鐘江波

【摘要】本文舉項(xiàng)目實(shí)例進(jìn)行分析，通過(guò)生物肥改良土壤、鹽堿地暗管排鹽技術(shù)、改良適應(yīng)性植物篩選、活體培養(yǎng)等關(guān)鍵技術(shù)研究，在暗管排鹽基礎(chǔ)上，采用土壤生態(tài)改良技術(shù)，最終構(gòu)建植被種類(lèi)繁多、立體垂直結(jié)構(gòu)復(fù)雜、水平結(jié)構(gòu)多樣的相對(duì)穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。

【關(guān)鍵詞】土壤鹽堿化；土壤生態(tài)改良技術(shù)；生態(tài)系統(tǒng)

一 生物肥改良土壤技術(shù)應(yīng)用

本工程項(xiàng)目利用生物技術(shù)改良鹽堿地土壤，從改善鹽堿地土壤的微生態(tài)環(huán)境入手，施用生物肥。

鹽堿地一般有低溫、土瘦、結(jié)構(gòu)差的特點(diǎn)。有機(jī)肥經(jīng)微生物分解、轉(zhuǎn)化形成腐殖質(zhì)，能提高土壤的緩沖能力，并可和碳酸鈉作用形成腐殖酸鈉，降低土壤堿性。腐殖質(zhì)可以促進(jìn)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)形成，從而使孔度增加，透水性增強(qiáng)，有利于鹽分淋洗，抑制返鹽（1）。有機(jī)質(zhì)在分解過(guò)程中產(chǎn)生大量有機(jī)酸，一方面可以中和土壤堿性，另一方面可加速養(yǎng)分分解，促進(jìn)遲效養(yǎng)分轉(zhuǎn)化，提高磷的有效性。另土壤疏松劑與山皮砂的使用也改善了土壤整體結(jié)構(gòu)。

二 暗管排鹽技術(shù)的研發(fā)應(yīng)用

根據(jù)“鹽隨水來(lái)、鹽隨水去”的水-鹽運(yùn)動(dòng)規(guī)律，本工程設(shè)計(jì)應(yīng)用了一種鋪設(shè)在地下的排鹽裝置，在地下建立了一個(gè)相互聯(lián)系的地下排水鹽管網(wǎng)系統(tǒng)。土壤中的鹽分隨著水通過(guò)暗管的小孔滲漏到暗管中，再排到深水溝或排鹽井。暗管層鋪碎石作為隔離層，保障下層土壤中的鹽分隨水排走，避免上層客土層返鹽。通過(guò)多種方法使綠地的地下水位控制在臨界度以下，防止次生鹽漬化，進(jìn)面達(dá)到土壤脫鹽的目的。

暗管排鹽技術(shù)就是將帶有孔隙的管道鋪設(shè)于地下一定深度（地下水位以上或以下），待灌溉或降雨后匯入管道的水分，或者是直接匯入到管道中地下水，通過(guò)管道排出土地，帶走鹽分，起到改良鹽堿地的目的。

通過(guò)在重鹽土上埋設(shè)暗管，利用灌溉和降雨所產(chǎn)生的滲流，加速排鹽，使土壤鹽分降低，短期內(nèi)就能產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益，達(dá)到邊改造、邊利用、縮短改良周期的目的。

本工程項(xiàng)目排堿管排水系統(tǒng)的規(guī)劃布設(shè)：排堿管排水系統(tǒng)由排水管和集水管組成。用以直接排除土壤中多余的鹽堿水，降低地下水位，調(diào)控土壤水、鹽狀況；后者則匯集由排水管排除的地下水，并輸送到排水骨干河溝中去。排水暗管布設(shè)在同一深度，按等距排列。對(duì)于透水性較差的粘性土或在上部有淺位阻水層時(shí)，加密暗管間距以提升效果。對(duì)于側(cè)向來(lái)水，則按截滲排水要求布設(shè)暗管。暗管埋設(shè)的深度和間距，主要根據(jù)排水標(biāo)準(zhǔn)而定。天津暗管埋深一般1.5～2.3米，間距50～200米。

三 改良適應(yīng)性植物品種篩選技術(shù)

