松嫩平原鹽堿土的形成與演化

在土地綠化過(guò)程中，科學(xué)理論的指導(dǎo)和相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的支持是必要的。根據(jù)《景觀生態(tài)學(xué)規(guī)劃原則》，認(rèn)真分析氣候、土壤、水文、地質(zhì)、綠化模式和材料供應(yīng)。同時(shí)，結(jié)合全球土地利用性質(zhì)和各種措施的適用性，確定各種措施的綠化策略和措施。1土壤理化性狀及成因松嫩平原的鹽堿土多數(shù)呈堿性反應(yīng),鹽分組成多以蘇打鹽類(lèi)(NaHCO3與NaCO3)為主,含有少量硫酸鹽和氯化物,土壤鹽堿化嚴(yán)重限制了植物生長(zhǎng)和生態(tài)環(huán)境的改善。探明該區(qū)土壤鹽堿化發(fā)展演化的內(nèi)在因素及主要特點(diǎn),并針對(duì)具體情況采取相應(yīng)措施,是松嫩平原鹽堿土分布地區(qū)園林綠化的基礎(chǔ)。松嫩平原土壤鹽堿化的成因比較復(fù)雜,第四紀(jì)新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的作用與過(guò)程,以及隨之而來(lái)的水系及沉積環(huán)境改變,為鹽堿化土壤的形成提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。地形的變化引起水分的重新分配,影響到水文地質(zhì)條件的差異,從而決定了鹽堿土按地貌分布于低洼地帶鹽分匯集區(qū)的總體規(guī)律。該區(qū)地表蒸發(fā)強(qiáng)烈和凍融作用導(dǎo)致土壤及地下水中的可溶鹽類(lèi)則隨上升水流蒸發(fā)、濃縮,累積于地表,同時(shí)由于旱季積鹽和雨季脫鹽交替,而且積鹽過(guò)程大于脫鹽過(guò)程,促進(jìn)了土壤溶液中鹽類(lèi)離子和土壤膠體表面所吸附的陽(yáng)離子之間的交換,導(dǎo)致土壤鹽堿化層不斷加厚,土壤理化性狀變劣。松嫩平原鹽堿土的形成特征具有一定的特殊性:一是該區(qū)氣候干旱,蒸發(fā)量大,地下水補(bǔ)給充足或過(guò)剩,以及地下水位埋深普遍較淺(1～4m)。二是土壤的鹽分來(lái)源于成土母質(zhì)。三是地下水徑流系統(tǒng)中的鹽分主要來(lái)自于系統(tǒng)補(bǔ)給水中的溶解鹽類(lèi)和礦物溶解的鹽類(lèi),地下水成為鹽分運(yùn)移的主要媒介?；谒赡燮皆寥利}堿化的形成原因及主要特點(diǎn)的分析結(jié)果可知,該地區(qū)土壤中的鹽分是不可能從根本上消除的,那么就只能采取各種措施在植物根系生長(zhǎng)的主要范圍內(nèi)營(yíng)造一個(gè)能夠適宜植物生長(zhǎng)的低鹽環(huán)境,使土壤含鹽量降低到不致危害作物生長(zhǎng)的程度,并在以后的管理維護(hù)中,根據(jù)“鹽隨水來(lái),鹽隨水去”的水鹽運(yùn)移規(guī)律,通過(guò)控制水分的運(yùn)移來(lái)控制土壤鹽堿化程度。2改善鹽堿化土壤,增加園林綠化水土壤是植物進(jìn)行生存的根本,在土壤中的鹽分不能從根本上消除的情況下,在植物根系主要活動(dòng)層建立一個(gè)良好的水、肥、鹽環(huán)境,培植一個(gè)低鹽淡化層使植物正常生長(zhǎng),就成為改造鹽堿化土壤用于園林綠化的主要目的。為此,圍繞增加土壤肥力、降低土壤中鹽分、切斷土壤中的鹽分來(lái)源途徑,以及環(huán)境成本和經(jīng)濟(jì)投入成本等方面,就成為采取相關(guān)改良措施的依據(jù)和衡量標(biāo)準(zhǔn)。