土壤改良技术措施范例(12篇)
时间:2024-03-29
时间:2024-03-29
关键词:绿色水稻;基地;土壤修复;净化改良
引言:近几年来,我国土地由于过量连年种植农作物,农药和工业等对土壤、水资源和大气的污染,导致我国农产粮食不安全带有各种各样的有害成分。绿色水稻基地的建设正是呼应了我国人民对绿色食品的呼求建立的,目前亟待解决的是绿色水稻基地土壤的修复、净化和改良问题。
1绿色水稻基地土壤的修复与净化
对绿色水稻基地土壤的修复与净化的根本措施是杜绝污染源,然后才能有效的修复净化土壤。其中,稀释绿色水稻基地土壤的污染物或者去除是目前修复净化土壤的分本技术措施。去除或者稀释土壤污染物的方法如下:
1.1深翻耕绿色水稻基地的土壤翻耕是稀释绿色水稻基地土壤污染物的有效手段之一,它可以把含有污染物浓度大的上层土壤与土地深层含有污染物浓度低对人体健康没有危害的土壤交换,借此稀释种植绿色水稻基地土壤的污染物。土壤交换之后,不但土壤耕层可以继续种植农作物,而且被翻到下层被严重污染的土壤还可在土壤中微生物的作用下得到净化,时长历久之后便会自动净化成可耕种的土壤。但是,这种方法只对污染物只存在耕层的土壤有效若土壤耕层以下的土壤也被严重污染这种方法就行不通了。
1.2更换绿色水稻基地的耕层土壤或者使用客土更换绿色水稻基地的耕层土壤是指挖除绿色水稻基地的耕层土壤重填从别地挖回的没有污染的土壤,借此达到稀释和除去绿色水稻基地的耕层土壤污染物的目的。使用客土是指省去挖除绿色水稻基地的耕层土壤的程序,直接在已经被污染的耕层土壤上面再铺设一层没有被污染的土壤,以便种植绿色水稻。这两种方法虽然可以稀释或者除去大部分被污染的土壤,但是耗费人力物力财力太大,不适合大规模修复净化被污染的土壤。
1.3运用化学原理和物理原理,修复净化绿色水稻基地的耕层土壤运用化学反应原理,修复净化绿色水稻基地的耕层土壤的方法有以下几种。
1.3.1在绿色水稻基地的耕层土壤上面撒石灰在被污染的绿色水稻基地的耕层土壤上面撒石灰性物质。石灰的主要成分是氢氧化钙[Ca(OH)2]、碳酸钙(CaCO3)等化学成分,氢氧化钙呈碱性可以降低土壤的PH值并且在常温下可以和土壤中的重金属发生化学反应,产生水、CaCO3和重金属氢氧化物沉淀。CaCO3和水反应后又生成Ca(OH)2,,可以继续出去绿色水稻基地的耕层土壤的重金属污染物。
1.3.2给绿色水稻基地的耕层土壤增施有机物质绿色水稻基地的耕层土壤中的污染物会在土壤中电离出可游离的阴阳离子,有机物质可以作为土壤中这些阴阳离子的吸附剂,把这些游离的阴阳离子吸附到有机物质中,降低土壤中盐分和金属物质等污染物的浓度,已达到净化修复土壤的效果。并且有机物质吸走土壤中游离的阴阳离子,可以阻止这些有害的阴阳离子被水稻根部吸收,防止土壤中污染物污染土壤中种植的水稻。
1.3.3利用植物净化土壤中的污染物绿色植物可以降解大气、水资源和土壤的污染。可以通过栽种相应的植物吸收土壤中的污染物,已达到土壤的修复和净化目的。例如:蕨类植物可以吸收土壤中的镉和锌,可以在被污染的土壤中种植蕨类植物以达到除去土壤中镉和锌等重金属污染物。
2绿色水稻基地土壤的改良
2.1四种类型土壤的改良在我国,由于农民的过度耕作导致土壤失去原有的功能,最终影响水稻等农作物的产量和品质。目前,我国须改良的土壤类型有四种,分别是漏水沙土壤、低洼冷浆田、草炭土和盐碱土。对这些土壤的改良的主要措施是增施农家肥,适当翻耕。对盐碱土壤重视使用酸性肥料,降低土壤的碱性以达到改良的目的。低洼冷浆田的特点是地下水位高、有机质含量高、土壤酸冷粘且具有毒性,对于这种土壤的改良措施是秋天翻地梳松绿色水稻基地的表层土壤、在翻地前垫炉渣和河沙、撒石灰和施硅肥等措施,降低土壤的水位,提高土壤中的空气含量降解土壤的有毒物质,提高土壤温度,降低土壤的粘性以达到改善土壤理化性状的目的。
2.2净化土壤中农药,改良土壤近几年来,农民不再以原始的耕作方式种植水稻。随着科技的发展,各种除草剂和杀虫剂逐渐被普遍应用到农田中。农民根据野草和害虫逐年的增加,不断频繁加大农药的使用。这致使土壤中残留很多农药成分,污染土壤。可采用在土壤中撒石灰等办法,净化土壤中的农药成分。
3结束语
随着绿色水稻基地土壤污染的加重和农民过度耕种,土壤的修复净化和改良变得十分紧迫。文章从翻耕、换土使用客土、运用化学物理原理、利用绿色植物等四方面阐述了修复净化土壤的方法,从净化土壤中的农药和四种类型土壤的改良阐述了土壤改良的对策。
参考文献
[1]林权虎,李绪美.有机水稻绿色及无公害水稻生产的关键技术[J].农业环境与发展,2003(20).
1低产砂化土壤概况
1.1土壤类型
该类土壤是发育在黄河砂质沉积物上的砂壤土和细砂土,属潮土土类,典型潮土亚类,石灰性潮砂土土属,砂质潮土和砂壤土土种。
1.2基本属性
低产砂化土壤主要分布在彭店乡东北部殷坡村、后栗园村附近及双洎河以北地区,面积2386.7hm2,占全县土壤总面积的3.56%。该土壤土体深厚,质地轻粗,结构性差,漏水漏肥,不耐旱,土壤肥力低,地下水位较深。主要作物是小麦、玉米、棉花、花生等,全年粮食产量12t/hm2,土壤养分含量为:有机质5.9g/kg、全氮0.91g/kg、有效磷12.2mg/kg、速效钾102.4mg/kg、有效锌1.14mg/kg。
1.3主要问题及障碍因素
该区土壤存在的主要问题是砂、漏、薄、蚀(风蚀),即土壤砂性重漏水漏肥,易干旱,有效养分含量低,肥力水平低,发小苗不发老苗。农业生产的主要障碍因素是干旱贫瘠、耕层浅薄、土壤有机质含量低、理化性状差[1-2]。此外,还存在农民施肥不合理,有机肥施用量少,水利工程建设滞后,缺乏水利配套设施建设等问题。
2低产砂化土壤培肥改良技术
2.1改良预期目标
改良培肥后该区土壤有机质含量提高0.1个百分点以上,耕层深度达到20cm以上,灌溉保证率达100%,主要生产环节达到机械化。
2.2主要措施及步骤
一是秸秆还田。连续3年小麦收获采取高留茬法收获,收割机上加装秸秆粉碎机,粉碎后覆盖还田。玉米收获后秸秆及时还田,先用秸秆粉碎机粉碎,再用旋耕耙还田,有条件的可撒施秸秆腐熟剂,促进秸秆腐熟分解。二是完善水利设施,提高灌溉保证率。充分挖掘水利资源,搞好农田基本建设,疏通渠道,引水入区,扩大灌溉面积,补充地下水资源,井灌区实行科学灌水,积极发展喷灌,尽量扩大灌溉面积,发挥水资源的经济效益。三是增施有机肥,提高地力。从区内土壤养分化验结果看,土壤肥力属中等偏下水平,但乡与乡、村与村、地块与地块之间很不平衡。因此,要增施有机肥料,推广测土配方施肥和秸秆还田,在喜钾作物上要注意钾肥施用,对严重缺磷地块要增施磷肥,补充土壤中有效磷,针对砂性土壤作物后期易脱肥的特点,中后期要注意适时补充肥料,满足作物高产对养分的需要,并且逐步提高土壤肥力[3-4]。四是深耕。继续搞好深翻平整,加厚熟化耕层,用大型拖拉机耕地,耕深达到30cm以上,推广秸秆覆盖还田,提高土壤蓄水保墒能力,增强抗旱能力。五是因土种植,调整作物布局。该区水源较缺乏,灌溉条件差,要适当压缩耗水耐肥作物面积,扩大耐旱作物大豆、花生种植面积。该区土壤条件最适宜林果业生产,要发挥优势,扩大果树种植面积,建成林果生产基地,增加收益。
2.3配套技术及措施
一是测土配方施肥技术。每年都要对该区进行取土化验,搞好地力监测,掌握土壤养分特别是土壤有机质变化情况,制定合理施肥配方,联系配肥企业生产供应配方肥,搞好施肥指导,确保高产高效。二是技术培训。在生产的关键时期,组织广大农民集中培训,通过发放技术资料、现场咨询、田间指导、专家讲解等多种形式,使该区农民每年接受2~3次培训,从而提高他们的科技素质和种田水平。
3投资估算
该区土壤改良估算投资200万元,其中秸秆还田60万元,主要用于农机补贴与秸秆腐熟剂补贴;增施有机肥150万元,主要用于有机肥料补贴;测土配方施肥补贴10万元;农民科技培训补贴10万元。以上资金申请中央财政补贴。
4效益分析
4.1经济效益
通过对2386.7hm2低产砂化土壤改良培肥,每年可增产粮食1200kg/hm2,按2.0元/kg计算,可增收572.8万元,减少不合理化肥投入(折纯)27kg/hm2,按6元/kg计算,节本162元/hm2,共节本38.7万元,总节本增效611.5万元。
4.2社会效益
一是通过土壤的改良与培肥,将大大促进现代农业的发展和农业结构的调整,并对周边乡村起到良好的示范带动作用;二是通过技术培训,将有效提高农民科学种田水平,培养农民的市场意识,增强农产品的市场竞争力,为农业经济增长方式的转变探索成功的经验。
4.3生态效益
土壤培肥改良后,可大大改善生态环境,增强农作物的抗病虫害能力,抑制土壤砂化发展,减少风沙对作物的危害。通过大力推广秸秆还田、增施有机肥和测土配方施肥等技术措施,将有效改变对土壤的掠夺式经营,降低农产品生产成本,增加综合收益,进一步促进农业可持续发展。同时,还解决了焚烧秸秆造成的环境污染,净化了空气,促进了农村精神文明建设。
5参考文献
[1]刘宝勇,丁宏宇,刘姗依.施用草炭对科尔沁沙地土壤的改良效果[J].山西农业科学,2012,40(2):134-135,145.
[2]邱学礼,高福宏,方波,等.不同土壤改良措施对植烟土壤理化性状的影响[J].西南农业学报,2011,24(6):2270-2273.
