鹽堿土改良的意義

1、個人收集整理-ZQ、鹽堿土改進地意義土壤鹽堿化問題是解決全球糧食生產和環(huán)境問題主要決定因素之一,也是土地資源利用和開發(fā)最主要地障礙,因而鹽堿土地改進成為了一項最緊迫地任務.中國鹽堿化土壤分布極其廣泛,從熱帶到寒溫帶、從內陸帶到濱海、從濕潤地區(qū)到干旱、半干旱地荒漠化地區(qū),都存在大量鹽堿化土壤地分布.我國鹽堿化土壤面積初步統(tǒng)計約萬,占全國可利用土地面積地,土壤鹽堿化問題和灌溉引起地次生鹽漬化已經成為制約干旱區(qū)農業(yè)開展地主要因素之一,也是干旱區(qū)農業(yè)可持續(xù)開展地戰(zhàn)略問題.隨著人口、經濟、資源共同作用,對生態(tài)和環(huán)境問題地關注,局部水資源已轉移至市政、工業(yè)、農業(yè)等用水,同時在水資源日益緊缺態(tài)勢下,已不足以

2、滿足農業(yè)灌溉需求.早期土壤鹽堿化及治理階段分析,灌區(qū)土壤鹽堿化程度日益嚴重,與水資源開發(fā)利用方式及其灌溉方式是密切相關地,是灌區(qū)鹽分不平衡所致,而以水利為中心地土壤鹽堿化綜合改進方式已難以為繼.目前利用鹽生植物及耐鹽作物等改進鹽堿地國內外已經廣泛應用,而開展生物排鹽地研究為改進和開發(fā)利用鹽堿地提供新地理念,其廉價、簡單、有效和具有一定可行性等優(yōu)點,也改善了土壤改進條件,提升水資源利用效率,維持農業(yè)可持續(xù)開展.我國鹽堿土改進現(xiàn)狀、 國內外研究進展我國鹽堿土改進現(xiàn)狀我國鹽堿土地分布鹽堿土是民間對鹽土和堿土地統(tǒng)稱.土壤中含鹽量在.%-.%以上,或者土壤膠體吸附一定數(shù)量地交換性鈉,堿化度在%-%以上,

3、有害于作物正常生長地土可以稱為鹽堿土,或稱鹽漬土.鹽土一般呈堿性反響局部濱海酸性硫酸鹽鹽土有酸化現(xiàn)象,鹽基呈飽和狀態(tài),腐殖質含量低,而堿土顧名思義就是堿性較強,即當土壤堿化度到達以上,大于,表層含鹽量不及時,我們一般可稱之為堿土.b5E2R我國鹽堿土分布總結如下：我國地鹽堿土大多出現(xiàn)在以下幾個地區(qū)：寧夏銀川,山西地草甸鹽土,上海地鹽土.由此得出結論可知,我國鹽堿化土地主要分布在華北平原,東北平原,西北內陸地區(qū)及濱海地區(qū).plEan.由這些地區(qū)地特征可以看出鹽堿地大都出現(xiàn)氣候干旱或半干旱地區(qū)如寧夏銀川等地,還有出現(xiàn)在沿海鹽分含量較高地地區(qū)如上海地區(qū)地濱海鹽土,和地勢低洼地地區(qū)如華北,東北平原DX

4、DiT通過分析鹽堿地出現(xiàn)地地區(qū),我們還可以知道鹽堿地形成地條件： 一是氣候干旱和地下水位高 高于臨界水位；另一是地勢低洼,沒有排水出路.地下水都含有一定地鹽份,如其水面接近地面,而該地區(qū)又比擬干旱,由于毛細作用上升到地表地水蒸發(fā)后,便留下鹽分,這樣日積月累,土壤含鹽量逐漸增加,形成鹽堿土； 如是洼地,且沒有排水出路,那么洼地水份蒸發(fā)后,即留下鹽份,也形成鹽堿地.RTCp我國鹽堿土形成地主要原因土壤鹽分地來源土壤中地鹽分包括不同地離子,如、等.通常情況下,它們在土壤溶液中作為營養(yǎng)成分.當這些離子地濃度到達足以對土壤性狀和植物生長產生不良影響時,就成為鹽分.主要來源有：海洋,如風暴潮、海霧、海水入

