摘 要:蘭州新區(qū)的規(guī)劃目標(biāo)在于打造山水一色的生態(tài)文明新城,近年來一直在加快公共綠地的建設(shè)步伐,但突出問題在于綠化土壤難以滿足園林建設(shè)和生態(tài)修復(fù)的現(xiàn)實需求。蘭州新區(qū)鹽堿土占比較大,難以為植物的生長提供必備環(huán)境,容易造成植物生長不良甚至枯萎死亡。對此,需加大對蘭州新區(qū)鹽堿地改良的技術(shù)支持力度,有效改善鹽堿地的理化性質(zhì)和結(jié)構(gòu),推動鹽堿地在園林綠化方面的綜合利用?;诖耍榻B了當(dāng)前應(yīng)用較多的物理、化學(xué)和生物鹽堿地改良技術(shù),探討了鹽堿地改良技術(shù)在園林綠化施工中的具體應(yīng)用,以供參考。
關(guān)鍵詞:蘭州新區(qū);鹽堿地;改良技術(shù);園林綠化
中圖分類號:S156.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B 文章編號:2095–3305(2024)10–00-03
我國的鹽堿地分布具有面積較大、范圍較廣、類型復(fù)雜等特征。從園林綠化的角度來看,鹽堿地對植物的危害極大,不僅造成植物的生理性干旱,阻礙植物正常的營養(yǎng)吸收,還會直接傷害植物的胚軸等組織,最終導(dǎo)致植物枯萎。因此,在很多鹽堿環(huán)境中,只有少數(shù)對鹽堿地適應(yīng)性較強的植物能夠生長。蘭州新區(qū)氣候較為干旱,冬季漫長寒冷,多風(fēng)沙侵襲,加之土壤中的鹽分偏高,有機質(zhì)含量不足,當(dāng)?shù)氐膱@林綠化工程面臨諸多困難。
目前,改善土壤條件、增加綠化率和改善生態(tài)環(huán)境,是蘭州新區(qū)園林綠化建設(shè)的重要方向。從當(dāng)前常見的物理、化學(xué)和生物等改良技術(shù)入手,探討園林綠化工程中鹽堿地改良和利用的具體措施,旨在為蘭州新區(qū)園林綠化工作提供技術(shù)參考。
1 常見的鹽堿地改良技術(shù)
1.1 物理改良技術(shù)
物理改良技術(shù)是當(dāng)前應(yīng)用較為普遍的一種鹽堿地改良技術(shù),即運用物理手段進行洗鹽排鹽等改良優(yōu)化。物理改良技術(shù)分為傳統(tǒng)技術(shù)和現(xiàn)代技術(shù),其中,傳統(tǒng)技術(shù)包括造坡排水、深耕曬垡,現(xiàn)代技術(shù)以綜合改良技術(shù)為主。
造坡排水是一種淡水洗鹽技術(shù),主要適用于地勢較高且排水性能較好的區(qū)域,先對鹽堿地進行平整后留出適當(dāng)?shù)钠露龋⒃诤线m位置挖設(shè)排水溝(一般在綠地上開挖)隨后引水灌溉,通過沖洗鹽堿地的方式稀釋土壤鹽分,水的下滲作用能夠?qū)⒈蝗芙獾柠}堿排入排水溝;最后將含有鹽堿的水排出[1]。
深耕曬垡是一種針對土壤物理結(jié)構(gòu)本身的改良技術(shù),通過對土壤進行翻耕處理達(dá)到降低土壤鹽堿性的目的。鹽堿地的土壤特征是質(zhì)地較為黏重、透水性差。在雨季到來之前對土壤進行翻耕,有助于提升土壤結(jié)構(gòu)的疏松性和透水性,從而避免水鹽上升的情況。
綜合改良技術(shù)指綜合應(yīng)用多種技術(shù)。例如,將平整土地與洗鹽排鹽技術(shù)合用、盲管排鹽與隔鹽防滲合用等,以達(dá)到進一步改良鹽堿地的目的。又如,可以對鹽堿地進行分層處理,底層采用暗管排鹽技術(shù),淋水層鋪沙隔鹽,表層通過覆蓋薄膜等方法抑制地表蒸發(fā),在此基礎(chǔ)上采用渠灌、井灌等灌溉技術(shù)進行洗鹽排鹽,有效降低土壤的鹽堿性,滿足植物種植和生長要求。
1.2 化學(xué)改良技術(shù)