关键词:耕地地力;土壤资源;土壤养分;改良措施
中图分类号:F301.3文献标识码:A
桂西北石山地区是中国南方典型的喀斯特区域,该地区石山面积约有7.67×104hm2,占总面积的33.00%,半土半石山面积约有7.71×104hm2,占总面积的34.02%,石漠化严重,生态环境比较脆弱[1-4]。地处桂西北的大化县,位于红水河中游,东西最大横距53kg,南北最大纵距89kg,属中亚热带季风气候区,气候温和,雨量充沛,日照充足,四季可耕;全县总面积27.16hm2,其中山地面积24.59hm2,占全县总面积的90.5%,是典型的大石山区;耕地面积1.38万hm2,其中水田0.35万hm2,旱地1.026万hm2。由于地域广阔,地形地势复杂,成土母质不同,加上耕作制度不同,耕地地力差异大。为掌握大化县耕地地力情况,按农业部测土配方项目规定的方法采集土壤样品进行常规化验分析,对全县耕地地力和土壤主要障碍因素进行全面调查分析,为消除土壤主要障碍因素提出有效改良措施,进行用地与养地相结合,科学提高耕地质量[5-6],使该县土地资源可持续利用和农业达到高产稳产。
1大化县县域耕地地力基本情况
1级耕地371.3hm2,占耕地面积2.69%;2级耕地2019.3hm2,占耕地面积14.64%;3级耕地2536.1hm2,占耕地面积18.38%;4级耕地3081.6hm2,占耕地面积22.34%;5级耕地4448.8hm2,占耕地面积32.25%;6级耕地1337.5,占耕地面积9.70%。
表1大化县域耕地地力等级统计表
等级土类123456合计
旱地面积/hm201321.51404.92151.74045.31337.510260.9
水田面积/hm2371.3697.71131.1929.9403.50.03533.7
耕地面积/hm2371.32019.32536.13081.64448.81337.513794.6
注:以《全国耕地类型区、耕地地力等级划分》为标准,通过综合评价分析,把大化县域耕地划分为6个地力等级:1级耕地≥0.83,2级耕地0.760~0.833,3级耕地0.735~0.760,四级耕地0.710~0.735,五级耕地0.650~0.710,六级耕地
从表1中可以知,1级耕地地力旱地没有,水田有371.3hm2,占全县水田面积的10.51%,旱地以5级最多,面积达4045.3hm2,占全县旱地面积的39.42%,水田以3级最多,面积达1131.1hm2,占全县水田面积的32.01%;全县的耕地地力以低产耕地所占面积最大,面积为5786.3hm2,占耕地面积的41.95%;中产耕地面积为5617.7hm2,占耕地面积的40.72%,最少是高产耕地面积为2390.6hm2,只占耕地面积的17.33%。
2大化县耕地土壤资源状况
2.1有机质
大化县域耕地土壤有机质含量范围在12.5~64.0g/kg之间,平均为29.0g/kg。全县耕地土壤有机质含量划分为4级,其中1级为上等,共计面积1413.3hm2,占耕地总面积的10.23%;2级、3级为中等,面积11326.7hm2,占耕地总面积的82.11%;4级为低等,面积1060hm2,占耕地总面积的7.67%。从分析结果可知,大化瑶族自治县耕地土壤有机质含量属中等水平。
2.2全氮
大化县域耕地土壤全氮含量范围在0.6~5.1g/kg之间,平均为1.90g/kg。全县耕地土壤全氮含量划分为5级,其中1、2级为上等,共计面积11266.7hm2,占耕地总面积的82.19%;3级为中等,面积2440hm2,占耕地总面积的17.67%;4、5级为低等,面积86.7hm2,占耕地总面积的0.63%。从分析结果可知,大化县耕地土壤全氮含量属上等水平。
2.3有效磷
大化县域耕地土壤有效磷含量范围在1.1~100.6mg/kg之间,平均为20.0mg/kg。全县耕地土壤有效磷含量划分为5级,其中1、2级为上等,共计面积6353.3hm2,占耕地总面积的46.04%;3级为中等,面积4653.hm2,占耕地总面积的33.72%;4、5级为低等,面积2500hm2,占耕地总面积的18.14%。从分析结果可以看出,大化县域耕地土壤有效磷含量属中上水平。
2.4速效钾
大化县域耕地土壤速效钾含量范围在17.7~468.1mg/kg之间,平均为89.0mg/kg。全县耕地土壤速效钾含量划分为5级,其中1、2级为上等,共计面积4020hm2,占耕地总面积的29.17%;3级为中等,面积8233.3hm2,占耕地总面积的59.66%;4、5级为低等,面积1540hm2,占耕地总面积的11.17%。从分析结果可以看出,大化县耕地土壤速效钾含量属中等偏上水平。
3大化县耕地地力评价结果与分析
从这次土壤评价可知,全县耕地土壤有机质含量属中等水平,土壤全氮含量属上等水平,土壤有效磷含量属中上水平,土壤速效钾含量属中等偏上水平。全县耕地地力低产耕地面积最多,面积为5786.3hm2,占耕地面积的41.95%,中产耕地面积为5617.7hm2,占耕地面积的40.72%,最少是高产耕地面积为2390.6hm2,只占耕地面积的17.33%。
4大化县耕地土壤主要障碍因素成因及改良措施
根据这次土壤评价调查结果,大化县耕地还存在许多障碍农业生产的土壤因素,此因素对土壤理化性状都产生了不同程度的影响,从而导致了土壤水、肥、气、热不协调,成为作物生长的障碍因子。该县土壤主要障碍因素有如下几种:瘠薄型耕地土壤;石灰性耕地土壤;酸性耕地土壤;潜育型耕地土壤;偏沙型耕地土壤;耕层浅薄型耕地土壤;偏粘型耕地土壤。
4.1瘠薄型耕地土壤
根据这次土壤评价调查,大化县瘠薄型耕地土壤面积达7840hm2,占耕地总面积的56.83%,这类土壤养分缺乏,特别是有机质含量低,土壤结构变坏,生产性能差,在该县分布区域比较广,是大化县域耕地土壤的主要障碍因素;造成原因:自然因素,即成土母质和气候条件的相互作用;人为因素,主要是施肥及土地利用方式上造成,其中以施肥不足、有机肥少、氮磷钾肥施用比例失调为主要因素。
这类土壤改良的主要技术措施:增施有机肥,培肥地力;利用冬闲田种植绿肥、油菜、开发冬种蔬菜等,使用地养地相结合;旱地间套种茹菜和豆类作物;农作物秸秆还田,据试验连续3a以上玉米秸秆还田,土壤有机质含量提升0.3%~0.5%;推广测土配方施肥技术;砌墙保土,防止水土流失。
4.2石灰性耕地土壤
根据这次土壤评价调查,大化县耕地土壤属微碱性的面积为1535.7hm2,占耕地面积的11.13%,主要分布在共和、江南、板升、六也乡等石灰岩地区乡镇,土壤母质大多为石灰岩发育而成或者长期不合理施用石灰形成,其特点是土壤质地比较粘重,pH值较高,有石灰反应,易板结,干时坚硬,湿时粘。这类耕地土壤改良主要技术措施:少施或不施石灰;合理排灌;增施农家肥;农作物秸秆还田;使用酸性肥料;对有锅巴层的耕地,用机耕作业加深耕作层;使用氮肥深施技术;推广测土配方施肥技术。
4.3酸性耕地土壤
根据这次土壤评价调查,大化县耕地地壤属弱酸性土壤面积4334.2hm2,占耕地面积高达31.4%。水稻生长发育适宜的pH值在5.7~7之间,玉米生长发育适宜的pH值在6~7之间,甘蔗生长发育适宜的pH值在6~8之间,而对农作物生长发育产生影响的酸性土壤面积为806.3hm2,占耕地面积的5.85%,强酸性土壤只有1hm2,这类土壤主要是由于当地气候特点与成土母质相互作用的结果。主要分布在大化、羌圩、岩滩、都阳、贡川、江南等乡镇的部分村屯。这类耕地土壤改良主要技术措施:适当施用石灰中和酸性;增施农家肥;冬种绿肥、农作物秸秆还田;使用碱性肥料。
4.4潜育型耕地土壤
根据这次土壤评价调查,潜育型耕地土壤在大化县仍有零星分布,主要是冷浸田、冷底田、石灰性潜育田,这类土壤主要成因受到地形母质性质、地下水位以及排灌条件影响而成。改良主要技术措施:开沟排水治潜,开好环山沟、田边沟、田中沟;实行排灌分家,科学用水,合理排灌;冬翻晒田。
4.5偏沙型耕地土壤
根据这次土壤评价调查,偏沙型耕地土壤面积达4784.1hm2,占耕地面积的34.68%。其中水田592.4hm2,占水田面积的16.76%,旱地4191.7hm2,占旱地面积的40.85%,在全县广泛分布,表现为沉浆板结、耕作层浅,养分缺乏,漏水漏肥。这类土壤主要成因:石英多的母质形成;水土流失;人为因素,主要是施肥和盲目砍伐等。改良主要技术措施:封山育林;逐步实施客土进田;增施农家肥;冬种绿肥、农作物秸秆还田;勤施薄施。
4.6耕层浅薄型耕地土壤
根据这次土壤评价调查,水田耕层厚度≤12cm占水田面积的5.65%,旱地耕层厚度≤10cm的占旱地面积的11.0%;这类土壤主要成因:与耕地机具有关;受到成土母质、地形、水文等自然因素的影响造成。改良主要技术措施:推广机耕作业,逐步加深耕作层,有石砾层的则采用增加客土来加厚耕作层;增施有机肥、冬种绿肥;石灰岩地区的旱地,推广间套种豆类作物和农作物秸秆还田;实施土地平整和坡改梯工程;推广测土配方施肥技术。
4.7偏粘型耕地土壤
根据这次土壤评价调查,偏粘型耕地土壤的面积达1579.5hm2,占耕地面积的11.42%,其中水稻面积724hm2,占水稻总面积的20.49%,旱地面积851.9hm2,占旱地面积的8.30%。这类耕地面积分布比较广,以石灰岩溶地区耕地为最多,是由红土母质发育而成的耕地。其主要特点是质地较粘重,易板结,干时坚硬,湿时粘,宜耕期短。改良主要措施:实施客沙入田工程;增施有机肥和种植绿肥;农作物秸秆还田;推广测土配方施肥技术。
参考文献
[1]王克林.喀斯特区域资源环境特征与生态农业发展途径[M]沈永明,秦斌.博士看河池.南宁:广西人民出版社,2007:226-236.