5、侵等.土壤母質,如離子含量高地巖石、火山灰和礦質分解等.成土運動,如自然條件下離子變化.過量施肥,肥料中地一些離子殘留在土壤中.動植物分解物,一局部無機離子如不能全部被植物吸收利用,那么進入土壤.5PCzV土壤鹽堿化地成因個人收集整理-ZQ土壤鹽堿化是指土壤中地鹽別離子增加或是可溶性鹽別離,然后不斷地向土壤地表層聚集,從而改變了土壤地理化性狀,并對生長地植物有一定危害作用地一種土壤演化過程.通常情況下,地下水與表層土壤水處于一定地動態(tài)平衡狀態(tài),地下水位與表層土壤中地離子都相對穩(wěn)定.但當氣候干旱時,土壤蒸發(fā)量增大,引起下部土壤水分沿土壤毛細管上移,同時土壤中地鹽分也隨著土壤水分向上運動.水分到達

6、土壤表層后發(fā)生蒸發(fā)損失,而鹽分那么在土壤表層累積,如此過程長期反復進行,當表層土壤鹽別離子到達一定濃度時,就會造成土壤鹽堿化,這正是絕大局部鹽堿土分布在干旱、半干旱地區(qū)地主要原因.土壤鹽堿化分為原生鹽漬化和次生鹽堿化兩類.其中不受人為影響,自然發(fā)生地土壤鹽堿化為原生鹽漬化； 而由于人類活動引發(fā)地土壤鹽堿化為次生鹽漬化.土壤鹽堿化不僅是限制農業(yè)生產開展地一個主要因子,也是制約濱海地區(qū)鹽堿地改進綠化、沿海防護林營造等林業(yè)工程地重要影響因子.jLBHr.鹽堿土多我國帶來地危害土地鹽堿化不但造成了資源地破壞,農業(yè)生產地巨大損失,而且還對生物圈和生態(tài)環(huán)境構成威脅,表現(xiàn)出環(huán)境和經濟兩方面地危害.一些環(huán)境問

7、題地出現(xiàn)與開展也引發(fā)或加重了鹽堿化問題,其中較為突出地是溫室效應引起地全球氣候變化,造成旱象增加,海平面上升,直接或間接地加劇了積鹽過程和潛在鹽堿化地威脅.另外,鹽堿化過程常與荒漠化過程相伴生,甚至相互促進相互轉化.在本世紀,土地鹽堿化還將伴隨著灌溉地開展而繼續(xù)擴展,帶來一系列地環(huán)境問題,影響農業(yè)地持續(xù)開展,并最終影響人類地生活和健康.在年月約翰內斯堡召開地第二次國際可持續(xù)開展會議指出,繼第一次國際可持續(xù)開展會議(里約熱內盧)年之后,全球面臨地人口一環(huán)境一資源問題更加嚴重,其中土地沙漠化,水土流失和鹽堿化呈現(xiàn)逐步加加重地趨勢.xHAQX我國改進鹽堿土地舉措()非生物舉措一、耕作施肥許多研究認為

8、：整地深翻、適時耕耙、增施有機肥、合理施用化肥、躲鹽巧種以及耕作層下鋪設隔鹽層等,都是鹽堿土改進利用地有效舉措.LDAYt特別是畜禽糞和枯枝落葉等有機物料,來源廣數(shù)量大,可以通過坑謳和堆制等腐熟后施入土壤,增加土壤有機質,也可通過機械粉碎直接還田,增加土壤有機質,提升肥力和緩沖性能,降低含鹽量,調節(jié)值,減車5鹽害.通過進一步分析施肥量和作物產量間地關系,建立數(shù)學模型,確定最正確經濟施肥量,在改進利用同時獲得高產穩(wěn)產.Zzz6Z.二、覆蓋技術地膜覆蓋及其他生物質材料覆蓋技術均能減少土壤水分蒸發(fā),減緩或預防土壤鹽分表聚,在加拿大草原區(qū)實施殘茬覆蓋,能增加土壤有機質,提升土壤蓄水保埔水平.在吉林省西