據(jù)植物學(xué)研究成果及本項(xiàng)目開(kāi)展的試驗(yàn)應(yīng)用可知：一是種植耐鹽堿樹(shù)木，如檉柳、枸杞、沙棗、胡楊、白蠟等。鹽堿地種植樹(shù)木可以防風(fēng)降溫，調(diào)節(jié)地表徑流，樹(shù)木的龐大根系和大量的枯枝落葉也可改善土壤結(jié)構(gòu)，提高土壤肥力，抑制表面積鹽。同時(shí)，枝繁葉茂的樹(shù)冠可蒸發(fā)大量水分，使地下水位降低，減輕表面積鹽。二是種植抗鹽性較強(qiáng)的草本植物，我國(guó)的耐鹽草本植物資源比較豐富，禾本科植物約49種，豆科植物約17種。鹽堿地種植草本，可以疏松土壤，減少表面土壤積鹽。由于草本植物有較好的覆蓋度，使土壤表面的水分蒸發(fā)減少，土表積鹽降低，土壤的物理性狀得到改善。三是利用高抗鹽植物，如鹽地堿蓬、鹽角草等吸收鹽堿，也就是生物吸鹽器。這些高抗鹽植物為退化鹽堿地的代表植物，這些植物一般不具備飼用價(jià)值，但能抗高含量的鹽堿，可以增加地面覆蓋，吸收土壤中大量的鹽分。

四 蚯蚓篩選、馴化和原位接種技術(shù)改良土壤

蚯蚓是土壤中的主要?jiǎng)游镱?lèi)群，是一種雜食性的環(huán)節(jié)動(dòng)物，它在自然生態(tài)系統(tǒng)中具有促進(jìn)物質(zhì)分解轉(zhuǎn)化的功能，能促進(jìn)植物殘枝落葉的降解、有機(jī)物質(zhì)的分解和礦化，進(jìn)而促進(jìn)自然生態(tài)環(huán)境的物質(zhì)和能量的循環(huán)。因此，一直受到生態(tài)學(xué)家和土壤學(xué)家的關(guān)注，進(jìn)而被稱(chēng)為“土壤生態(tài)系統(tǒng)工程師”。土壤動(dòng)物在生態(tài)系統(tǒng)中，以其巨大數(shù)量直接參與土壤有機(jī)質(zhì)的分解—礦質(zhì)化過(guò)程，使礦化物質(zhì)的損耗在整個(gè)植物生長(zhǎng)季節(jié)內(nèi)緩和地釋放，這種生物調(diào)節(jié)過(guò)程，在生態(tài)系統(tǒng)中具有功能性的作用，另一方面，土壤動(dòng)物對(duì)微生物群落起著生物和能量的過(guò)濾作用，并通過(guò)自身的運(yùn)動(dòng)和攝食，促進(jìn)土壤改良（2）。

蚯蚓在其新陳代謝過(guò)程中能吞食大量有機(jī)物質(zhì)，并將其與土壤混合，通過(guò)砂囊的機(jī)械研磨作用和腸道內(nèi)的生物化學(xué)作用進(jìn)行分解轉(zhuǎn)化。蚯蚓的消化能力極強(qiáng)，其消化道能分泌出蛋白酶、脂肪酶、纖維素酶、甲殼素酶及淀粉酶等，在這些酶和微生物的作用下有機(jī)物質(zhì)就會(huì)被水解成簡(jiǎn)單的碳水化合物、脂肪、醇等低分子化合物，這些物質(zhì)再與土壤中的礦物質(zhì)結(jié)合成高度融合的有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合體，最終以蚯蚓糞的形式排出。

由于蚯蚓自身特有的體表結(jié)構(gòu)和不斷分泌的粘液，使得蚯蚓能夠在粘性土壤中也能活動(dòng)自如，尤其能在粘重的土壤中影響更大。它們能夠混合土壤、改善土壤結(jié)構(gòu)、提高土壤透氣、排水和深層持水能力。蚯蚓主要通過(guò)穿行的穴道及其排泄物（蚓糞）影響土壤結(jié)構(gòu)。蚯蚓活動(dòng)在影響生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)過(guò)程中的各種養(yǎng)分和其它資源的同時(shí)，也對(duì)該系統(tǒng)中土壤的pH值、氧化還原狀態(tài)和溫度等產(chǎn)生影響。