关键词土壤有机质;变化特征;改良措施;丘陵平原交汇地带
中图分类号S153.621文献标识码A文章编号1007-5739(2013)18-0215-03
安陆市地处江汉平原北缘和大洪山、桐柏山延伸的低山丘陵交汇地带,全境地势自西北向东南倾斜。西北和东北部为海拔200~500m的低山丘陵区,中部形成岗地。最高点是县西北的太平寨,海拔517m。涢水自北向南贯穿全境中部,境内流长49.7km。南部为海拔35m以下的涢水冲积平原,辛榨乡的古周海拔31m,是全市最低点[1]。
土壤有机质不仅是植物营养元素的重要组成部分,而且对土壤的物理和化学性质有很大影响[2]。持续稳定的有机质含量是土壤维持生产能力的基础,因此可以用土壤有机质的含量及动态演变来衡量土地利用与管理水平[3-4]。掌握土壤有机质变化情况,及时合理地培肥土壤,可以促进农业可持续发展。
1材料与方法
1.1样品采集
按照农业部农农发(2006)5号通知《测土配方施肥技术规范(试行)(修订稿)》进行采样,用于地力评价样品共604个。
1.2数据来源
数据来源于安陆市土壤肥料站开展的全国第二次土壤普查和2006年测土配方施肥项目化验数据,分别按全国第二次土壤普查技术规程和《测土配方施肥技术规范(试行)(修订稿)》指定的方法进行测定。
1.3统计分析方法
测试结果用Excel进行计算处理,通过Kriging插值而得到的土壤有机质含量面积分布与第二次土壤普查资料进行比较分析。
2结果与分析
2.1耕地土壤有机质含量及其时间变化特征
在GIS的支持下,可得到安陆市耕地有机质含量级别的面积与比例。通过与第二次土壤普查资料进行比较分析,可以了解不同土壤有机质含量的时间变化特征(表1)。第二次土壤普查时,安陆市水田土壤有机质含量大于20g/kg的面积占水田面积的60.4%,其中土壤有机质含量大于30g/kg的耕地面积仅占1.9%。2006年安陆市水田土壤有机质含量大于20g/kg的面积占水田面积的61.7%,有机质大于30g/kg的水田土壤面积只占0.9%。目前旱地土壤有机质含量大于10g/kg的面积占总旱地面积的100%,与第二次土壤普查结果旱地土壤有机质含量大于10g/kg的面积只占旱地面积的78.4%相比,旱地土壤有机质水平有所提高。由此看来,经过20多年的耕作,安陆市水田土壤有机质含量变化不大,大部分维持在较高水平,少部分需要继续提高;旱地有机质水平提高较快(表2)。
安陆市现有的32884.7hm2耕地中,土壤有机质含量在2级(>20.0g/kg)以上的耕地有20005.9hm2,占总耕地的60.8%,而土壤有机质含量低(4~5级)的耕地面积只有1339.4hm2,仅占总耕地的4.1%;其中土壤有机质含量低的水田有880.4hm2、旱地459.0hm2(表2)。
2.1.1水田土壤有机质含量分布频率。在安陆市水田耕层土壤中,土壤有机质含量>30.0、20.0~30.0、15.0~20.0、10.0~15.0、
2.1.2旱地土壤有机质含量分布频率。旱地土壤有机质含量分布>30.0、20.0~30.0、15.0~20.0、10.0~15.0、
2.2土壤有机质空间变化特征
2.2.1不同土类土壤有机质含量及其变化特征。该市七大土壤亚类中,中性紫色土有机质含量最高,平均为25.16g/kg,其他依次为黄棕壤性土(23.76g/kg)、黄棕壤(22.03g/kg)、酸性紫色土(21.94g/kg)、潴育型水稻土(21.89g/kg)、淹育型水稻土(16.17g/kg),潮土最低,平均仅为13.34g/kg。土壤亚类之间差别很大,高低相差47.0%。土壤有机质以潮土变异最大,变异系数为43.18%,依次为淹育型水稻土、酸性紫色土、黄棕壤性土、潴育型水稻土、中性紫色土,黄棕壤变异系数最小,为27.28%。
2.2.2各乡镇土壤有机质分布特征。对于种植大田作物为主的土壤来说,有机质含量大于20.0g/kg,说明该土壤有机质含量丰富。根据这个标准,安陆市大约有2/3的土壤有机质含量较丰富,1/3的土壤属中等偏低的水平。而且该市土壤有机质含量呈比较明显的区域分布特点:有机质含量大于30.0g/kg的土壤主要分布在孛畈镇,且旱地占31.6%,水田占68.4%;有机质含量为20.0~30.0g/kg的土壤主要分布在王义贞镇、孛畈镇、木梓乡、棠棣镇、巡店镇、雷公镇、赵棚镇、接官乡、陈店乡,其中旱地占12.5%,水田占87.5%,说明水田中有机质较丰富(表3)。
3改良措施
增加土壤有机质的措施必须从开源和节流2个方面考虑[5]。重视施用有机肥料不仅可以补充土壤有机质的消耗,更重要的是可以提高土壤微生物的活性。为了保持土壤有机质含量不致下降,增施有机肥料必须广开有机肥源。
3.1秸秆还田
农作物秸秆还田是一种有效补充有机质的方式。实现秸秆直接还田,必须加速秸秆腐熟,即通过增加腐解微生物的数量和秸秆腐解的各种酶类,加速腐解的进程,缩短腐熟时间,使大量秸秆直接还田后,不影响下茬作物生长(尤其是前期生长)。
3.2发展绿肥
俗话说“绿肥种三年,瘦地变肥田”。绿肥是一种清洁的有机肥,没有重金属、抗生素、激素等残留威胁,完全能满足现代社会对于农产品品质的需求。种植翻耕绿肥是提升地力特别是提升有机质含量的重要措施之一[6],有机质随绿肥施用量的增加而增加[7],其可显著提升土壤肥力。种植绿肥能有效改善生态环境,减少水土流失和面源污染:绿肥可有效减少土地,大幅减少雨水对土壤的侵蚀;绿肥种植利用后,在保持农作物产量不降低的前提下,耕地可少施氮素15kg/hm2以上,使氮肥利用率提高至40%~50%,能减少向水体流失氮素45kg/hm2,缓解江河湖泊的富营养化问题。
3.3增施农家肥及商品有机肥
在充分利用有限农家肥资源的基础上,要重视商品有机肥和有机无机复混肥的施用。商品有机肥含有较多的有机物,是补充土壤有机质的主要来源,也是提高土壤肥力的重要物质基础[8]。实行财政补贴,可以加快商品有机肥的推广,有利于提高耕地地力[9]。
3.4推广土壤改良技术
土壤改良技术是2009年农业主推技术之一。土壤改良技术主要包括土壤结构改良、土壤科学耕作等方面内容。土壤结构改良是通过施用天然土壤改良剂(如腐殖酸类、纤维素类、沼渣等)和人工土壤改良剂(如聚乙烯醇、聚丙烯晴等),可以明显提高土壤的保水保肥能力,协调土壤的养分比例。
3.5实行粮肥轮作、间作以及粮经轮作,用地养地相结合
随着农业生产的发展,复种指数越来越高,致使许多土壤有机质含量降低,肥力下降。实行粮肥轮作、间作制度,不仅可以保持和提高有机质含量,还可以改善土壤有机质的品质,活化已经老化了的腐殖质。实行粮经轮作时,经济作物投入的有机肥或秸秆数量大,可以改良和培肥土壤,提高土壤有机质含量。
3.6进一步搞好测土配方施肥
测土配方施肥技术是国际上普遍采用的科学施肥技术之一,在合理施用有机肥的基础上,确定氮、磷、钾以及其他中微量元素的合理施肥量及施用方法,以满足作物均衡吸收各种营养,有提高土壤有机质和培肥地力的作用[10-11],减少养分流失对环境的污染,达到优质、高效、高产的目的。
4参考文献
[1]张昕,徐祖国,陈大玉,等.安陆县志[M].武汉:武汉出版社,1993(3):70.
[2]徐凤清.土壤有机质含量偏低的原因及提高途径[J].现代农业科技,2010(12):255-256.
[3]刘文杰,苏永中,杨荣,等.黑河中游林泽绿洲农田土壤有机质空间变异——以云南小江流域为例[J].生态学报,2007,27(5):2040-2047.
[4]张萍,黄永文,杨杨,等.宜昌地区土壤有机质的空间分布及演变特征[J].湖北农业科学,2012,51(3):462-465.
[5]许冬,沈东平,郑伟娟,等.会稽山腹地土壤有机质评价及改良措施[J].浙江农业科学,2012(2):219-220.
[6]张硕,缪绥石,庞欣欣,等.绿肥对土壤肥力和水稻生长的影响[J].浙江农业科学,2011(6):1318-1320.
[7]王飞军,庄亚其,毛颖盈,等.绿肥还田量对水稻产量及土壤肥力的影响[J].浙江农业科学,2012(3):314-315.
[8]杨文叶,王京文,周航.杭州市商品有机肥利用现状及对策[J].浙江农业科学,2012(1):102-103.
[9]王记安,刘丹,费华萍,等.安陆市有机肥利用现状与发展对策[J].现代农业科技,2013,595(5):245-246.
关键词哑巴涝地;成涝原因;危害;改良措施
中图分类号s156.8文献标识码a文章编号1007-5739(2010)23-0270-01
哑巴涝地俗称笸箩地、岗中洼地、尿炕地,是一种特殊的成涝型涝洼地,多存在于丘陵漫岗上。由于周围地势较高,排水不畅,特别是雨季往往形成农田自涝,使其不能及时整地播种和中耕作业,导致抵御自然灾害能力也减弱,严重影响耕种作业和农作物生长发育,影响作物产量和品质提高[1-3],由于面积小,分布零星,往往不够土壤类型上图面积。但作为生产问题,应引起足够的重视,必须采取综合措施,因地制宜地加以利用和改良,才能提高这类土壤的土地生产率。收集。
1成因及危害
1.1成因
一是地形原因。就地形上看,哑巴涝属于岗中洼,即所谓的碟形洼地。北安地区岗地黑土多有零散分布。由于地形低洼,化冻的融水因地表径流和侧渗,会很快汇集到洼处而不能排出,造成土壤过湿,有时甚至出现过饱和状态。二是土壤渗水能力原因。北安地区土壤多是泥质页岩母质上发育而来。由于质地细密,土壤渗透力弱。此外,耕层下还存在由于耕作不当而形成的坚硬犁底层也阻碍水分的下渗。据测定:耕层渗透系数为0.47mm/min,犁底层处为0.165mm/min,30cm处为0.087mm/min。可见耕层以下土壤的渗透能力是相当低的。因此,到达洼地的水分不会很快渗下去。从理论上看,土壤本身具有强大的储水能力。据测定,1m土层内可储存的水量可达到500mm,这几乎相当于全年的降水量。但事实上哑巴涝地又会出现上层滞水,有时甚至出现过饱和的明水。经过观察,这是由于耕层以下有阻水层。主要是紧挨耕层下的犁底层及其下的黏化淀积层。它们紧实坚硬,非毛管孔隙少,因此渗透能力很低[4-5]。此外,春季返浆期前由于表土下冻层的存在,水分下行受限,也是致涝的原因之一。
1.2对农田的危害
在春季,大气降水虽然不多,占全年总降水量的12%。但积聚在土壤上和土壤中的大气降水会补给洼地,冻结的固态水也会随春季温度的升高而补给洼地,从而造成春涝。而夏秋季,若降水多而集中,也会造成涝害。由于水分多、解冻慢、化得浅和串皮水作用而形成的春涝,特别是出现明水时,会造成贻误农时,不能及时整地播种。待土干时勉强播种,往往也易粉籽,缺苗断条,甚至使作物不能正常成熟。夏秋雨季造成的哑巴涝,则不利于中耕作业,若勉强作业会造成质量差,作物根系扎不下去,生长发育受阻,使作物产量降低、品质下降。严重的涝灾会使作物死亡,导致颗粒无收。收集。
2改良措施
2.1工程措施
对于面积较大的哑巴涝地,改造用工量大,可因势利导,改建鱼塘发展养鱼业。鱼塘岸边要种好护塘草带、林带,以防四周土淤积而缩短鱼塘使用年限。一般对于较小的哑巴涝地,不能消极地等待其自然淤平,可修建人造小平原。修建要点是:挖高垫低,表土还原。其好处是可就近取土,机械与人工施工相结合。村民委员会和承包农户应大力开展这项长远的防涝治本措施。用机械和人工施工修建大垄台田,也是改良哑巴涝的有效措施。台田田面宽度为1.5m,沟深为40~60cm。根据涝情,若机耕不能正常作业,也可进行人工散墒,不定期地翻动土壤,以达到散失水分、促进作物根系下扎、使作物正常生长的目的。
2.2农业措施
一是造薪炭林。较大的哑巴涝地可栽种薪炭林。这样既可进行生物排水,又可绿化农田,有利于改善农田环境。栽种薪炭林的好处是易于农户管理,栽种方便,自产利用效率高。二是深松土壤,打破犁底层。托水的犁底层是由于翻整地浅造成的。通过深翻深松,逐步将犁底层土壤活化,可有效提高土壤通气透水性,从而利于作物根系发育,提高其吸水、吸肥能力。一般深翻深度要求为30cm,深松深度为35~37cm。三是客土改土。可用细沙或炉灰进行洼地改土,经过2~3年改良,土壤渗透性可提高20%~30%。四是施用热性肥料。如施用马粪、炕洞土、格挠等农家肥。化肥选择上,以施磷肥为主。通过合理施肥,缓解涝洼地的危害[6-8]。编辑
3参考文献
[1]李学敏.土体构型与土壤肥力关系的研究[j].土壤通报,2005,36(6):975-977.
[2]孙燕瓷.土壤多样性的概念、方法与研究进展[j].土壤通报,2005,36(6):954-957.
[3]霍云鹏.土壤肥料[m].哈尔滨:黑龙江朝鲜民族出版社,1985:15-18.
[4]王连增,李镇卿.实用农业技术顾问[m].哈尔滨:黑龙江科学技术出版社,1984:9-10.
[5]胡瑞轩.土壤肥料实用技术问答[m].哈尔滨:黑龙江科学技术出版社,2005:10-11.
[6]吴福增.佘山低洼地渍害治理总结[j].上海水利,1994(2):14-18.
