兰州新区盐碱地治理与造林绿化技术简析

2023-08-01 13:26马玉山
南方农业·下旬 2023年5期
关键词:造林绿化

摘 要 甘肃省兰州市兰州新区由于地理因素和人为原因,土壤盐碱化问题突出,不利于植物生长,造林绿化难,严重制约着兰州新区生态城市创建。为解决兰州新区土壤盐碱化和造林绿化难的问题,提高绿化效果,改善区域环境,探讨了改良盐碱化土壤的农业改良、生物改良、水利改良和化学改良技术,然后从树种选择、整地、栽植和抚育管理等方面分析了盐碱地造林绿化技术。

关键词 盐碱地治理;造林绿化;甘肃省兰州市兰州新区

中图分类号:S728.5 文献标志码:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.10.024

兰州新区位于甘肃省兰州市北部秦王川盆地,东经103°29′22″~103°49′56″,北纬36°17′15″~36°43′29″,总面积1 744 km2。兰州新区地处青藏高原、蒙古高原和黄土高原的交汇地,属典型的黄土高原丘陵地貌,平川、梁峁、沟壑与河谷地貌发育成熟。兰州新区属典型的温带半干旱大陆性气候,四季分明,日照时间长,年日照时间为1 744~2 659 h,年降水量为300~350 mm。由于地区气候、地形地貌和人为因素等影响,兰州新区土壤盐碱化严重,土壤类型多为黄绵土,此类土壤养分贫瘠,侵蚀严重,易盐碱化。土壤有机质含量为3.42 g·kg-1,全氮含量为0.18 g·kg-1,有效磷含量为3.28 mg·kg-1,速效钾含量为79.03 mg·kg-1,土壤pH值为8.33,可溶性盐浓度(EC值)为1 598 μS·cm-1,土层厚度为0.5~3.0 m,下层多为盐碱含量高的沙砾,自然植被稀少,生态环境脆弱[1]。土壤瘠薄,区域内绿化也随之受限,土壤盐碱化不利于植物的生长。因此,兰州新区首要的任务是改善生态环境,治理盐碱土壤,适地适树,增加绿化,使之成为宜居、宜业、宜游的理想之地[2]。

1 盐碱土壤治理技术

通过采用农业改良、生物改良、水利改良和生物改良的方式,对盐碱土壤进行改良治理,为构建良性的自然生态循环体系,促进兰州新区土壤与植物的互相契合性和适应性,保障植物正常生长奠定基础[3]。

1.1 农业改良技术

农业改良包括平整土地、深耕深翻、施肥等,可通过以上方法改善土壤结构,从而增加土壤的渗透性,减少土壤水分蒸发,提高土壤盐分的淋洗效率。1)平整土地是将凹凸不平的土地削高垫低,使其成为适宜耕作的田地,此方法适用于农田改造。平整土地可使土壤获得的外来水分均匀下渗,使土壤中盐分得到均匀的冲洗。2)土壤表层盐分聚集较多,越往深处盐分分布越少,深耕深翻可将土壤表层中的盐分翻到深层,保土蓄水,减少蒸发,增加土壤的透气性,深翻土壤深度一般为30~40 cm。春季和秋季是深翻土壤的适宜时期,此时土壤返盐较重,深翻要求土壤细碎。3)结合深耕可在土壤中投入腐熟的农家肥,根据土壤的盐碱含量和植物的生长需求施用适量的有机肥。有机肥料经过微生物的分解会转化成腐殖质,增加土壤的有机质含量,分解的过程会产生大量有机酸,可中和土壤碱性,抑制盐类对植物生长造成的影响[4]。盐碱地施肥应避免使用碱性肥料,需测土配方施肥,一般有机肥施用应超过2 000 kg/667 m2。

1.2 生物改良

可通过种植耐盐碱的植物改善土壤理化性质和土壤小气候,进而减少土壤水分蒸发,抑制土壤返盐。例如,可种植沙枣、枸杞、苜蓿、玉米等植物,减轻盐碱危害。部分植物可吸收、分解土壤中的盐碱,相关研究表明,盐碱地种植碱蓬,深层土壤Na+每年每667 m2土地可减少128 kg[5]。植物的种植必须结合其生态习性,才能保证植物健康生长。