接種蚯蚓能明顯促使有機(jī)物（作物秸稈）進(jìn)入土壤中，進(jìn)而加快有機(jī)物在鹽堿地土壤中的降解與轉(zhuǎn)化。有研究表明，在有機(jī)物質(zhì)分解過(guò)程中，蚯蚓的作用僅次于土壤微生物而居于其它動(dòng)物之上。蚯蚓能夠積極地影響土壤結(jié)構(gòu)，經(jīng)過(guò)蚯蚓堆肥處理后，整體上能使速效養(yǎng)分含量和微生物數(shù)量增加（3）。

針對(duì)本工程項(xiàng)目，主要采用糞蚯蚓：

首先將牛糞與農(nóng)作物秸稈以干重6：4的比例混合，加入發(fā)酵桶1內(nèi)，攪拌均勻；發(fā)酵5～8天，形成腐殖土；然后將腐殖土投放入蚯蚓養(yǎng)殖箱內(nèi)，堆高0.4～0.6米，以每平方米2000條的密度投放蚯蚓種苗，養(yǎng)殖6～8天后，通過(guò)布水管布水，使腐殖土的濕度達(dá)到80%以上，大部分蚯蚓從生長(zhǎng)箱外逃至分離箱后，將腐殖土排入至肥料箱，完成一次生物降解過(guò)程。

其次，我們采用的原位接種技術(shù)，就是將土壤和蚯蚓所需食物混在一起，放在黑暗和適當(dāng)溫度的養(yǎng)殖箱里培育，然后將蚯蚓和土壤一起接種到鹽堿土壤中。這種方法可以放在較大尺度的堆肥處理上，通過(guò)有機(jī)物和土壤混合堆肥培育和繁殖蚯蚓，然后將堆肥處理后的物料和蚯蚓同時(shí)施入鹽堿土壤中，這樣培育出來(lái)的蚯蚓更具有生存能力。

對(duì)鹽堿地進(jìn)行鄉(xiāng)土植物生態(tài)修復(fù)，一方面能夠因地制宜充分發(fā)揮鹽生植物的作用來(lái)降低土壤鹽分，有效改善鹽漬土壤的結(jié)構(gòu)；另一方面又改善了生態(tài)環(huán)境能為其他植物的侵入和定居提供必要條件。根椐聚鹽或耐鹽植物積聚鹽分的能力及生態(tài)特性的差異，將它們引種到不同含鹽量的鹽堿化土壤上，可將大片鹽堿地利用起來(lái)，充分發(fā)揮其生態(tài)作用，以期達(dá)到鹽堿地綠化改良的效果。

通過(guò)工程項(xiàng)目實(shí)施跟蹤發(fā)現(xiàn)，生物生態(tài)改良技術(shù)能明顯改善鹽堿地土壤的板結(jié)，使土壤松軟，空隙增多，土壤滲透性提高，脫鹽速度加快，促使植物光合作用加快，從而促進(jìn)植物的有效生長(zhǎng)，增加植物生物量，提高植物的生態(tài)效果和景觀(guān)品質(zhì)。

總結(jié)

本工程項(xiàng)目研究應(yīng)用的鹽堿地土壤生物生態(tài)活體改良技術(shù)，通過(guò)人為手段創(chuàng)造利于進(jìn)展演替的生態(tài)環(huán)境，逐步改變鹽堿土壤特性結(jié)構(gòu)，恢復(fù)鹽堿地植被和生態(tài)系統(tǒng)，使被干擾生態(tài)系統(tǒng)轉(zhuǎn)向正常演替，最終達(dá)到構(gòu)建相對(duì)穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)，遵循生態(tài)建設(shè)原理，取得良好的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳克濤，鹽堿地改良方法，農(nóng)業(yè)知識(shí)，2013年第7期

[2]王宗英、路有成，長(zhǎng)江南岸（安徽段）農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)土壤動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)的初步研究，生態(tài)學(xué)雜志，1988年第3期

[3]王艷、鄢海印、杜亞琴、梁俊文、劉可星，蚯蚓堆肥處理對(duì)不同物料農(nóng)化性質(zhì)的影響，安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011年第6期