相較于物理改良技術(shù),化學(xué)改良技術(shù)的應(yīng)用較少,這是因為盡管化學(xué)改良技術(shù)見效更快,但存在操作難度較高、消耗較大等弊端。化學(xué)改良技術(shù)主要包括2種:一是施用肥料,二是使用土壤改良劑。
在肥料的選擇上,一般有3種肥料:一是化學(xué)酸性肥料,如過磷酸鈣,能夠有效降低土壤的pH值,平衡酸堿度,增強植物的抗性和生長能力;二是礦物性肥料,補充鹽堿地中缺乏的微量元素,從而提升土壤肥力;三是有機肥料,如動物糞便、松針、腐葉土等,提升土壤中有機物的含量,讓有機物在微生物的分解下形成腐殖質(zhì),在增強土壤肥力的同時,弱化鹽堿性[2]。其中,有機肥料還能夠在碳酸鈉的作用下生成腐殖酸鈉,有助于增強植物的抗鹽能力,促進植物生長。
在土壤改良劑的使用上,常見的土壤改良劑包括天然改良劑和人工合成改良劑等。天然改良劑通常為礦物質(zhì)改良劑,如石灰、石膏、粉煤灰等,普遍具有可以進行廢物利用、綠色環(huán)保的特征,來源廣泛、成本低廉,對土壤的自身性質(zhì)影響不大,也不會造成二次污染。人工合成改良劑包括抑鹽劑、脫鹽劑等。不同改良劑的作用各有不同,有的主要作用在于促進金屬離子的交換,達(dá)到降低土壤含鹽量的目的;有的則是改良土壤的化學(xué)性質(zhì),調(diào)節(jié)土壤的pH值。例如,采用抑鹽劑,使其在地表形成隔水薄膜,達(dá)到抑制水分蒸發(fā)、阻止鹽堿積累的目的。
1.3 生物改良技術(shù)
生物改良技術(shù)是當(dāng)前常用的一種改良方法,主要借助生物的生命活動對土壤進行性質(zhì)改良,具有效果顯著、成本較低、環(huán)保等優(yōu)勢,生態(tài)效益和經(jīng)濟效益均較高。
常用的生物改良技術(shù)是種植耐鹽堿的植物,如種植沙棗、白榆、紫穗槐、檉柳等喬灌木或紫花苜蓿、草木樨等牧草。在此基礎(chǔ)上,還可以采用喬灌草復(fù)合種植的方式,形成層次化的植被結(jié)構(gòu),在土壤表層形成遮蓋面,利用植被減少水分活動,減少鹽分積聚[3]。
與其他改良技術(shù)相比,生物改良技術(shù)在改良速度上存在一定的不足,需要循序漸進地進行改良。因此,在種植植物之前,可以配套使用有機肥料,如農(nóng)家肥、微生物菌肥等,借助植物、有機物和微生物之間的轉(zhuǎn)換和促進作用,形成自然生態(tài)循環(huán),達(dá)到改良土壤理化性質(zhì)、降低土壤鹽堿度的目的。
2 鹽堿地改良技術(shù)在園林綠化施工中的應(yīng)用
2.1 開展地質(zhì)勘察工作,合理制定施工方案
當(dāng)前,大部分鹽堿地改良實踐集中在耕種、造林等方面,園林綠化相對較少園林綠化與耕種、造林有所不同,在使用鹽堿地改良技術(shù)之前,必須做好勘察工作。地質(zhì)勘察的目的在于精準(zhǔn)地掌握土壤環(huán)境,包括土壤的結(jié)構(gòu)特征、含鹽量、pH值等,針對性地制定土壤改良和園林綠化方案。根據(jù)含鹽量,鹽堿地可以分為輕度、中度和重度鹽化土,而不同土壤所適用的技術(shù)也有所差異。例如,針對中度和重度鹽堿地,如果僅采用改鹽堿肥料是不夠的,還需要采用客土綠化、原土改良等技術(shù)。因此,在進行綠化施工之前,必須全方位了解土壤情況,進行綜合治理。
不同的鹽堿地園林綠化工程在使用改良技術(shù)時受到多種因素的限制。以滲管排鹽技術(shù)為例,其主要適用于大范圍、大面積的鹽堿地園林,通過在土壤中埋設(shè)暗管的方式,讓鹽分在水洗排鹽的過程中逐漸流失[4]。