具體的措施方法包括:2.1外引法利用田間排水系統(tǒng)對(duì)鹽堿土采取四周?chē)韫嗨贷}的方法可以收到較好效果,將土壤中的鹽分溶解于水中,一部分通過(guò)淋溶作用進(jìn)入土壤深層,一部分通過(guò)排水溝排出,從而降低表層土壤含鹽量。特別在具備排水系統(tǒng)的情況下,利用雨季結(jié)合春秋季節(jié)引水洗鹽效果會(huì)更好。但是灌水洗鹽也有一定的適用條件,比較粘重的鹽堿化土壤由于土壤粘重、通透性較差,灌水洗鹽的效果有限,因而灌水洗鹽比較適用于沙質(zhì)土壤。此外,在淡水資源越發(fā)寶貴的內(nèi)陸地區(qū)灌水洗鹽的使用成本比較高,洗鹽排出去的廢水處理也是一大難題,以上原因成為該方法應(yīng)用的主要限制性因素。2.2壩漿攔水區(qū)、暗堿層區(qū)挖溝排水有利于土壤中鹽分的排出,降低了地下水水位,成片綠化時(shí)還可挖干、支、斗、毛深溝排水系統(tǒng)進(jìn)行排水。在修建田間排水溝不能保證雨季排澇和旱季不返鹽時(shí),需挖溝墊高地面,修建臺(tái)狀條田,從而相對(duì)加厚了土層,抬高了地勢(shì),降低了地下水位,而且更有利于排水并促進(jìn)鹽分的淋洗。該方法在運(yùn)用過(guò)程中應(yīng)注意防止挖溝排水、修建條田過(guò)程中,避免工程措施對(duì)土壤暗堿層造成的過(guò)分?jǐn)_動(dòng),如果作業(yè)區(qū)有暗堿層應(yīng)停止墊土,并堅(jiān)決避免施工造成的壩楞攔水導(dǎo)致條田內(nèi)形成閉流、半閉流區(qū)域,否則會(huì)加重作業(yè)區(qū)的土壤鹽堿化程度。挖溝排水、修建條田的缺點(diǎn)是工程量較大,成本高昂,也面臨著排出的鹽水處理問(wèn)題,而且受鹽堿化土壤結(jié)構(gòu)松弛、土壤顆粒高度分散的特點(diǎn)影響,排水溝、條田邊際土壤在雨季會(huì)經(jīng)常發(fā)生崩塌、淤積現(xiàn)象,因此需要建成后經(jīng)常維護(hù),投入成本也較大。2.3降低土壤水分蒸發(fā)作用根據(jù)鹽漬土水鹽運(yùn)動(dòng)“鹽隨水來(lái),水去鹽在”的特點(diǎn),控制土壤水分蒸發(fā)可減輕或抑制鹽分在土表積聚,從而達(dá)到改土目的。地表覆蓋可減緩或抑制水分與大氣間直接交流,對(duì)表層土壤水分蒸發(fā)起到阻隔作用,明顯減少土壤水分的蒸發(fā),抑制鹽分在地表積聚。地表覆蓋物有作物秸稈、地膜等,但在使用過(guò)程中也要注意,秸稈覆蓋厚度過(guò)大會(huì)降低土壤溫度或減緩雨水淋溶,高溫夏季地膜覆蓋也會(huì)導(dǎo)致土壤溫度過(guò)高而產(chǎn)生樹(shù)木根系木質(zhì)栓化的現(xiàn)象,在使用過(guò)程中應(yīng)注意采取適當(dāng)厚度覆蓋(2～3cm)或采取編織草簾覆蓋、地膜上潑灑泥水等措施來(lái)避免這些不利影響。2.4客土栽樹(shù)成活率技術(shù)客土能顯著改善鹽堿土的理化性質(zhì),可以在樹(shù)木根系周?chē)纬梢粋€(gè)相對(duì)適宜的生長(zhǎng)環(huán)境,尤其在土壤鹽堿化嚴(yán)重不適應(yīng)樹(shù)木栽植的地塊上,挖坑客土栽樹(shù)在一定時(shí)間段內(nèi)成活。但是客土改良在沒(méi)有花費(fèi)巨資改換全部上層土壤的情況下只是一項(xiàng)臨時(shí)性措施,客土僅僅在植株根系和周?chē)柠}堿土之間起到一種緩沖作用,不能從根本上切斷土壤鹽堿化危害。因此在運(yùn)用該措施的過(guò)程中,還需要與較少地表蒸發(fā)、降低地下水位等措施結(jié)合使用,從根本上切斷或延緩?fù)寥利}堿化因素的發(fā)生?？