当时,辰山植物园基址的土壤现状是质地黏重的水稻土很难满足来自不同国家、地区、生境来源植物的生长需求,各专类园(以分类单位、场地特征、服务对象和研究类群为聚类特征)建设对土壤要求各异,项目建设过程中原有土壤翻腾扰动严重。为了创造多样的地貌结构,更为难解的是200万m3全部客土构成绿环的实施,大量来源不明的土方运到园区,土质理化性质复杂且指标低下。因此,为满足植物园景观营造和植物种植的需求,建设过程及开园以后需持续检测土壤质量,并结合种植物的立地要求加以改良。植物是植物园的主角,如何科学配置各类植物,营建优美的景观,展现各专类园的植物种植特色,体现其丰富的文化与科技内涵,一直是风景园林不断探索的问题。辰山植物园设置的30多个植物专类园,可分为4种类型,第一类是世界各地普遍设置的植物园,按照植物的季节特性和观赏类别集中布置展示的园区,如月季园、鸢尾园、银莲花园、百合园、金缕梅园、纤维植物园、能源植物园等;第二类是为增加植物园趣味性,吸引某类特殊人群或为游客进行科普活动设置的园区,如儿童植物园、盲人园、绿色剧场等;第三类是结合植物园的研究方向和生物多样性保护,以专类植物收集和植物新品种引进展示为主的园区,如配合桂花品种国际登录而建设的桂花种质资源展示区;收集华东地区3000种原生植物建设的华东植物收集展示区等;第四类是根据辰山植物园的场地特征营建的特色园,如沉床花园、水生植物展示园、岩石药用植物园等。这样,如何满足特色植物专类园区景观的营建与维护需求,既构建出结构稳定的植物群落,又能与园区周围的环境相融合而形成安全健康的生态系统,需要从选择植物种类开始进行科学配置,并从实施适宜的保育措施入手。园区景观的主体结构——绿环,规划打造成植物的“联合国”,种植与上海气候带相近,汇集世界5大洲的植物类群而形成别具风格的国际树木园,与绿环内“华东地区乡土树种收集区”的植物形成对比。同时,也可利用温室等收集并展示国内外的代表性植物,为游客展现一个丰富多彩的植物世界。而外来物种,尤其是洲际代表植物,由于生境变化因种而异,如何在辰山生存需要对其生态适应性进行研究,并根据其科学文化内涵进行合理的配置与景观营建。华东区系拥有珍稀濒危植物400余种,辰山植物园作为华东地区的一个综合型植物园,对区域珍稀植物资源保护负有不可推卸的责任。规划中设立的珍稀植物收集与展示区,可在建设初期从对少数旗舰濒危物种开展保育生物学研究入手,制定出相应的迁地保护策略,从而为园区收集保护其他众多珍稀植物资源提供技术参考。
主要技术对策
在对区域内的水质状况进行调查和评估的基础上,以园内封闭景观水体的水质维护利用为核心,研究与景观相结合的人工湿地生态处理措施和辅助性的人工强化处理措施,以保障景观水体的水质,并在此基础上形成了技术集成和工程示范,保证了园区内景观水体的水质安全、构建了稳定且健康的水生生态系统。通过资料收集和现场取样,对辰山植物园周边水系的水体状况进行了监测和分析,探索周边河道水文、水质及水量的变化规律,为景观水体的生态修复与建设提供了基础资料;对植物园水体的功能定位和水质进行科学评估,为水体净化和生态处理提供了应对策略。对景观水体的补充水量、蒸发量、渗透量和循环量等关键参数进行了研究,选择合适的水体复氧技术[1];研究了人工湿地处理系统、植物—水土界面契合体系、水生植物处理系统等不同生态修复技术的作用机理、适用条件、处理效果和成本,筛选出了合适的水体生态修复技术(具体措施另文介绍)[2-3]。建立起了以生态修复技术为主,人工强化处理措施为辅的水质整体维护方案、运行机制和管理措施,并进行工程示范。针对辰山植物园中瘠薄土壤和不明性质客土对未来植物种植的压力,进行了土壤质量的动态监测和重点区域的土壤改良措施对比研究,确定“适地适树”植物的合理种植方案以及“改土适树”土壤改良的技术措施。针对工程建设需要,选取不同利用方式下的土壤类型,进行了0~20cm、20~40cm、40~60cm、60~90cm、90~120cm5个层次的采样,分析土壤的pH、EC值、有机质含量、容重、通气孔隙度、质地、水解性氮、有效磷、速效钾等理化指标,摸透了辰山植物园杂合土壤存在的生态本底值。针对土壤的实际状况,根据典型植物生长需要的条件,制定适合辰山植物园绿化工程的土方质量标准,指导了各个地段和环节的具体施工,形成了辰山植物园土壤改良的详细施工方案。当时选择了植物园具有代表性的10个典型植物群落,如牡丹园、木兰园、杜鹃园、玫瑰园等,在进行pH、有机质、氮、磷、钾等常规指标测定的基础上,重点针对能敏感反映各植物群落土壤质量或生境系统土壤生物学变化的指标,进行定期和长期的监测,重点监测土壤酶(脱氢酶、磷酸酶、尿酶和转化酶等)、微生物量碳、微生物量氮、微生物总量、水溶性碳和土壤呼吸等的变化,分析预测不同群落土壤生境生态的发展动态,预测了不同群落土壤质量演变的趋势。针对典型土壤改良措施下不同群落土壤生态的演变趋势,系统分析植物的长势和潜在的问题,对不同改良方案下植物的生长状况、植物本身对土壤改良的适宜性进行分析,确立了合适的植物种植技术和土壤改良对策。通过世界5大洲各植物地理区的植物配置技术研究,为植物园内不同植物专类园区的营建提供技术参考。另外通过开展代表性的濒危植物或旗舰物种的保育技术、植物养护与病虫害防治等的研究,为园区的植物配置、生态管控提出了切实可行的决策参数。通过抗性生理和生态习性的实验,开展洲际代表植物的引种驯化、选育、安全性预测及应用配套技术研究。根据各种洲际植物的科属特征、原生群落特点和当地民族风情,确立各大洲代表植物的配置方案,塑造出别具5大洲植物区系风格的国际树木园。1)园区洲际代表植物的选择与栽培。选择景观效果好、具有一定文化或科学研究价值的美洲、欧洲、澳洲和非洲主要的代表性植物在辰山引种栽培。在为这些植物创造适宜生长条件的基础上,进行驯化试验。通过观察洲际代表植物的生长发育节律,检测其生态适应性的强弱以及是否存在生态安全隐患。2)洲际代表植物的生态适应性研究。对引种的洲际代表植物进行抗性生理和生态习性实验,找出限制植物生长的不利环境因子,提高植物的生态适宜能力。通过相似优先比的方法寻找到了世界各地植物引种到上海适应度的优化链[4-6]。3)五大洲植物配置技术研究。以洲际代表植物的文化和科学内涵为基础,根据不同地形条件下植物景观特色营建的需求,确定了基调植物和园林搭配种类。根据植物的生态习性,确定了植株体量参数与植物种植密度的关系,进行合理配置。运用种群生态学、生殖生物学和保育遗传学等研究手段,以我国特有的珍稀濒危植物为研究对象,多角度、多层面分析研究目标种天然群体的时空分布格局、遗传变异水平与系统进化路线、以及它们在不同生境中的生态适应性与分子进化机制,找出了其濒危原因,并提出相应的迁地保护与复壮措施,以此提高植物园的科研水平与国际影响力。以大果青杄(Piceaneoveitchii)和天目木姜子(Listeaauriculata)为例,二者均为我国特有的珍稀濒危植物,虽原产地与上海气候条件各有差异,辰山植物园作为这些物种的迁地保护场所,具体实施策略如下:首先,采用“相邻格子样方”法进行野外定点调查,深入了解大果青杄和天目木姜子现有的种群数量、种群规模、种群结构、地理分布式样、濒危现状及保护状况,查明其濒危过程中的种群生态学表现特征,建立了反映种群全部生活史的生命表(包括各年龄组或生活态、出生率、死亡率等),预测自然种群的发展趋势。其次,在全面收集大果青杄和天目木姜子多个居群及个体的基础上,运用分子标记手段,系统分析其遗传多样性,揭示不同居群间的系统进化关系和种群濒危的遗传机理。条件具备时,利用播种、扦插、组织培养等多种繁殖手段对大果青杄和天目木姜子进行繁殖实验,借此扩大种群数量,避免种群灭绝。经过该研究,推动了大果青杄在最近的国际裸子植物濒危等级评估中,成为东亚最为濒危的物种,引起了国际自然保护联盟物种保存委员会的高度重视。从植物个体、小景观到整体景观等不同尺度、不同视角,研究维护园区标志性景色需要的病虫害防治技术,对新引进的植物病虫害开展监测,制定园区病虫害防治月历以及维持园区景观效果的植物季节性调控计划。构建有害生物入侵的预警机制,将有害生物控制在园区以外[7-8]。
回顾与展望
本项目运用多学科手段,对园林设计和工程实施中的要点和难点进行了研究,解决了辰山植物园建园过程中出现的难题,推动了项目建设进程,为植物园按时开放打下了坚实的基础,赢得了业内的赞许。针对园区封闭景观水体修复和水质保障技术的研究,直接应用于辰山植物园景观水体的建设中,对提升了园区的水环境质量,减少径流水量和面源污染,其水位调控水平和水质园林净化技术融合了市政水环境和河道水环境处理的优势,摸索出一种工程措施和生态技术整合的优化模式。针对植物园绿环200万m3客土来源不明的难题,选取不同利用方式下的土壤类型,进行不同立地剖面5个层次的采样,通过分析土壤的pH、EC等10余项理化和生理指标,找出在土壤中种植不同植物存在的实际问题。确立了因地制宜的土壤改良对策,采取普遍改良、局部换土和群落土壤生境自然演变的方式,提出“改土适树”和“选树适地”的综合处理措施。根据“历史引种调查”和“模糊相似有限比”的模型分析法,对北美洲、欧洲、地中海地区、澳洲、南美洲、非洲地区和亚洲各地与上海地区引种的相关性进行研究,基本确立了五大洲植物引种的范围,明确园区扩大引种的种源地和引种对象。大果青杄是东亚地区濒危级别最高的裸子植物,通过立地调查和对濒危机制的探讨,找出了濒危的原因,提出了针对该物种的保护措施和行动计划。天目木姜子是长三角地区有影响力的特有物种,通过自然生境的研究和分析,提出了就地保护和迁地保护的综合保育策略。现在,辰山植物园已对公众开放,为缺乏地形变化的上海地区增加了一个集自然山体、观光河流和人工湖泊于一体的园林作品,也逐步成为了园林科研的基地、科学普及的课堂、老少皆宜的游憩场所和中外科技交流的桥梁。
关键词:盐碱地;改良技术;耐盐植物;绿化措施
Abstract:Thispaperanalyzestheformationanddistributionofseashoresalinesoil,difficultiesandCountermeasuresofgreenplantingincoastalsalinesoilwereintroducedinthispaper,accordingtotheJiangsuGanyuCountysalinestatus,proposedthehalophyteintheapplicationofscreeningandengineeringconstruction,totakecorrespondingmeasures,totakecomprehensivemeasuresreasonablemaintenancemanagementtechnologytoimprovetheeffectofgreeningsalinealkalilandarea,improvingsalinealkalilandecologicalenvironment.