在應(yīng)用該技術(shù)時,應(yīng)當(dāng)提前勘察和評估土壤結(jié)構(gòu)、水位情況,從而科學(xué)設(shè)計暗管的埋設(shè)位置、深度和間距,確保排鹽效果的最優(yōu)化。在鋪設(shè)滲水管時,要根據(jù)施工方案提前設(shè)置倒梯形暗管溝槽,保證溝槽深度、寬度符合工程要求,高于地下水位線。要做好溝槽表面處理,涂抹水泥養(yǎng)護1 d后鋪設(shè)石子(厚度5 cm左右),預(yù)留水管接口并用磚墊平穩(wěn)。滲水管可以采用波紋濾管,并用土工布進行包裹。集水管和排水管要垂直鋪設(shè),合理控制間距、長度和坡降。此外,要做好隔離層鋪設(shè)工作,碎石鋪設(shè)厚度控制在20 cm左右,厚度均勻,并用土工布覆蓋,碎石層不可外露,避免影響土工布的隔離效果。
2.2 科學(xué)選擇園林植被,提升植物的存活率
在進行園林綠化時,不僅要科學(xué)、合理地使用鹽堿地改良技術(shù),調(diào)整土壤結(jié)構(gòu)和鹽堿度,還要合理選擇園林綠化所種植的植物品種,這樣不僅能夠提升植物的存活率,達(dá)到綠化和美化環(huán)境的目的,還能夠發(fā)揮植物在土壤改良中的作用,實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán)。
首先,精選適宜的園林綠化植物。園林綠化工程在配置植被時,應(yīng)當(dāng)貫徹多樣性原則,配置不同結(jié)構(gòu)和種屬的植物,從而維護群落的穩(wěn)定性,發(fā)揮植物的抗鹽堿作用[5]。按照一般園林綠化“喬灌草”的結(jié)構(gòu)來看,蘭州新區(qū)園林綠化可種植的喬木有側(cè)柏、棗樹、樟子松、槐樹等,灌木有丁香、連翹、榆葉梅、金銀木、檉柳等,草本植物有波斯菊、紫花苜蓿、紅豆草、蘭花鼠尾草等。
其次,做好苗木資源本土化工作。園林綠化植物本身的質(zhì)量在很大程度上決定了植物的存活率,應(yīng)當(dāng)選擇質(zhì)量優(yōu)良、長勢良好、健康茁壯的植株。一般來說,在進行園林綠化施工時,應(yīng)當(dāng)選擇本土樹種,這是由于本地苗木對本地的土壤、水分和氣候條件的適應(yīng)性好,抗病性強,不易發(fā)生致病、枯死等現(xiàn)象。同時,本地樹種的運輸更加便捷,不僅能降低運輸成本,還能避免長途運輸對植物莖干、根系造成的損傷。對于城市園林綠化來說,為了提升植被的多樣性,還會適當(dāng)引進外來樹種。在引進時,應(yīng)優(yōu)先選擇與本地土壤、氣候環(huán)境較為接近地區(qū)的樹種,保障其適應(yīng)性,同時要做好檢疫和本地馴化工作,避免由于環(huán)境不適應(yīng)降低存活率,甚至出現(xiàn)病蟲害危及周邊樹種[6]。
最后,科學(xué)選擇栽植季節(jié)。選擇合適的時間種植植物能夠有效提高植物的成活率。一般來說,秋季是比較合適的種植季節(jié),這一時節(jié)在氣溫、水分上均較為適宜,且土壤中的鹽分含量相對較低。秋季種植結(jié)束后,氣溫會逐漸轉(zhuǎn)冷,土壤會逐漸封凍,這也降低了返鹽等情況的發(fā)生概率,提高了植物的存活率。
2.3 規(guī)范移栽,應(yīng)用客土回填技術(shù)
在鹽堿地移栽綠化植物時,要注意移栽的精細(xì)化和標(biāo)準(zhǔn)化,嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)流程實施,做好挖穴、栽種、回填、搭設(shè)支架等工作。
以喬木栽植為例,通常采用客土法進行移栽??屯练ㄊ侵笇⒃械柠}堿土挖走一部分,并利用含鹽量低的客土進行栽種的一種園林綠化技術(shù),在使用時,要做好客土和鹽堿土之間的隔離工作。
在挖穴時,應(yīng)當(dāng)用薄膜將樹穴四周封蓋住,并在樹穴周邊插入塑料管,從而提升土壤的通氣性。樹穴的底部需要設(shè)置隔離層,起到隔離鹽堿土的目的。隔離層通常由礫石、煤渣等構(gòu)成,并用薄膜、無紡布等進行覆蓋。在喬木移植時,應(yīng)當(dāng)增加根部土球的直徑,避免運輸過程中的二次損傷,保證土壤中水分充足,同時要做到隨運隨栽。