9、部采用地膜覆蓋,既減緩土壤鹽堿危害,又增加作物產量.但是覆蓋技術只是暫時把鹽分限制在土壤深層,未能從根本上排除,從而存在返鹽地潛在危險,需繼續(xù)增強后期科學治理.dvzfvo三、水利舉措研究說明溝灌溝排和井灌井排等舉措對鹽堿土改進均有一定效果.由于人口增加和淡水資源匱乏,利用鹽堿水進行灌溉勢在必行,但同時須減小鹽堿水灌溉對環(huán)境造成地負面影響.鹽堿水地灌溉方式主要有：循環(huán)灌溉混合灌溉和順序灌溉.rqyn1.循環(huán)灌溉,先在土表施用石膏,然后種植作物,作物幼苗生長初期,用淡水澆灌,幼苗建成后,再用鹽堿水灌溉.該方法地優(yōu)點是在幼苗階段,土壤鹽分,尤其是表土含鹽量保持在較低水平,有利于苗木地生長.Emxv

10、x混合灌溉,即海水和淡水按一定比例混合后進行灌溉,在灌溉水或淺層地下水地鹽漬度不高,且淡水缺乏地地區(qū),混合灌溉意義重大,混合灌溉在印度和美國已普遍實施,效果顯個人收集整理-ZQ著.但有研究說明,鹽漬度高地水和鹽漬度低地水進行混合灌溉能導致土表鹽漬度上升,作物產量下降.為此,根據(jù)不同作物地耐鹽性進一步研究了海水和淡水混合后灌溉水地含鹽標準,及混合地最正確配比,SixE2o順序灌溉,即先用水質較好地水灌溉耐鹽性低地作物,后用收集到地含鹽量較高地排水再灌溉耐鹽性高地作物.灌溉水可被利用地順序次數(shù)取決于灌溉水地鹽堿度,有毒微量元素地濃度和作物地耐鹽性,該方法能夠充分利用灌溉水,宜在區(qū)域范圍采用而不適于

11、小范圍內使用.6ewMy四、化學舉措施用石膏等化學改進劑增加可溶性鈣,通過離子代換作用把土壤中有害地鈉代換出來,結合灌溉使之淋洗,到達鹽堿土改進目地,一般用于重度鹽堿土改進.kavU4化學改進劑可直接向石灰性蘇打土中提供,或通過提升土中難溶性碳酸鈣地溶解度,間接增加置換,例如,鹽堿豐、康地寶、禾康鹽堿去除劑等,都在近年取得一定改進效果.但使用化學改進劑一般本錢較高,因此利用工業(yè)副產品硫酸改進鹽堿土,獲得明顯成效.張萬鈞等利用天津經濟開發(fā)區(qū)大量存在地海灣泥堿渣和粉煤灰等固體廢棄物,作為土壤資源,很適宜植物生長,不僅解決了大量固體廢棄物污染濱海生態(tài)系統(tǒng)地問題,也為鹽堿土改造提供了新地技術途徑.y6

12、V3A.五、 電磁改進使用間歇電流處理高鹽度地海成黏土,輔以預加壓固結處理,改變了土壤物理性質,結果說明：該綜合處理與單純地預加壓固結舉措相比,土壤抗剪性增加,土壤含水量減少約,降低了土壤含鹽量用磁化水灌溉鹽堿土,與普通灌溉水相比,可提升土壤脫鹽率,節(jié)省灌溉水量.M2ub6()生物舉措土壤生物活動有利于改善土壤有機質,增加有效養(yǎng)分,改進土壤結構,此外種植植物可增強植被蒸騰,降低地下水位,加速鹽分淋洗,延緩或預防積鹽返鹽.0YujC.生物舉措適用于中等質地、 粗質地及中度鹽堿土改進,生物舉措改進過程中灌溉水量需超過作物需水量,利于根際,分壓到達峰值,促進代換,也有利于土壤充分淋溶和排除.eUts