1.3 水利改良

水利改良包括灌溉、排水等技术措施。先用淡水淋洗土壤中的盐分,可采用引水灌溉或拦截雨水的方法淋洗耕层土壤内的盐分。淡水淋洗应与排水相结合,使盐水排出,以免土壤返盐。可先深翻、平整土地,增加土壤的通透性,将清水灌到盐碱地中,在水下渗的过程中可将土壤中可溶性盐排到深层的土壤中,或者将盐碱成分淋洗除去。由于兰州新区水资源匮乏,应建立井沟渠结合的排灌工程,机井灌溉或调取地表流水进行灌溉、冲洗。但水利改良主要针对盐碱化较轻和排灌较为方便的区域。

1.4 化学改良

化学改良是通过施用化学改良剂的方法改良土壤成分,改善土壤理化性质。一般常用的改良剂有石膏、氯化钙、硫酸钙、硫酸铝等,对碱土具有良好的改良作用。改良剂可促进土壤颗粒凝聚,增加土壤渗透性。施用改良剂后,应深翻土壤再耙平。化学改良方法适用于中度、重度和极重度盐碱地。

2 造林绿化技术

造林绿化是改良盐碱土壤的一种有效措施。造林绿化必须坚持因地制宜、适地适树的原则,由于盐碱地土壤条件的特殊性,必须选择合理的树种,科学整地,为树木创造适宜的生长环境,然后再結合树种的生态习性进行栽培管理,以保证树木健康生长,实现造林绿化,改善生态环境的目的。

2.1 树种选择

兰州新区大部分土壤属轻盐渍土,主要分布在地势较高地带;中盐渍土和强盐渍土主要存在于地势低洼的沟槽地带,其土壤中盐分含量自北向南逐渐升高,土壤盐分以易溶盐为主,中溶盐含量很低[6]。植树造林前需要测定土壤含盐碱量,评估土壤盐渍化程度,而后选择适宜树种。适合兰州新区造林绿化的树种如表1所示。

2.2 整地

根据造林树种选择适宜的造林地,造林前先进行土壤改良(一般为造林前1~3年),有利于改善土壤结构,保证树木健康生长。

2.2.1 轻度盐碱地

轻度盐碱地可直接进行穴状整地,然后挖直径和深度为85~100 cm的栽植穴,穴内先铺上厚15 cm左右的碎石子或粗河沙等,增加土壤渗透性。沙石铺好后再铺一层厚10 cm左右的秸秆(粉碎至10 cm以下),再施入6~8 kg腐熟的有机肥。坡地应按等高线整地。

2.2.2 中度盐碱地

中度盐碱地需要建设排水渠、隔淋台等,再进行穴状整地。中度盐碱地需要洗盐,先将林地翻耕30 cm以上,平整土地,用水冲洗,挖排水沟排盐水,一般需要洗盐2~3次。洗盐后,挖直径70~100 cm,深50~100 cm的栽植穴。在穴底铺一层厚10 cm左右的粉碎秸秆,再施入5 kg左右腐熟的有机肥。

2.2.3 重度盐碱地与极重度盐碱地

重度盐碱地应先洗盐,挖排盐渠、建设渗水隔淋层、客土改良等,改良土壤结构。而后挖直径80~100 cm,深90~110 cm的栽植穴,应在地下水位以上,栽植层以下铺设粒屑直径1 cm以内,碎石直径3 cm以内,厚度共30 cm左右的渗水隔淋层。隔淋层铺设完成后,施入田园土。林地内还应建设排盐渠和排水沟,内设碎石、粗砂等,促进盐水排出。

2.3 栽植

盐碱地立地条件较差,应选择已经充分木质化的1、2级苗木,可选择容器苗或裸根苗,同等级的苗木应栽植到一起。造林宜在春季土壤解冻后、苗木萌动前进行,将容器苗的容器撤掉,将长出容器外的根系修剪干净;裸根苗栽植时可适当短截过长的侧根和主根,将受伤的根系剪除,阔叶树种栽植前根部可蘸取泥浆。将苗木直立入坑,裸根苗应保证不窝根,“一提两踩”,使苗木根系与土壤紧密接触,栽植深度一般与原土痕持平。

2.4 抚育管理

2.4.1 水分管理

栽植后浇透定根水,间隔7~10 d后应再次浇水,间隔15~20 d后应浇第3次水,每次浇水都应浇透。春秋两季为土壤返盐高峰期,春季应浇透返青水,秋季应浇封冻水,封冻水浇后应及时封树穴。浇水应采用节水浇灌方式,以节省水资源。浇水一般连续进行3年即可。