在種植時,要確保根系深度和舒展度。在進行客土回填之前,需要對客土進行處理,主要是在客土中加入一定的肥料,翻拌均勻,從而促進植物生長??屯粱靥钜⒁庾龊酶綦x層的控制工作,確保隔離層能夠充分發(fā)揮作用。回填至一半時,要對喬木進行提苗處理,進一步舒展根系,然后壓實,進行后一半回填?;靥罡叨葢?yīng)當(dāng)比周邊土層高出20 cm以上,然后鋪設(shè)石塊壓實,避免客土滑落?;靥钔戤吅?,要澆足定根水,促進植物正常生長[7]。
2.4 科學(xué)養(yǎng)護植物,持續(xù)改善鹽堿地
在鹽堿地開展園林綠化工作,不僅要做好鹽堿地改良和植被種植工作,還要加強后期養(yǎng)護管理,確保植物長勢良好,持續(xù)改善鹽堿地的理化性質(zhì)。后期養(yǎng)護的核心重點在于三個方面:病蟲害防治、施肥和水利灌溉。
在病蟲害防治方面,要針對鹽堿地園林綠化常見的病蟲害問題,采取針對性的防治措施,尤其是做好前期的預(yù)防工作,最大限度減輕病蟲害的負(fù)面影響。在施肥方面,合理選用與鹽堿地環(huán)境相匹配的酸性肥料、有機肥料,嚴(yán)格控制施用量,確保在給植物生長提供必需養(yǎng)分的同時,避免破壞土壤本身的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。在水利灌溉方面,要采取多樣化的灌溉方式,科學(xué)安排澆灌時間和水量,滿足植物生長要求、降低土壤含鹽量[8-15]。
2.5 科學(xué)構(gòu)建澆灌和排水系統(tǒng),配套建立水鹽監(jiān)測系統(tǒng)
在園林綠化工程中,要科學(xué)構(gòu)建澆灌和排水系統(tǒng),積極采用現(xiàn)代化的膜下滴灌技術(shù)。膜下滴灌的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在3個方面:第一,相較于傳統(tǒng)澆灌技術(shù),膜下滴灌的操作和養(yǎng)護都更加便捷,適用于大面積園林綠化工程。第二,地表覆膜后,土壤中的水分運動會有所阻隔,蒸發(fā)作用削弱,表面的鹽分積累有所減少。第三,滴灌式澆灌既能夠?qū)ν寥乐械柠}分進行排洗和沖刷,又能夠提升土壤整體含水量,保持墑情,減少土壤鹽分[16-21]。
鹽堿地的特性決定其需要持續(xù)改良,否則容易發(fā)生返鹽現(xiàn)象,導(dǎo)致土壤繼續(xù)鹽堿化。因此,在構(gòu)建科學(xué)的澆灌和排水系統(tǒng)的同時,應(yīng)當(dāng)配套建立水鹽監(jiān)測系統(tǒng),運用現(xiàn)代化的探測設(shè)備和信息技術(shù),實時掌握土壤中的含鹽量和水鹽運動變化,為調(diào)整土壤管理方案和改良技術(shù)提供依據(jù)和支撐。
3 結(jié)束語
近年來,蘭州新區(qū)致力于攻克鹽堿地利用難題,積極開展鹽堿地改良技術(shù)研究、耐鹽堿植物引種培育等工作。對鹽堿地進行改良和利用是新區(qū)當(dāng)前加強土地資源利用的重要任務(wù)。常用的鹽堿地改良技術(shù)包括物理技術(shù)、化學(xué)技術(shù)和生物技術(shù)等。不同技術(shù)在適用范圍、優(yōu)缺點上各有差異,應(yīng)當(dāng)結(jié)合鹽堿地本身的理化特性和工程需求合理選用,從而有效提高植物成活率,不斷增強園林綠化效果,持續(xù)改善蘭州新區(qū)生態(tài)環(huán)境。
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收稿日期:2024-05-18
作者簡介:曹娜(1994—),女,甘肅定西人,研究方向為土壤改良、園藝技術(shù)推廣。