Keywords:salinesoil;improvement;salttolerantplant;greeningmeasures
中图分类号:S287文献标识码:文章编号:
盐碱土是盐土和碱土的统称,我们把含有大量盐碱的土壤称为盐渍土,把拥有大量盐渍土的地区称为盐碱地区。土壤盐渍化是指在自然或人为因素的影响下,盐碱成分在土体中积累,使得其他类型的土壤逐渐向盐渍土演变的成土过程。
一、滨海盐碱地特点
滨海盐碱地是另一类盐碱地,它分布在沿海地区,由于长期受到海水浸渍,土壤中的氯化钠、硫酸钠等中性盐分不断沉积,钠离子浓度过高,pH值常在7~8。由于土壤盐分浓度高,造成了植物的组织伤害和生理性干旱,最后导致植株萎蔫甚至死亡。勉强成活的树种也由于根系受损而长势不佳。
江苏省赣榆县地处苏鲁交界,东临黄海,地形平缓,母质多为砂粘不定的滨海沉积物,是直接受海水的盐渍作用而成的滨海盐碱土。具有土壤表层积盐重,心底土含盐量高,绝大多数情况下土壤和地下水的盐分组成均以氯化物占绝对优势且地下水矿化度普遍很高的特点。图一:赣榆盐碱地原貌
这就导致广大的盐碱环境不适合园林绿化植物的生长需要,使园林绿化建设难以满足城市经济和生态经济发展的需要。
二、滨海盐碱地绿化种植难点与对策
1、土壤盐碱含量过高
滨海盐碱土表层含盐量常超过0.6%,大多数植物,特别是栽培植物即不能正常生长或完全不能生长,只有一些耐盐碱的植物尚可生长。所以,土壤改良是盐碱地绿化的重点和难点,它是盐碱地绿化成功与否的基础和关键。土壤改良可以分为物理改良、水利改良和化学改良3种方法。
(1)物理改良。主要是对土层的整改。①平整地面,深耕晒垡②客土回填,抬高地面③做好防盐碱的隔离层:在盐碱地区进行绿化,建防盐碱隔离层是非常重要的技术措施。
(2)水利改良。①蓄淡压盐②灌水洗盐③渗管排盐
(3)化学改良。①对盐碱土增施化学酸性肥料②施入适当的矿物性化肥,补充土壤中氮、磷、钾、铁等元素的含量,具有明显的改土效果。③施用大量有机质,改善土壤的结构。
2、树种适应性差
树种选择的合理性是盐碱地绿化成功的另一关键环节。沿海地区风力强,土壤含盐量高,树木的普遍适应性差,成活率低。
沿海盐碱地绿化造林树种选择必须做到适地适树。同时,沿海盐碱地绿化应选择抗风力强的树种。
三、赣榆县盐碱地城市园林绿化应注意的问题和采取的措施
近年来随着我县城区的的东进,新城区建设水平的得到不断提高,尤其是城市绿地建设得到了长足的发展,先后在盐碱地区建成以及在建若干景观绿地工程:环城北水系、环城西水系、和安湖北湖、和安湖南湖、南环城水系等等。我县通过在盐碱地区搞景观绿化,了解了国内外盐渍良技术方面的动态,学习探索了盐渍良的新技术、新方法。盐碱地绿化涉及到植物、土壤改良、排水、灌溉等流程,一是做好区域层面的盐碱地绿化景观要素的系统整合,另一方面做好盐碱地绿化关键技术环节的技术流程。
1、选择应用较耐盐碱的园林植物
选择适应性强的乔灌木。选择适宜的乔灌木树种或品种作为骨干树种或基调树种是盐碱地区绿化的重中之重。实践证明,在我县盐碱地区白蜡、国槐、金叶槐、金叶榆、臭椿、杜仲、合欢黄栌等及苹果、桃、核桃、黑枣、柿树、山楂等果木类在绿化中具有较强的适应性,同时应大量推广应用金银木、紫叶李、月季、黄刺玫、枸杞、金钟花、紫珠、锦鸡儿、紫珠、等抗性更强的灌木。
2、采用合理的绿化工程技术措施
在盐碱地区进行城市园林绿化施工中,除选择好抗性强的植物品种之外,还要结合必要的工程技术措施,以使绿化植物能够持久良好生长。采取什么样的工程技术措施,要根据不同的立地条件和绿化要求及资金情况而定。
(1)客土地面提升法。在盐碱化比较严重的区域尤其是盐碱地低洼处,可结合修建高60~100cm的花坛、树池,内填优良客土来提升地面。
(2)地下滤水管网排盐法。这是滨海盐碱地绿化工程的特殊工艺,它是根据盐随水来、盐随水去的水盐运动规律。排盐管的敷设一般与隔离层结合在一起,绿化种植土中的水分在渗透到隔离层时,再往下渗透的速度较慢(因原土层较坚硬),浇水过多或因下雨而积水多时,排碱管能及时将多余的水分排走。
图二:修建排碱管
具体方法是:在绿化地块60~80cm地下埋设一定密度的滤水管网进行地下排水。要求管网密度为5m,铺设坡度为1.5%~2.0%,以便排水顺畅,同时修建检查井,并与排水系统相连。每隔一定时间后,要将集中在检查井中的盐碱水排出。这一方法适用于绿化面积较大、土壤含盐量较大的绿化区域。
(3)封底式坑穴客土栽培法。在土壤含盐量较高、排水不畅的重点绿化区域,可采用此种方法。
具体做法是:种植前挖深60~80cm的坑穴,底部夯实,用水泥沙浆做防水层,同时留一定的排水孔。坑穴周围则修建高出原地面30cm以上的挡土墙,坑底部填加20cm厚的碎石或煤渣,最后填满优质客土进行绿化种植。这种方法费用较高。
图三所示,我县在修建滨海公园时,在湖面浅水区修建树池增加景观效果。由于水中含盐量量高,通过修建混凝土树池,保证苗木成活,以及景观效果。
(4)隔离层防盐法。在绿化规模较小但景观地位较为重要的绿化区域,如花坛、树池、花台、花镜等处,可设隔离层方法来减图三
轻盐分对植物的损害,具体做法是:先将绿化区域挖深100cm左右,底部和周围用塑料膜封闭,底部铺设20cm厚的碎石或煤渣,然后填加10cm以上的有机肥,最后填满优质客土。此种方法可有效地阻隔盐碱的侵蚀且造价较低。
以上几种措施并不是孤立的,事实上在具体的施工中,以上的几种方法往往是交叉实施的。在我县的大规模的盐碱地建绿过程中,采用的较多就是隔离层防盐法、客土地面提升法以及敷设排碱管法。
具体的做法:首先,在种植前将种植区盐泥需全部开挖外运。盐碱土开挖深度、宽度、平整度应达到设计要求,盐碱土开挖必须到头、到边、到位,底平面平整度要达到设计误差范围。
图四:开挖盐泥其次,铺设隔离层,目的是通过铺设隔离层,防止绿化带底部的原有盐分上升。考虑到我县盐碱地实际,以及工程的造价、隔盐效果等,隔离层材料为粉化沙或黄沙。隔离层厚度不小于100。
再次,敷设排碱管。应用最多的是无砂水泥管和PVC双臂斑纹排水管,前者排碱效果较好,但容易破碎,且造价较高,后者原为高图五:铺设排水管,回填中砂
现在我县应用PVC斑纹排水管。下管时,排碱管应铺直,排碱管铺设完成合格后,应及时回填中砂,回填时注意不要将两侧的土壤混入砂中。同时砌筑排碱检查井,以便检验排碱效果。将中砂填至隔离层顶部,验收合格后,可回填绿化种植土
3、科学养护管理
(1)科学浇灌。树木花草种植后首先要浇1次透水,之后每隔7~10d再分别浇2次透水,每次浇水后要及时松土,树穴浇3次水后要进行树池封堰,既能保水又能防止返盐返碱。
(2)增施有机肥。盐碱地改良的一个重要方法就是施用有机肥,因有机肥不但能改善土壤结构,提供植物生长所需要的各种养分;同时,在有机肥腐化过程中还能产生酸性物质来中和盐碱,使植物的立地条件得到一定程度的改善。
(3)使用盐碱地改良剂。在盐碱地土壤中施加硫酸亚铁等酸性物质,可有效降低其pH值,但长期使用会造成土壤板结。在小面积改土时,可尝试使用食醋等有机酸,既能改碱又不会造成土壤板结。
四、结语
(1)筛选和选育耐盐碱的盐生植物品种依然是当前需要做的重点工作,这是盐碱地绿化需要解决的首要问题。
(2)盐碱地绿化苗木最适宜栽培方法研究是需要重点解决的问题,其目的是降低成本、节省投资,这是摆在绿化工作者面前的现实问题。
(3)高效、持久的盐碱地改良剂研究是今后需要解决的问题。
总之,随着社会和经济的发展,特别是滨海地区的开发建设,如何因地制宜,搞好绿化规划,建立生态系统,从实际出发,通过多种措施综合运用和进一步研究,以较少的投资为滨海盐碱地绿化创造最大的社会和经济效益成为绿化工作者的长期任务。
参考文献
徐维坤.滨海盐碱地园林绿化综合配套技术【J】.宁波市农业科学研究院2007(2)
张晓光.浅谈盐碱地绿化【J】.农业科技与信息(现代园林)2006(5)
唐旭日,张法琴.盐碱地改良及园林绿化施工技术【J】.安徽农业科学2007(3)
关键词耕地质量;改良对策;农业结构调整;河南商水
中图分类号S156文献标识码A文章编号1007-5739(2016)19-0197-02
商水县是典型的平原农业县,总耕地面积101242.0hm2。商水县耕地地力分4个等级,其中一等地15414.3hm2,占全县耕地面积的15.2%;二等地55421.6hm2,占全县耕地面积的54.7%;三等地21175.3hm2,占全县耕地面积的20.9%;四等地9395.3hm2,占全县耕地面积的9.2%。主产小麦、玉米、大豆、棉花等作物。
1耕地改良利用策略
耕地地力改良利用围绕耕地资源类型区建设,实现中低产田的改良。针对土壤立地条件和农业生产性状,加强土壤管理,以提高土壤肥力,促进质地及质地构型的良性转变。以强化耕地质量管理为切入点,提出耕地利用改良的意见。
1.1按利用类型分区改良利用培肥对策
1.1.1Ⅰ区。西部高平地粮烟套作种植区。针对本区农业生产现状和土壤特点,应采取以下措施:加快井灌及其配套设施建设,扩大有效灌溉面积。推广秸秆还田,增施有机肥料,改善土壤保肥保水能力。增施钾肥,推广测土配方施肥技术,提高土壤养分含量。耕地利用上,在稳定小麦、玉米等粮食作物面积的同时,根据当地种植习惯,发展烟叶生产,扩大小麦―烟叶等套种面积,打造本县西部优质烟草生产基地。
1.1.2Ⅱ区。沙河南典型潮土粮棉瓜套种培肥区。针对本区农业生产现状和土壤特点,应采取以下措施:以提高土壤肥力、增强土壤保水保肥能力为重点,增施有机肥料,推行秸秆还田,落实有机质提升项目,实施测土配方施肥,改良培肥土壤。种植利用上可分东西2片进行改良:西片以邓城为中心,东西延伸,在稳定小麦、玉米等粮食作物的同时,增加小麦―花生套种面积,打造本县优质花生基地;东片以黄寨为主,在稳定小麦、玉米、大豆等粮食作物面积的同时,扩大小麦―棉花、小麦―西瓜套种面积,打造本县优质棉花、西瓜生产基地[1-2]。
1.1.3Ⅲ区。中部缓坡地粮食高产创建核心区。针对本区农业生产现状和土壤特点,应采取以下措施:以完善配套田间水利工程,增施有机肥、加深耕层等措施,改良培肥土壤。近年来,随着农田基础设施的完善,灌排体系基本形成,旱涝保收面积约占本区耕地面积的80%以上,加之本区土壤肥沃,现已成为商水县粮食生产水平最高的地区。推广滴灌、喷灌等节水灌溉新技术;深耕改土,打破犁底层,加深耕层;增施有机肥、秸秆还田,改善耕层理化性状;落实测土配方施肥技术,提高肥料利用率;优化配置农业资源,不断提高防涝、抗旱等自然灾害的能力。种植利用上,在稳定小麦、玉米面积的同时,扩大小麦良种繁育面积,结合粮食高产创建,打造本县高标准粮田核心区。
1.1.4Ⅳ区。城郊特色农业示范区。针对本区农业生产现状和土壤特点,应采取以下措施:注重增施有机肥料肥,倡导秸秆还田,推广测土配方施肥,提高土壤蓄水保肥能力,提升土壤肥力。种植利用上,应充分发挥区位优势,提倡发展特色农业:即以汤庄产业园和大井花卉园区为龙头,推进园林花卉生产上规模;以城关乡苏坡村和姚集乡陈庄村的棚菜生产,带动绿色蔬菜生产上台阶;以练集镇朱集村的葡萄和城关乡大刘村的甘蔗种植,带动观光农业创品牌。生产上,采取模式化、集约化科学管理措施,建立半封闭式生态园。尽快建设一批标准化温室,提高保护地栽培管理档次,联合农业科研院校,建立高效农业科技园,打造本县特色农业生产示范基地[3-4]。
