首先在植物吸收水分或水利冲刷作用下被逐步脱除，然后辅助以肥料的施加，以达到逐步改良土壤的目的。实践表明，盐碱地土壤的改良工作应基于管理部门的合理规划和综合管理等措施的有效实行，其中实行基于“水利—农业—生物”高效结合的综合措施，是耐盐植物生态修复技术区别于传统土壤改良措施的最大优势之处。例如，在我国沿海盐渍土壤的修复和开发利用工程中，应合理研发因地制宜、适用于我国盐碱地土壤修复的优质耐盐性经济植物，并通过长期实践筛选出优势植物，且进行大规模资源圃种植，以此在保护生态的前提下带动地区经济发展。

5 耐盐植物生态修复技术对于盐碱土壤的改良效果

传统的盐碱土壤改良措施虽然都具有一定的成效，但也存在不同程度的负面影响。传统的改良技术除了洗掉土壤中存在的钠、氯等离子外，还经常会使用淡水充当土壤洗盐的一种措施，这无疑会连同土壤中某些植物所需的矿物元素（磷、铁和锌等）一同洗掉，影响植物生长。此外，这些措施的投入成本很高，对淡水的需求很大，一旦这一措施停止，土壤盐分就会随即恢复。

耐盐植物生态恢复过程是一个缓慢长期的过程，从长期来看，植物修复技术对盐碱地的治理效果具有日渐增加的成效，可同时带来长期的经济、生态和社会效益。种植盐生植物或耐盐碱植物，可以增加植被覆盖率，降低土壤的蒸发作用，使土壤中的盐分积累在土壤深层，或积累在盐生植物中，从而可以避免种植层盐分的积累。另外，植物的凋落物和根系活力可以大大提高土壤肥力，增加土壤有机质含量，尤其是氮磷钾含量。

6 耐盐植物资源圃在改良盐碱地中的应用前景

盐碱地种植耐盐植物对土壤的结构和质量具有显著的修复效果，可见，建设耐盐植物资源圃具有非常广阔的发展前景，其是推进耐盐植物修复技术在盐碱地改良修复中大规模应用的重要保障。如果建立耐盐植物资源圃并种植大量耐盐植物，将裸露的土壤覆盖起来，以植物蒸腾代替土壤蒸发，减少土壤蒸发量，降低土壤积盐速度，如成年杨树可在一年内蒸发大量的水，降低地下水位，减少土壤中的可溶性盐。因为不同耐盐植物的脱盐效果具有显著的差异性，耐盐树种的选择应基于土壤的实际土质情况。研究表明，耐盐植物对改善盐碱土壤具有显著影响。因此，耐盐植物资源圃的建设可以大大提高盐碱土的质量。

7 结语

在盐碱地种植耐盐植物不仅可以改善土壤结构和质量，还能改善土壤自身及周边生态环境，进而可获得良好的生态、经济、社会效益。因此，未来盐碱地生态修复领域应大力推进耐盐植物资源圃的建设，并不断优化耐盐植物生态修复技术。