13、8.生物舉措優(yōu)點在于對較深地根區(qū)鹽堿土地改進作用較好而土壤改進地深度是判斷改進效應地重要參數(shù),生物改進舉措主要有幾種：利用現(xiàn)有種質資源篩選耐鹽品種、利用遠緣雜交培育耐鹽品種、利用基因工程培育耐鹽品種以及利用微生物提升植物地耐鹽性.sQsAE一、利用現(xiàn)有種質資源篩選耐鹽品種該方法簡便、經濟,能較快篩選耐鹽植物,一般生物量大,耐鹽堿和耐漬水地植物,都具有較好地鹽堿土改進效應.研究說明：堿蓬、羊草、田菁、苜蓿、楊樹、桎柳、刺槐等具有較強抗鹽水平.結合植物耐鹽生態(tài)閾值研究,能更好地篩選耐鹽品種.GMsIa二、利用遠緣雜交培育耐鹽品種育種工作中,發(fā)現(xiàn)許多作物地栽培品種遺傳變異資源已嚴重枯竭,這種現(xiàn)象普遍

14、存在于種植于起源地以外地自花授粉作物中,而起源地地栽培品種及野生種地遺傳變異資源那么較為豐富,例如,在番茄,起源地地原始品種中發(fā)現(xiàn)了高水平地變異,野生種地變異那么更為豐富.秘魯番茄中可以區(qū)分地至少有個生理小種,它們在單株、種和群體水平上都存在很大地變異.所以,利用遠緣雜交育種,可解決目前耐鹽基因轉移后表達困難、成功率小地問題,有著廣闊地市場前景.TIrRGo三、利用基因工程培育耐鹽品種滲透調節(jié)小分子有機物基因,離子區(qū)隔化基因和保護酶基因均能提升植物抗鹽性.甜菜堿醛脫氫酶基因能被鹽堿脅迫誘導和表達.活性增強,植物對逆境地適應性也增強,通過生個人收集整理-ZQ物技術,基因能被轉入到其他植物體,獲得

15、耐鹽堿性高地轉基因物種,加速鹽堿土改進對緬甸紅樹地研究說明,光合基因上調有利于恢復光合水平,也有研究發(fā)現(xiàn)光合基因下調在鹽脅迫調節(jié)中也占重要地位,雖然基因工程技術還存在生物平安問題,但是隨著對植物耐鹽遺傳機理深入研究,轉基因技術會更廣泛地應用于植物育種/EqZCo四、利用微生物提升植物地耐鹽性有機磷細菌、硅酸鹽細菌及光合細菌,都是鹽堿土改進利用地重要功能菌.在麥稈上接種分解纖維素真菌,施于鹽堿土,提升了豆科植物地固氮水平和抗鹽性.研究說明：叢枝菌根真菌在鹽性環(huán)境中能夠增加植物對礦質營養(yǎng)吸收,提升植物耐鹽性,促進生長.此外,酵母菌類低等真核生物,其細胞簡單,培養(yǎng)容易,遺傳背景清楚,因此,從鹽堿土壤

16、中別離耐鹽酵母菌,有利于接種而提升農作物耐鹽性.lzq7I.國外鹽堿土改進現(xiàn)狀世界鹽堿土地分布鹽堿地在世界各地分布很廣,普及六大洲地多個國家,總面積約億公頃.在各地區(qū)地具體分布見表.表鹽堿土在全球各大地區(qū)地分布地區(qū)面積(萬)比率()北美洲墨西哥和中北美洲南美洲非洲南亞樂亞和中亞東南亞澳大利亞和周邊地區(qū)歐洲合計由于所處地理位置不同,氣候條件各異,鹽堿地在不同國家和地區(qū)地分布也有很大差異主要分布在澳大利亞、俄羅斯、中國等國家,世界分布前十名地國家和地區(qū)見表.zvpge.個人收集整理-ZQ表世界上鹽堿土分布最多地國家和地區(qū)國家或地區(qū)面積萬公頃占世界面積比例澳大利亞前蘇聯(lián)中國印度尼西業(yè)巴基斯坦印度伊朗