1.1.5Ⅴ区。东南砂姜黑土洼地粮油种植综合利用改良区。针对本区农业生产现状和土壤特点,应采取以下措施:完善田间工程基础设施,推广节水灌溉技术,疏通田间排水沟。增施有机肥,提倡秸秆还田,提升土壤有机质水平,增加有效养分含量,改善土壤理化性状,做到用地养地相结合。深化落实测土配方施肥技术,稳施氮肥,合理分季施用磷肥,科学补施钾肥和微肥。提倡间作套种和轮作,优化种植结构。在稳定小麦、大豆等粮食面积的同时,扩大小麦―芝麻种植面积,打造本县优质粮油生产基地。
1.2依质地类型分区改良培肥建议
1.2.1轻型质地培肥区。该类型耕地分布于沙南粮棉瓜种植培肥区和城郊特色农业示范区,面积11266.09hm2。其土壤特征特点为耕层质地轻,多为紧砂土、轻壤土、中壤土[5-6]。质地构型有壤身砂土、砂身轻壤、夹砂中壤、砂身中壤、砂底中壤5种,土壤速效养分和潜在养分均较低,主要障碍因素是耕层或心土层土壤质地较轻,部分土种有砂漏层,保水保肥性能差。改良措施:一是秸秆还田。实行秸秆还田,强化措施落实。小麦实行麦秸、麦糠就地覆盖还田。玉米秸秆就地粉碎还田,提倡过腹还田。二是增施有机肥。每年施用优质有机肥30~45t/hm2,提倡连年施用。三是保持耕层相对稳定,注重营造犁底层,稳定耕层厚度20~25cm。四是完善田间灌溉工程。田间灌溉工程建设标准达到灌溉保证率90%以上。五是实施配方施肥。在秸秆还田和施用有机肥的基础上,大力推广配方施肥技术。在施肥方法上要针对土壤保肥保水能力差的特点,根据肥料特性和作物需肥规律,采取少量多次的施肥方法,减少养分流失,提高肥料利用率。六是种植适宜品种。选择生育期适宜、综合抗性较好、灌浆速度快、熟相好的品种种植,利用作物的高产稳产特性提高单产。
1.2.2中壤类型质地培肥提升区。该类型耕地在商水县分布广泛,各区均有分布,面积55973.0hm2。土壤质地类型主要有中壤土、重壤土较少。质地构型有夹砂重壤、均质中壤、均质重壤、黏身中壤、均质中壤、砂底中壤、壤身重壤、砂身重壤。耕性较好,养分含量略高,保水保肥性能总体水平一般;部分土壤质地构型不良,土壤养分水平差异大是该土壤地力提升的主要障碍因子。主要培肥改良措施:一是增施有机肥。年施有机肥30~45t/hm2,坚持连年施用。二是推广测土配方施肥。针对质地构型不一和土壤养分水平差异大之特点,采取缩小取样单元,缩短取土间隔年限,跟踪监测耕层养分变化动态,及时调整施肥配方,以提高配方施肥的针对性和准确性。三是秸秆还田。大力倡导秸秆还田,改善土壤理化性状,增加土壤有机质含量,提升地力水平。四是完善田间水利工程。以井灌为主,完善田间水利工程,使灌溉保证率达到90%以上。
1.2.3黏重质地类型改良培肥提升区。该类型耕地主要分布在县域中南部之东西走向地带,分布于Ⅰ区―西部高平地粮烟套作种植区,Ⅲ区―中部缓坡地粮食高产创建核心区,Ⅳ区―城郊特色农业示范区,Ⅴ区―东南砂姜黑土洼地粮油种植综合利用改良区,面积34002hm2。耕层土壤质地黏重,质地构型为壤底黏土、均质黏土,心土层土壤质地多为重壤或轻黏。该类型土壤速效养分和潜在养分含量都较高,但耕层过浅;心土层土壤质地过于黏重,水分物理性状不良,排水不畅,易旱易涝。土壤耕层过浅和易旱易涝是该类型土壤地力提升的主要障碍因子。改良措施:一是秸秆还田。推行秸秆还田,增加耕层土壤有机质,以促进耕层土壤团粒结构的形成,进而改善耕层土壤的水、肥、气、热状况。实行麦秸、麦糠就地覆盖还田和玉米秸秆就地粉碎还田。提倡秸秆连年还田,倡导过腹还田、堆沤还田、沼肥还田,提高秸秆综合利用率。二是加深耕层。通过加深耕层,破除障碍层次,扩大作物根系活动范围,增强作物对水肥的吸收。加深耕层要采取逐渐加深的方法,每年耕深增加3~5cm,直至耕深达到25~30cm。三是增施有机肥。每年施用优质农家肥30~45t/hm2,提倡连年施用。四是完善田间排灌工程。田间排水工程要做到干渠、支渠、斗渠、毛渠配套,达到10年一遇的排涝能力;灌溉保证率达到90%以上。五是配方施肥。在实行秸秆还田和增施有机肥的基础上,推广配方施肥技术,实现增产增收和节本增效。
2耕地资源合理配置与农业结构调整计划
依据耕地地力评价结果,参照商水县土壤类型、自然生态条件、耕作制度和传统耕作习惯,在分析耕地、人口、农业生产效益的基础上,在保证粮食总产不断增加的前提下,提出商水县农业结构调整计划[7-8]。
2.1切实稳定粮食生产
一是确保小麦、玉米种植面积的稳定。小麦、玉米是商水县两大粮食作物。商水县土壤和自然气候条件适合小麦、玉米种植。小麦、玉米生产表现为产量高、品质好,是商水县粮食的两大优势作物。根据耕地地力评价结果,4个等级的耕地均适合种植小麦、玉米,因此要确保小麦、玉米面积的稳定。小麦面积宜稳定在81300hm2以上,夏玉米面积宜稳定在53400hm2以上,确保粮食生产安全。二是改善耕地不良因子,提高单位面积粮食产量。三是运用集成农业新技术,开展高产创建,促进粮食高产。综合运用土地资源、良种良法配套、积极引进新技术、新成果,开展高产创建,组织高产攻关,力争产小麦1050kg/hm2以上、玉米1200kg/hm2以上,实现粮食生产再上新台阶。
2.2利用土地资源优势,发展特色农业生产
结合群众种植习惯,积极引导,发展特色农业生产,充分发挥耕地的生产优势,争取单位面积耕地生产效益最大化。
3参考文献
[1]蒋千顺,罗新民,杨地雄,等.邵阳县耕地质量现状及改良措施[J].湖南农业科学,2010(1):57-59.
[2]谷淑湘,王建明,李明琴,等.阿荣旗耕地质量状况及改良利用措施[J].内蒙古农业科技,2006(4):75-77.
[3]翟国栋,汪航,周建光,等.浠水县耕地质量现状及改良对策[J].现代农业科技,2012(9):302-303.
[4]邬宗应,王向东,李小刚,等.六安市金安区耕地质量建设和改良利用对策[J].安徽农业科学,2014(18):6018-6019.
[5]陈春何.泸水县耕地质量现状及改良利用对策[J].农民致富之友,2015(10):50-51.
[6]田瑞波.新晃县耕地质量现状及发展对策研究[D].长沙:湖南农业大学,2014.
论文关键词:盐碱土,土壤改良,树种,绿化季节,栽植技术,天路合一
公路绿化具有确保交通安全、景观形成和环境保护等功能,在高速公路设计中越来越受到重视。本文主要研究大庆至广州高速公路松原至双辽(吉蒙界)段的景观绿化施工。该段工程位于吉林省中西部的松原市和四平市境内,存在较多盐碱地,处理好这些盐碱地是该段景观绿化工程的重点和难点。本文针对该区域的土壤特性提出包括土壤改良方案、因地制宜优选树种、分析绿化最佳季节、不同绿化区域的防盐碱栽植技术、栽植后减轻盐碱危害方法等的综合解决技术,使大广高速公路更好地融入外部景观,达到天路合一、浑然一体”的景观效果。
一、大广高速(松原至双辽段)地区绿化的特点和难点
大庆至广州高速公路松原至双辽(吉蒙界)段地处平原地区,全线大部分为低填路段,路基边坡高度小于3米,公路外侧自然风光开阔、壮美。但是由于该地域属半干旱大陆季风气候
(a)(b)
图1高速公路边的盐碱地
区,气候干燥、少雨、土地沙化现象严重,多为盐碱土(见图1中白色部分)。图1中(a)、(b)分别是服务区附近和公路边的盐碱地情况。如何解决盐碱地的绿化问题是该路段绿化施工设计的重要和难点。
二、大广高速(松原至双辽段)公路绿化盐碱区域的综合解决技术
1.盐碱地土壤改良
(1)使用化学试剂
传统的盐碱地土壤改良工艺是通过在土壤中加入石膏或FeSO4.5H2O来调节土壤中的PH值和有害离子的含量。近年来,随着对盐碱与植物生长关系研究的不断深入,科技人员开发出许多针对盐碱地改良的化学试剂。据有关资料报道,1994年山东德州市盐碱土绿化研究所曾开发出针对盐碱地的肥料。该肥料主要由钠离子吸附剂、化学改良剂、土壤活化剂以及基本化学元素(如氮、磷、钾等16种成分)构成,利用酸碱中和、离子交换、盐类转化等原理,降低土壤的PH值,使其接近中性。其主要原理是吸收土壤中的Na+,因为Na+是造成西部地区土壤盐碱的最重要元素,特别是其化合物Na2CO3对土壤的碱化尤其严重。
此外,施入适当的矿物性化肥,补充土壤中氮、磷、钾、铁等元素的含量,对改良土壤有明显效果。例如,对盐碱土增施化学酸性肥料--过磷酸钙,使土壤的PH值降低,同时磷素能提高树木的抗性。
(2)增施有机肥
施用大量有机质,如腐叶土、松针、木屑、树皮、马粪、泥炭、醋渣及有机垃圾等,也可以收到很好的效果。有机质腐解后产生的很多腐殖酸是两性物质,可以有效改善土壤溶液的PH值,使其保持在7左右。施用有机质不仅可以有效改善土地的酸碱性,还可以改善土壤的团粒结构,增加土壤的保水和保肥的能力。
2.树种选择
盐碱路段的绿化技术中,树种应首选乡土树种。该树种具有很多优点,如环境适应能力强,苗源充足,好栽易活,节约后期管理费用等。根据多年的实践经验,本工程针对高速公路不同区域的土质特点,提出不同的树种规划:
中央分隔带以选取树锦鸡儿、柽柳、大叶丁香为主,适当配置暴马丁香、小叶丁香、连翘、女贞,丰富中分带色彩。
服务区中分带段落栽植金叶榆(高、低接搭配),通过数目色彩的变化起到了警示作用,同时还可以缓解道路使用者的视觉疲劳。草种以无芒雀麦为主。
路堤边坡路肩2米内散植柽柳每10平米6株,路肩2米以下扦插紫穗槐,占地界处散植乔木、灌木。路堑边坡坡面喷播植草和扦插柽柳相结合,坡脚处自然式成丛栽植红刺玫、黄刺玫、三角枫和大叶丁香,并适当在坡面点缀成丛的柽柳和火炬树。
互通立交区内、收费站和管理处的设计体现了树种多样化,配置多样化的特点,使用了大约三十几种常规乔灌木。对互通区合流及分流鼻端三角处进行特殊处理:取消隔离墩,在鼻端三角绿化区域内回填土高度50cm以下栽植低矮灌木,保证视线开阔;在分流鼻端三角绿化区域填土高度在50-100cm之间,选用小乔木对车辆行驶起到诱导作用。
3.绿化施工季节
松原市属中温带大陆性季风气候区。春季多风少雨,升温较快;夏季炎热,降水集中;秋季凉爽,变温快,温差大,天气晴好;冬季漫长,降雪量小,寒冷干燥。年降水量在400毫米至500毫米之间,多集中在七、八月份。根据不同季节气候差异比较明显的特点,我们可以有针对性地选择施工方案。
(1)春季栽植
春季植树,即在土壤化冻至树木发芽前这段时间种植树木。此时天气干旱多风,水分蒸发较快,土壤反盐严重,因此栽植时树坑要大且深,栽植后要低于地面以保证蓄水淋盐,后期应多浇水、浇透水,防止盐分上升伤害树木根系。春季植树成活率相对较高,随着气温的升高,树木能够顺利地生根、发芽、自然生长。
(2)夏季栽植
夏季高温多雨,淋盐较快,土壤中含盐量是一年中最少的季节,此时栽植的树木容易成活。但是,由于高温会导致苗木水分蒸发较快,所以需选择空气湿度较大的阴雨、多云天气突击栽植。夏季天气变化较快,规律难寻,对合理安排工期有一定的不利影响。
(3)秋季栽植