屯寥菀讓?duì)周邊環(huán)境造成破壞,同時(shí)成本也較高,一般主要應(yīng)用在花壇、路口等重點(diǎn)綠化地段。2.5設(shè)置隔鹽層在樹(shù)坑的溝底或整個(gè)樹(shù)坑周?chē)O(shè)置隔鹽層,可以在一定程度上隔離樹(shù)坑外鹽堿化土壤的危害,礫石、灰渣、秸稈、糞肥、地膜等都可以用作設(shè)置隔鹽層,糞肥、秸稈等在腐爛過(guò)程中能夠釋放有機(jī)酸,還可以增加土壤肥力,但要注意的是未腐熟的糞肥在使用時(shí)其上方還要鋪設(shè)至少30cm以上的土壤后再栽樹(shù),以防燒根。此外,在樹(shù)坑的坑底和四周鋪設(shè)塑料薄膜,同樣也可以起到良好的隔鹽效果。2.6防止競(jìng)爭(zhēng)劑對(duì)土壤排水鹽堿化土壤一般比較粘重,土壤透水透氣性較差,其較差的物理?xiàng)l件嚴(yán)重影響樹(shù)木新根的萌發(fā)。在樹(shù)坑底鋪設(shè)10～20cm的珍珠巖層或礫石層可以有效防止積水,增加土壤通透性,促進(jìn)新根萌發(fā),避免由于漬水缺氧導(dǎo)致樹(shù)木爛根現(xiàn)象的發(fā)生。此外,還可在樹(shù)坑底部四角預(yù)埋四根筒壁鉆孔、直通地表的硬質(zhì)塑料通氣管,或者在坑土回填時(shí),在坑底四周均勻選定四點(diǎn),用珍珠巖或礫石填充至地表,均可達(dá)到便于通氣透水的目的。2.7改善土壤的狀況,提高土壤的利用率,改善土壤結(jié)構(gòu),改善土壤的特性有機(jī)質(zhì)缺乏、鹽分含量低是鹽堿化土壤的特點(diǎn),增施有機(jī)肥;一方面可增加土壤養(yǎng)分,改善土壤養(yǎng)分狀況,另一方面可促進(jìn)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成,改善土壤的保水、通氣、熱傳導(dǎo)狀況,提高土壤有效養(yǎng)分的利用效率,并促進(jìn)土壤礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素的釋放,從而促進(jìn)地表植被的生長(zhǎng)。此外,各地利用當(dāng)?shù)氐淖匀毁Y源優(yōu)勢(shì),如石膏、糠醛渣等物料施用,或者過(guò)磷酸鈣、硫酸銨等施用,均可收到較好的效果。2.8增加地表覆蓋根據(jù)樹(shù)木種類(lèi)特點(diǎn)合理加大造林密度、營(yíng)造多層次的混交林(楊樹(shù)—紫穗槐、楊樹(shù)—沙棘)、林隙種植多年生的堿茅、羊草或三葉草等,均有利于增加地表覆蓋,減少地面蒸發(fā),防止土壤返鹽,對(duì)幼林的成活和生長(zhǎng)均有促進(jìn)作用,而且可以加快地表枯落物的分解速度,促進(jìn)系統(tǒng)內(nèi)的養(yǎng)分循環(huán)。3澇害防治管理定植后的撫育管理是鹽堿地植樹(shù)造林中非常重要的一環(huán),直接關(guān)系到各種鹽堿土改良措施應(yīng)用的好壞。一定要避免土壤長(zhǎng)期淤漬,長(zhǎng)期淤漬鹽分就會(huì)增加,通透性就差,容易造成爛根,進(jìn)而造成樹(shù)體死亡。為此在雨季要排除大量降雨造成的澇害。及時(shí)排除淋洗的堿水,并定期春秋季節(jié)疏通排水溝,使地下水位降到臨界深度以下,以防毛細(xì)管水上升而返鹽。鹽堿地造林后要隨時(shí)整修圍埂,使雨水分隔貯存,淋洗鹽堿,降低鹽分。造林后的1～3a內(nèi),最好在春季返鹽時(shí)灌水壓堿以保證幼林生長(zhǎng);在春旱、降雨和灌水后都