2.4.2 松土

雨后或灌溉后应及时松土,松土深度根据树种根系的分布深度而定,一般在10~20 cm,每年松土1~3次,连续松土3年即可,深度逐年加深。松土范围为苗木周围50 cm,里浅外深,以免损伤苗木根系。

2.4.3 除草割灌

一般采用割灌的方式除去苗木周围1 m以内的杂草和杂灌,留茬高度在10 cm左右。可将割掉的杂草、杂灌平铺在树穴内,以防止杂草继续生长,同时减少土壤水分蒸发。除草割灌1年内进行2~3次即可,视杂草和杂灌的生长情况增加或减少除草割灌次数。当幼树长至不再受杂草、杂灌的荫蔽时,便可停止除草割灌作业。

2.4.4 修枝

当树木树冠下部出现1~2轮死枝时,需要进行修枝,以免影响树木生长。幼龄林阶段修枝后冠长应在树高的2/3以上,中龄林阶段应在树高的1/2以上。修枝时剪口平整,枝桩也应修平,以免损伤树干韧皮部。5~10年后出现1~2轮死枝时再进行1次修枝。修枝后的废弃物应清除到林地外集中销毁,保持林间干净卫生。

2.4.5 补植

由于盐碱地立地条件较差,造林后1年内若树木成活率在85%以下,应立即进行补植,挖除死树,补植新树。补植树木品种、规格应与原树木一致,方便后期管理。

2.4.6 病虫害防治

树木生长的过程中易受到病虫害的侵染,林业病虫害具有突发性和传染性强、寄主多样的特点,若不及时加以防治,可能导致病虫害暴发成灾,严重时可导致树木大面积死亡,影响绿化效果。相关管理人员应了解区域内病虫害的发生规律、为害症状和防治技术,开展造林地及周边林地病虫害监测预报,设置监测样点,定点监测,建立预警机制,最大限度地降低病虫害的发生概率和危害程度。防治病虫害应坚持“预防为主,综合防治”的原则,运用营林技术防治、生物防治、物理防治和化学防治的综合防治技术,增强病虫害的防治效果。营林技术防治包括修剪病虫枝、清理林间的枯枝落叶、杂草等,以减少病虫害侵染源。生物防治可通过生物药剂如白僵菌、绿僵菌、球孢白僵菌等,或利用害虫的天敌抑制害虫。物理防治可根据害虫的趋甜性、趋光性、趋黄性,利用粘虫板、糖醋液、黑光灯或频振式杀虫灯等方法诱杀害虫。化学防治则通过喷施药剂防治病虫害,连续喷施药剂时应间隔一定的安全期限,药剂多次喷施时应轮换用药,以延缓病菌和害虫抗药性的产生。

3 结语

生态环境的建设是促进区域经济发展的重要途径之一,兰州新区土壤盐碱化是限制其经济发展的主要因素。通过农业改良、生物改良、水利改良和化学改良技术的综合运用可有效改善土壤盐碱化问题。造林绿化属于改良土壤盐碱化中生物改良的技术,既可增加兰州新区的绿化面积,也可治理土壤盐碱化。盐碱地造林应选择合适的树种,通过土壤改良技术为树木创造良好的生长环境,再进行科学的抚育管理,保证树木健康生长,保证土壤改良效果。

参考文献:

[1] 卢秀霞,冯冰.兰州新区盐碱地改良及园林绿化措施探究[J].现代园艺,2021,44(23):188-189.

[2] 陳璐,马彦军,柴凯文.绿化荒山营造良好的兰州新区周边生态环境[J].甘肃科技,2018,34(16):147-148.

[3] 李建承,王奉军,柴宗越,等.兰州新区土壤盐碱化治理与生态保护机制研究[J].农村经济与科技,2022,33(12):13-15.

[4] 韩晓,王凯元,尹昭霞.高台县盐碱地初步治理浅析[J].甘肃农业,2011(2):29-31.

[5] 刘小京.盐碱地改良技术[EB/OL].(2016-11-16)[2023-04-06].http://www.csss.org.cn/info15/151.html.

[6] 刘铁军.兰州新区盐碱地改良绿化技术研究[D].兰州:兰州大学,2016.

(责任编辑:张春雨)

收稿日期:2023-04-19

作者简介:马玉山(1981—),男,甘肃兰州人,本科,工程师,主要从事造林绿化。E-mail:lwy110@foxmail.com。

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