秋季施工应选择树木停止生长及全部落叶时栽植为宜。此时气温不高且少风,水分蒸发较少,苗木栽植后浇水工作量少,漫长的冬季有利于创伤根系的恢复,缩短来年缓苗期,因此苗木较易存活。与夏季栽植相比,秋季种植的成活率明显较高[1]。
综合上述不同季节的栽植特点,本工程的苗木栽植选择在9、10月份秋季进行。
4.不同绿化区域防盐碱栽植技术要求
(1)立交区、服务区、收费站、管理中心等区域
在这些区域采用植物微区改土、大穴整地的方法。树坑要大于规范标准的20%—30%,植树时先将塑料薄膜隔离袋置树穴中添以客土,或者在树穴内铺隔盐层,通过铺粗砂、炉灰渣、锯屑、碎树皮、马粪或麦糠等然后填以客土(如图2)。
(2)边坡
边坡不易存水,蒸发强烈,加上填土厚度比较浅,坡面中间部分往往是盐碱发生最严重的部分,是治理的重点。
①对于盐碱比较重的边坡区域,在种植之前,可以先行进行浇水。因为5-6天之后大量盐分会上升到表面10cm左右的范围内,种植前将这部分土壤采用人工的办法除去,然后再进行种植或栽植,可以起到比较好的效果。
②对于比较缓的边坡,因为导致土壤盐碱的重要离子Na+是可溶的,可以采用洗盐的措施。早期通过大量浇淡水将土壤脱盐,脱盐后及时种植,并进行地表覆盖。
③地表覆盖。地表蒸发强烈是导致盐碱发生的重要原因,所以尽早覆盖地表是控制盐碱发生的重要措施。播种后及时用草席、稻草或无纺布进行及时覆盖。当苗木能够覆盖地表时再将覆盖物揭开。此过程中揭开的时间非常重要,最好选择在阴天或多云的天气。揭开后要进行叶面喷水1~2天,保持一定的空气湿度,防止小气候变化过于激烈导致苗木死亡。
④土壤中增施腐熟农家肥。这样不仅可以增强土壤的保水保肥和防冲蚀的能力,同时可以减轻土壤盐碱的发生。
⑤加强耐盐碱植物的选择。通过对沿线土样的检测,全线共有K28+668-K35+000、K40+000-K50+000、K75+000-K115+000、K192+100-K207+000、K215+000-K230+000五处路段所处区域的PH值在9.0以上,盐度大于0.10,相对其它区域盐碱度偏高。在边坡防护植物选择时,针对以上五个区域选择更耐盐碱的植物进行恢复。
(3)中分带
设有防水土工布段落,在挖树坑时必须剪掉坑底的土工布,此项工作列为树坑验收内容。
对于景观效果要求较高的中央分隔带,采用种植区全部换土的方法,用改良过的土壤代替原来的含盐碱土壤,为植物生长创造良好的土壤条件。
中分带下面有防水层,其中的植物与生长在花盆中的苗木类似,所以选择土壤时,土壤中的有机质含量一定要高,土壤团粒结构明显,尽可能在土壤中多加入农家肥。
5.栽植后减轻盐碱危害的方法
(1)控制水分蒸发
依据盐渍土水盐运动盐随水来,盐随水去”的特点,只要能控制土壤水分蒸发就可以减轻盐分表聚,达到改良目的。在路域植被恢复过程中,采用秸秆或稻草覆盖有助于控制盐碱的发生。盐碱地上覆盖作物秸秆后,可明显减少土壤水分蒸发,抑制盐分表聚。这种措施既可以节水,又可以培肥,不仅对土壤水盐环境产生影响,而且改善了土壤的生态环境,提高生态恢复的效果。
除秸秆覆盖之外,还可以采用早期地膜覆盖,无纺布覆盖等措施,目的在于减少土壤水分蒸发,调节盐分在土壤中的分布。特别是植物生长的早期,一般来讲植物的幼苗期相对于其他时期对盐分反应更加敏感,如果此时措施得当将有效降低植被恢复的成本。
(2)绿化灌溉选择合适水源
本地很多地表水含盐量比较高,如果采用该水源进行浇水,水分蒸发后盐分会留在土壤中,浇水次数越多留在土壤中的盐分越多,特别是中央分隔带和边坡,一般无法选用大水压盐的方法将盐分去掉,所以一定要选择有害离子含量少的水进行浇灌。
(3)土壤改良措施
在此次景观完善设计中,由于对路堤边坡进行改造,加大了植物防护的面积,以及加大互通区、中央分隔带等重点区域种植土更换数量,因此完善设计中种植土用量比原设计有所增加。考虑该地区种植土资源较为缺乏,保证原设计种植土取土方案不变,对新增种植土进行土壤改良后用作换填。
土壤改良的具体方案为,采用70%风积沙丘土+30%种植土,同时施入鸡粪150克/m2+复合肥12克/m2做基肥。
三、结论
通过上述综合解决技术,对不同施工路段采用因地制宜的施工方案,该路段的景观绿化工程取得了良好的效果。由图3可见,高速公路隔离带外附近白色部分为盐碱土壤,没有植物生长,隔离带内的土壤经过处理后,绿化植物生长良好。
(a)(b)
图3综合措施处理后的边坡绿化区
综上所述,在大广高速公路松原至双辽段盐碱土质的景观绿化设计和施工过程中,我们提出了一个行之有效的综合解决技术。这一技术可概括为三个主要内容:第一是改良土壤,创造适合树木生长的土壤环境;第二是选择耐盐碱的树种以适应当地的土壤和气;第三是根据当地气候以及树木的生长特性,有针对性的采取不同的栽植技术以及后期管理技术和措施。实践证明,综合解决技术有效地解决了该路段景观绿化工程的难题,为其他类似土质区域的高速公路设计和建设提供了重要参考。诚然,我们还要不断改进绿化施工技术,总结科学管理措施,使大广高速公路松原至双辽段的绿色景观达到天路合一、浑然一体”的效果,真正展现出大广高速公路自然、安全、景观、生态”的建设新理念。
参考文献:
[1]耿美云,刘慧民,孙玉红.天津市盐碱地区植物景观营造土壤改良措施[M].东北农业大学学报.2007,38(1):140-144.
[2]朱俊霞,潘兴国.盐碱地区高速公路绿化施工控制[M].山东交通科技.2003,(4):84、92.
[3]程维江.盐碱公路的绿化技术[M].河北交通科技.2007,4(3):43-45
[4]郭冀宏,袁吕林,陈秀梅.盐碱地绿化树种的选择与施工养护[M].园林植物.2001,4:80-81.
[5]尹建道,杨勇等.滨海盐碱地区公路绿化技术试验研究[M].山东农业大学学报(自然科学版).2000,31(3):286-290.
[6]宋元斌,杨勇,曹斌.盐碱地区公路绿化综合栽植技术[M].山东林业科技.2005,(5):38-39.
[7]曲向阳.盐碱地区公路绿化与养护管理探讨[M].中国科技信息.2010,(5):18-19.
关键词:盐渍土;滨海新区;绿化
1盐碱地盐渍土对植物的危害
盐碱地盐渍土对植物的危害分2种:一是直接危害,既无法正常为植物提供水、气、肥、热等条件。二是生物毒害,即盐碱成分间接破坏了植物光合作用及其它生命元素(C、N、O、H)的循环。主要体现为植物的盐害和抗盐性。具体是:造成植物缺水;影响植物组织和正常营养;抑制了气孔保卫细胞淀粉的形成过程,气孔无法闭合,使植物枯竭。盐渍土对植物生长造成的危害主要来源于土壤中Na2CO3等强碱性物质直接破坏根系生长。此外,由于土壤结构改变,干时结硬成块,湿时膨胀粘重,使植物无法存活。
土壤含盐量过高,在其中生长的植物会因为盐分过多而发生胁变,从而造成“一年绿、两年黄、三年进灶堂”的现象。一旦植物被盐害,轻者影响生长发育,重者直接死亡。阳离子中,钠盐比钙盐对植物的毒害作用更大,其中属NaHCO3、Na2CO3的毒害作用最大;在阴离子中,CO32-相对于C1+和SO42-而言毒性更强,当土壤表层的含盐量高于0.6%时,很多植物无法存活。而当土壤中含有的可溶性盐达1%,只有某些适应盐性环境的植物才能存活。
2盐碱地改良的工程措施
盐碱地的改良以抬高地面从而使地下水位下降到1.5m以下为基础。遵循一定的技术原则:调制水盐运动,当“允许积盐”时,采用暗管排盐、农田水利改造等方法展开实施。
①排盐措施。根据设计要求,首先要清理掉原有的盐渍土,将槽底整平后再铺设淋水层材料,例如石屑、炉灰等,铺设排盐支管、盲管和集水管,到达市政的排水井。当淋水层材料整平后在上方铺设无纺布,回填种植土,植物在这样的绿化区内生长良好,且绿化施工都能获得想要的效果。目前大多数盐碱地都用此方法进行改良,经时间验证效果显著。②降低地下水位。当地下水位偏高,可以更新土壤以提升地面,从而使地下水位降低。添一层优质种植土(厚度不低于60cm),使地下水位保持1.5m以下状态。③形成排水体系。通过水利措施优化地形,再用井水、中水和雨水等灌溉冲洗,排盐压盐。在种植地的周围挖排水沟,中间按照规划开沟培垄,组成2~3级的排水体系,经人工强排后地下水位降低,土壤性状结构得以改变,从而使土壤改良。④耕作、培肥。盐碱地的结构很差,不仅土质瘠薄,而且地表板结。合理种植,中耕松土能降低土壤水分蒸发、切断毛细管、减少返盐。对盐碱地的改良须将治盐和培肥结合起来,用化学改良剂,添加绿肥、有机肥、厩肥来改善土壤,有效地将盐分保持在“允许积盐”和植物根系活动层下部。⑤控水管理及透气栽培。对盐碱地绿化,关键是要采用科学控制管理,时时刻刻都要观察土壤适宜的湿度。一旦水分高了,会使植物缺氧,根系腐烂造成死亡。所以当发现地下水水渍导致的黄叶后,需立即开穴透气。在离植物中心约60cm处,每株开穴2~4个,直径为20cm,高30~40cm,根系略晒2~5d,穴里面可竖埋小捆树枝或是填入大粒的炉灰渣,也能用φ100珍珠岩等材料代替,埋在地里约1m深,通常几天后就有新叶长出来了。
总而言之,对盐碱地的改良要用综合治理措施。遵循因时因地制宜的基本原则,采用工程措施、物理措施、生物措施以及化学措施的方法,才能将重盐碱地变成轻盐碱地,实现生态的重建。
3盐碱地绿化的植物选择
在滨海新区盐碱地绿化时,植物选择要求很高,其要求植物抗污染、耐干旱、耐水湿、耐盐碱、耐瘠薄,长久的试验和施工总结出,下列植物基本能在该绿化区域生长:灌木类植物有白刺花、枸杞、盐豆木、金银木、文冠果等。常绿植物有龙柏、侧柏、圆柏、铅笔柏等。乔木、小乔木植物有绒毛白蜡、桂香柳、刺槐、中天杨、新疆杨、青杨、千头椿、盐肤木、沙枣、沙棘等。地被类植物有地被菊、大叶黄杨、绣线菊、珠美海棠、金银花、草木樨、苜蓿等。草类有狗牙根、野牛草、马绊草、大穗结缕草等。按照植物自然规律演替条件,先保证耐盐植物存活,在种植普通园林植物,使植被恢复。耐盐碱基因生物技术、耐盐植物的引进与筛选技术对滨海的重盐渍荒漠化地区生态重建非常关键。
4强化栽培管理措施
长年的实践已经让我们了解了一些对盐碱地绿化栽培管理规律。按照植物特性展开,利用排盐、压盐、换土、培肥的方法,让盐碱地绿化取得一定的进展。维持植物的营养均衡,防止绿地返碱返盐,更深入完善盲管排盐及其它技术,提高盐碱地的科学管理水平。
参考文献
关键词干旱灌溉型;土壤;分布;改良措施;河南安阳
中图分类号S156.92文献标识码A文章编号1007-5739(2013)14-0231-01
1安阳市干旱灌溉型土壤分布情况及基本属性
调查表明,安阳市有耕地面积40.87万hm2,中低产田面积23.21万hm2,其中干旱灌溉型耕地13.04万hm2,占全市耕地总面积的31.9%,占全市中低产田总面积的56.2%。安阳市干旱灌溉型耕地主要分布在安阳县、汤阴县、林州市、滑县和龙安区,其中安阳县4.67万hm2,汤阴县约1.27万hm2,林州市约2.67万hm2,滑县3.77万hm2,龙安区约0.67万hm2。