17、沙特阿拉伯家占馬來四業(yè)合計世界鹽堿土地改進舉措目前,全球鹽堿地面積已達億.土壤鹽堿化已成為重要地環(huán)境問題之一.究其原因主要是不適當灌溉植被破壞和海水內侵.在人口不斷增長,耕地逐漸減少地情況下,改進利用鹽堿地具有重要意義.采取地根本方法包括工程舉措、耕作舉措和綜合舉措.植樹造林是改進鹽堿地地生物舉措之一,不但可以改善環(huán)境,抑制土壤鹽堿化,而且可以直接利用鹽堿地生產林木果品,提升鹽堿地地生產水平和經濟效益.NrpoJ.鹽堿土地改進利用是一項艱巨而復雜地生態(tài)工程,其不僅受技術開展地限制,還受到社會及經濟因素地制約.多年來,許多科學家對鹽堿地地改進與利用進行了多方面地研討.世紀初,科學家們主要對鹽堿土

18、地分布、形成過程及發(fā)生特性等方面進行研究世紀年代建立了以水利工程、土壤改進為中央地灌溉、水質、防滲以及相應地根底理論研究.水利改進是最早地改良舉措,通過排灌防鹽工程系統(tǒng)如挖渠、明溝、 暗管、 打井,淋溶土壤鹽分,排除鹽堿水,降低地下水位,保持土壤含水量在一定范圍內.如巴基斯坦在印度平原,實施規(guī)模宏大地以水井、管道為主地水利工程,用年時間治理萬土地,耗資十分巨大.鹽堿地改進除水利舉措外,前蘇聯(lián)、 美國及歐洲一些國家,提出用物理壓沙、施礦渣卜化學石膏和農業(yè)綜合舉措輪作、施有機肥、種植耐鹽堿作物來改進鹽堿地,但這些舉措均有其局限性,如費用高或工作量大而未被廣泛應用.Inowfo世界各國地農業(yè)科學工作

19、者,根據(jù)各國具體自然環(huán)境條件和農業(yè)實踐,因地制宜地開展了草田論作、種樹種草、篩選和培育耐鹽堿農作物品種及牧草種類等,均取得了良好地經濟效益.如美國采用狗牙根、黑麥、羅得草、白香草木樨及三葉草等植物混播改進堿土,取得一定個人收集整理-ZQ效果,又用大米草、高冰草、陰翅濱藜改進鹽漬土,也獲得成功；阿根廷利用羊茅、高冰草、白香草、木樨改進鹽堿試驗也取得有益經驗；澳大利亞在鹽土上種植地膚屬、濱藜屬植物及水牛草取得良好效益；印度在堿土上種植田菁獲得成功,尤其鹽土上種植灌木濱藜成功解決了奶牛地飼草問題.年世界草地與草原大會文獻報道,中亞地區(qū)地伊朗、 吉爾吉斯坦等國家利用駝絨藜屬植物治理鹽漬土取得良好成效.

20、fjnFL.有關石膏改進堿土地理論和實踐,早在十九世紀后期,美國土壤學家口開始指導農民利用石膏改進蘇打鹽堿化土壤,并為之建立兩個化學方程式.年以后,俄國土壤學家蓋得羅依茲肯定了石膏改進蘇打鹽堿化與堿化土壤地重要作用,并建立石膏改進堿化土壤地第三個化學方程式.這三個反響式成為后人和用石膏改進堿化土壤地理論根底和定量施用石膏地依據(jù).年美國鹽土實驗室地和澳大利亞地專門評述堿化土壤地改進指出,堿化土壤地改進需參加含鈣物質來置換土壤膠體外表吸附地鈉或采用加酸或酸性物質地方法改進.化學改進方法地研究與應用從世紀年代開始就受到了高度重視.前蘇聯(lián)利用制堿工業(yè)副產品氯化鈣,橡膠工業(yè)副產品硫酸等改進蘇打鹽化堿土和堿土都有明顯效果口tfnNh.年美國鹽土實驗室和澳大利亞專門評述堿化土壤地改進.評價植物耐鹽性強弱地生理指標目前主要有細胞脂膜透性,值、凈光和速率地大小、葉綠素比值、細胞內無毒有機物質脯氨酸、可溶性糖等地積累.作物,在鹽脅迫下,其葉綠素含量越高,那么其耐鹽性越強.鹽脅迫使細胞內增加和外滲,增大,當值增大到一定范圍時植物即受傷害,.HbmVN鹽堿土改進利用展望水利工程舉措、農業(yè)技術舉措、生物舉措、化學改進等鹽堿地改進地多種技術和舉措具有