安阳县、汤阴县、林州市、龙安区干旱灌溉型耕地土壤类型为褐土,土壤质地以壤质洪积石灰性褐土、多砾石中层钙质褐土性土为主。壤质洪积石灰性褐土母质为次生黄土,土层深厚,通体疏松,土壤发生层次不明显,土壤易受干旱。土壤表层颜色较浅,为浅黄色,厚度18~20cm。通体中壤或轻壤,全剖面碳酸钙含量无明显差异,一般为5%。此类土壤干旱缺水及水土流失严重,农业产量无保证。多砾石中层钙质褐土土层薄厚不一,没有明显发生层次,有机质含量和土壤质地因不同土壤类型,差异较大。通体含有砾石,一般有石灰反应,有的无石灰反应,此类土壤土层薄,水土流失严重,养分利用率低[1-2]。
滑县干旱灌溉型耕地土壤类型为潮土,土壤质地以砂壤土、轻壤土为主,2类土土质松散,宜耕期长,耕性好,土温上升快,但保水保肥性差[3]。
全市干旱灌溉型耕地剖面构型有:1m以内无障碍层次;0.5~1.0m内有夹沙、夹砾、砂姜;0.5m内有夹沙、夹砾、砂姜层,程度较轻。
全市干旱灌溉型耕地的主要障碍因素是土壤质地偏轻,保水保肥性能差,土壤养分含量低,灌溉用水资源利用率低,易遭受干旱威胁,是安阳市面积最大的中低产田类型。此类耕地水利设施不够完善,种植制度为典型的一年二熟制,一般种植小麦—玉米或小麦—花生,粮食年平均单产为4.5~12.0t/hm2。
2干旱灌溉型土壤改良培肥的主要措施
2.1培肥地力,增施有机肥
广辟肥源,充分利用沼液、沼渣、人畜粪便、堆肥、沤肥、饼肥等,以培肥地力为主,增加土壤有机质含量,以调节和缓冲土壤的酸碱性;增加土壤阳离子交换量,提高土壤的保肥性能;有利于形成良好的土壤结构、从而能改善土壤的松紧度、通气性、透水性、保水性和热状况,对于调节土壤肥力的水、肥、气、热状况均有良好的作用[4]。
2.2平衡施用化肥
大力推广施用有机肥,科学平衡施用氮、磷、钾肥,做到有机、无机相结合,以及用地、养地相结合,按照适当施用氮素化肥,多施有机肥,稳定磷、钾肥的路子,防止因过多地使用某种营养元素而对作物产生毒害,妨碍作物对其他营养元素的吸收,引起缺素症。如施氮过量会引起缺钙;硝态氮过多会引起缺钼失绿;钾过多会降低钙、镁、硼的有效性;磷过多会降低钙、锌、硼的有效性。
2.3秸秆还田
秸秆中含有大量的有机质、氮、磷、钾和微量元素,是农业生产的重要肥源。推广麦秸麦糠盖田、玉米秸秆粉碎还田,不仅能有效增加土壤有机质含量,使土壤更肥沃,耕性更好,丰产性能更持久,还能促进土壤熟化,改善土壤理化性状,提高土壤养分含量,使土壤水、肥、气、热得以很好的协调,渗水能力增强,保墒性能增加,抗旱抗涝能力得到很大提高。秸秆还田一般采用机械粉碎还田,作物收获后直接将秸秆粉碎还田。
2.4矫正施肥
对于通透性好,养分转化快,但保肥力弱,养分容易流失的土壤,施用化肥一次用量不宜过大,要采取“少吃多餐”的方式,施用有机肥,要适当深施,以获得足够的水分,使有机物的矿质化和腐殖化作用协调进行;重壤和黏土地,土粒细,胶体数量多,保水肥力强,但通透性差,养分转化慢。此类土壤化肥施用量可以加大,有机肥的施用要与深耕相结合,既能增加土壤养分,又能改善土壤性质。
2.5加强农田基础设施建设,推广节水技术
由于干旱灌溉型耕地土壤保水保肥力差,易遭干旱威胁,因此,应提高机井配套能力,发展节水灌溉。基础设施建设重点应放在打井配套、埋设节水管道、提高单井效益上,有条件的可发展滴灌等先进节水技术[5]。
2.5.1渠道防渗技术。采用混凝土护面、浆砌石衬砌、塑料薄膜等多种方法进行防渗处理,与土渠相比,渠道防渗可减少渗漏损失60%~90%,并加快输水速度。
2.5.2管道输水技术。用塑料或混凝土等管道输水代替土渠输水,可以大大减少输水过程中的渗漏和蒸发损失,输配水的利用率可达95%。另外还能有效提高输水速度,减少渠道占地。
2.5.3喷灌技术。喷灌是一种机械化高效节水灌溉技术,具有节水、省劳、节地、增产、适应性强等特点。喷灌几乎适用于除水稻外的所有大田作物,以及蔬菜、果树等,对地形、土壤等条件适应性强。与地面灌溉相比,大田作物喷灌一般可节水30%~50%,增产10%~30%。
2.5.4微灌技术。微灌技术包括微喷和滴灌,是一种现代化、精细高效的节水灌溉技术,具有省水、节能、适应性强等特点,灌水同时可兼施肥,灌溉效率能够达到90%以上。
3改良过程存在的问题及建议
土壤的改良及合理利用是一个长期的系统工程,经过多年的探索研究和应用,还有以下几个问题有待进一步研究解决。一是土壤改良技术宣传还不到位。需要加大土壤改良技术的宣传,农业部门需要联合水利、林业等部门共同努力,使农民认识到土壤改良的重要性、必要性,使改良技术深入人心。二是目前土壤改良主要靠农民自筹资金进行,建议政府部门在土壤改良与合理利用方面多投入资金,加大扶持力度,以提高农民的积极性。三是增施有机肥可有效地改良多种障碍土壤,鼓励农民多施用有机肥,对有机肥实行补贴政策。
4参考文献
[1]王密.大旱警示:农业节水刻不容缓[N].昆明日报,2010-02-25(T7).
[2]张金凯.我省节水农业的技术体系与发展思路[J].山西水利科技,2003(4):47-50.
[3]苏占山.浅论节水灌溉及其技术应用[J].科技信息:科学教研,2008(20):394.
关键词:膜下滴灌技术;应用;效益
引言
膜下滴灌措施是现在最有用的节约水资源灌溉措施之一。我国最开始使用膜下滴灌措施主要是在新疆等非常干旱的区域。经过结合使用覆膜栽植措施搭配膜下滴灌措施,组建了高效能节约水源的农业形式。
1膜下滴灌技术及特征
膜下滴灌就是将项目节约用水滴灌措施以及农艺节约用水覆膜栽植两相措施集中为一项的农业节约用水措施,就是把滴灌的毛管埋设在地膜下面,并且移植管道送水等措施,组建大田膜下滴灌体系项目。
1.1脱盐优良丰收
膜下滴灌是把滴灌所用的毛管埋设在地膜下面,降低了每棵植物之间水分的挥发,并且水分进入到土壤内能够溶解的盐分就会溶解在水里,同时伴随着水分朝附近扩散,盐分就能够分散到湿润带的末端,滴灌位置发展为淡化区域,这样农作物的根系主干能够和淡化区域形成最佳状态,为农作物的成长提供最佳的水分、盐分条件。膜下滴灌能够溶解土壤中可以溶解的盐分,也能够在适宜的时间适当的调节土壤中的空气、水分、肥料、热量等为农作物的成长提供最佳的条件,最大程度的使用光合作用。膜下滴灌能够调节掌控水分肥料盐分气体热量达到最佳状态,能够推动农作物进行光合作用,提升农作物优良产量。
1.2节水抑盐
在干旱区域内降水量很少,蒸发严重,植物间的无效蒸发能够致使土壤再次形成盐渍化。盐分伴随着水的降落而降落,水分挥发流失盐分却留在原地,这是土壤再次形成盐渍化最关键的原因。膜下滴灌改善了普通条件下土地蒸发水分的环境。在大气层的作用下,土壤盐分普遍体现为何表土累积的过程,不过因为覆膜栽植阻碍了土壤水分以及大气层间的连接,改善了物质上层的环境,进而能够成功阻止土地水分蒸发这一现象。在很大程度上增强了土壤水分的使用价值,还有很明显的节水用途,进而阻止了盐分向上移动降低表面反盐的程序。
1.3减少深层渗漏
土壤再次出现盐碱化除去大气蒸发的功能外,还有一个很关键的要素就是因为地下水位埋藏的比较浅。在大气蒸发的影响下,地下水位经过毛管影响下持续把能够溶解的盐分地下水运送到土壤表层,水分流失之后盐分就会在土壤表面生成盐渍化土质。避免以及根除土质盐渍化最关键的措施就是将地下水位掌控在临近埋设的地下水附近。膜下滴灌能够对个别区域进行灌溉,可以多次将较小水量湿润植物根系,防止了水分的流失。膜下滴灌经过几年的运用以及研究,地下水的埋藏能够向下深入三米到五米,潜水水分挥发的可能性降低,能够掌控地下水向表层反盐的现象。从田地执行结果来讲,膜下滴灌措施能够获取三项效果,洗盐、节约用水、降低深层渗漏。
1.4自动化控水程度高
膜下滴灌灌水系统是嫁接了有压提水、管道输水、毛管配水的田间管道化,管网输水利用率高达95%以上。为农业智能化管理提供了技术基础,使传统农业向集约化、规模化、智能化方向发展。
2膜下滴灌技术在在使用中存在的问题
2.1膜下滴灌技术推广应用的市场在农村,由于长期以来,农民节水意识淡泊,已形成由经验判断怎样灌水,而且对节水灌溉知识了解甚少,因此,应加大节水宣传力度,加强节水知识的培训及教育,从而使农民转变观念,积极采用先进的节水灌溉技术。
2.2滴灌带由于是塑料制品,受温度影响较大,给施工带来一定的不便;在使用中由于人为原因,损坏现象严重。
2.3对废弃的滴灌材料回收不到位(特别是毛管),造成“白色污染”之上又加上“黑色污染”。
3膜下滴灌的效益分析
3.1经济效益
据测算膜下滴灌与大水漫灌比较,亩产量增加20%以上,节水40%~50%,化肥、农药利用率提高20%,每亩节约生产成本50元,土地利用率提高8%。
3.2社会效益
膜下滴灌从根本上改变了传统农业的用水方式,为更好进行田间管理提供了技术支撑,提高了土地利用率和水资源的利用率。
3.3生态效益
实施膜下滴灌技术,可有效改良农田的土壤结构,防止土壤次生盐碱化,保护生态环境,促进农业向节约农业、精确农业和农业产业化经营转变,实现农业的可持续发展。
4研究方向
预计在未来几年内,膜下滴灌技术研究可望取得以下进展:
4.1膜下滴灌条件下的土壤水热盐动态变化规律。考虑土壤温度梯度,进一步研究土壤的水热变化规律;考虑降雨、蒸发、根系吸水、土壤气体运动以及土壤水分运动的滞后效应,进一步深入研究土壤水分变化规律和土壤水分利用效率;考虑水盐运移规律、盐分动态分配等因素,进一步研究膜下滴灌条件下土壤耕作层的脱盐排盐问题。
4.2膜下滴灌条件下作物的水肥耦合技术。进一步探明膜下滴灌作物对水肥的需求规律;定量研究不同的水肥组合对膜下滴灌作物产量、生物学特性、水肥利用效率以及品质的影响;在水分、养分交互作用的基础上,针对不同作物的生理特性和当地的气候条件、土质情况,提出增产增收的水肥耦合理论,并建立最佳的水肥管理模式。
4.3全面科学使用膜下滴灌措施。膜下滴灌措施包含了很多项新式措施的综合农业新措施,是一项项目体系。协调的运行使用才可以展现其效果功能,只要有一方面没有根据标准开展,可能都会成为体系运行使用的障碍,导致膜下滴灌措施的优势不能够全面的发挥,无法实现最佳结果。所以,在普遍推广使用膜下滴灌措施时,每个机构还要按照各个项目措施形成的工作原理以及根本状况,综合本地的实际状况,通过实验探索拟定出适宜自身、自家田地的详细执行计划,提供给操作人员。如灌水措施机制,是按照自身机构的土壤环境、气候环境、水源状况、栽植作物、生长状况、需求水量的标准和地面水分挥发以及作物水分的蒸发状况,以多浇少灌溉、适当的进行调节损失为根本进行。施肥措施是按照栽植农作物不一样的成长发育状况对肥料的需求规则按照多次施肥每次量不大、水与肥料一起为标准,确保膜下滴灌措施使用好。
5结束语
膜下滴灌措施是现在能够完成精确浇灌农作物的根本灌溉方式,经过大范围的执行、使用以及普及,能够充分的发挥出其节约水源、完善生态条件的功能,同时把农业制造商的精确浇灌、精确栽植、精确用肥、主动化掌控、智能化监管等高新科学措施的使用全部都变成现实。进行节约用水的农业开发,普及高效能浇灌措施,是完成水土能源能够发展以及农业能够发展的关键条件。膜下滴灌不仅能够推动农业的发展,在很大程度上还利于社会、经济的进步,为创建更加和谐的社会作出更大的贡献。膜下滴灌措施的使用发展还为农业的发展创造更加广阔的空间,对推动农业飞速的发展有着关键的影响。
参考文献
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