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盐碱地改良技术

2017-04-28 15:09 来源:

盐碱地改良资料

一、盐碱地基础概况

  盐碱地是盐土地和碱土地的总称。盐土主要指含氯化物或硫酸盐较高的盐渍化土壤,土壤呈碱性,但pH值不一定很高。碱土是指含碳酸盐或重磷酸盐的土壤,pH值较高,土壤呈碱性,盐碱地的有机质含量少,土壤肥力低,理化性状差,对作物有害的阴、阳离子多,作物不易促苗。

二、盐碱地的危害

1、危害作物生长、阻碍农业生产的发展。

1)盐碱化使土壤理化性质变差,作物、林木和牧草的生存条件变坏,表现在:

①土壤有机质含量相对降低。由于土壤盐碱化,抑制了土壤的生草化过程和土壤有机质的累积过程,因而土壤有机质含量相对降低,从而影响到土壤的理化性质。

②土壤营养条件变差。在排水、洗盐和加大定额灌溉的影响下,土壤氮素损失严重,有机质是土壤磷素的主要来源,有机质的分解产物能使磷素释放而提高其有效性,盐碱土有机质含量低,速效磷的含量也就低,加之盐碱地PH值高,碳酸钙含量高,土壤中的磷易形成难溶性磷酸盐,从而降低了磷的有效性,此外,锌、锰、铁、铜等微量元素也皆因土壤PH高而降低了有效性。

③土壤物理性状不良。盐碱化土壤结构差,直径大于

0。25mm的水稳性团聚数量少,空隙度低,非毛管孔隙少,粘结性差,保墒能力差,土壤胶体Na+含量高,透水性差,土壤胶盐困难,土壤有效水含量低,无效水含量显著增加,供水能力差,春秋地温偏低,土性冷凉,影响作物及时播种和幼苗生长,夏季地温偏高,加速了地表蒸发和积盐。

④土壤微生物活动受到盐碱的抑制,固N菌、硝化菌很少,活性差,因而土壤中的氨化作用和硝化作用微弱。

2、土壤溶液直接毒害作物细胞。

由于盐碱土溶液浓度高,渗透压大,使作物吸收水份和吸收养分的能力降低,与此同时植物根系选择性吸收营养离子能力也相应降低,因此非营养离子大量进入体内,而营养离子吸收减少或吸收不上,从而打乱了体内正常的离子平衡,干扰了作物正常的新陈代谢机能,破坏蛋白质的合成与水解,引起氨和可溶性盐类离子在体内的积聚,从而产生离子毒害,危及作物的生长发育,甚至死亡。不同盐类危害的程度是不同的,常见的几种可溶性盐类对作物的危害顺序是:碳酸钠>氯化镁>重碳酸钠>氯化钠>硫酸钠。

3、作物生长不良造成缺苗、减产、死亡。

根据一般的统计,非盐化土作物不缺苗、产量正常,轻盐化土缺苗减少10-20%(平均15%),中盐化土缺苗减产20-50%(平均35%),重盐化土缺苗减产50-80%(平均65%),盐土只能个别成活,无收成。根据灌区盐碱化耕地面积和年作物种植比例,粗略估算各灌区每年作物减产损失:棉花4400kg,约5亿元,因盐碱损失金额7亿元。

总之,土地盐碱化不仅危害作物赖以生存的土壤条件,而且祸及作物的生长,造成作物缺苗或死亡,从而阻碍农业生产的发展,土壤盐碱化是当地发展农业经济的重要限制因素。

改良措施

(一)工程措施

1 沟渠排水。

据研究,当地下水深埋为1。0~1。8m时,地下水蒸发量是深埋2.5m时的3~5倍,因此,在相同土壤条件下,地下水位越浅,蒸发量越大,土壤积盐越重。所以针对地下水位过浅的盐碱土壤,通常会通过沟渠排水来降低地下水位。

1)主干排水工程——如干排系统,应当是平行于潜水水力坡度,也就是平行于地面坡度,从而有利于排泄地表径流,如排洪、沥、涝水和农渠排水的地表排泄量;而未级固定的排水系统如农排,应当是垂直于潜水的水力坡度。目的在于增大地下潜水的排水断面,加大地下水的排渗。

2)排水沟的深度与间距。深度:一段控制地下水位的末级排水沟(农排)深度是要求在临界深度以下。所谓临界深度,就是在干旱蒸发积盐季节不致引起土壤表层蒸发的最浅的地下潜水的埋藏深度。临界深度(m)一般等于毛管排水强烈上升高度(m+安全超高(m),毛管上升高度与地质有关。间距:要求两级末固定排水沟(农排)之间所产生的潜水力供面能保证在临界深度以下,如图下所示

2灌溉工程。

灌溉工程是盐碱土改良的引水保证。

1)渠道防渗问题:因渠系渗漏是高灌溉区地下潜水水位的重要来源,因此应尽一切办法来减少渠道渗漏和渗漏所产生的影响,防渗的手段除水泥板等衬砌以外,就是在大的引水渠两侧挖掘防渗沟以截制向两侧外渗水流,或在两侧造林以生物措施来降低水位。

2)灌排渠系地排列关系:一般有两种形式:第一,灌排相邻:即用挖掘排水沟的土方以作为灌水渠的填方,这样施工比较容易,但引水渠的水位往往在近排水沟一侧渗漏灌溉水入排水沟,不利于淡化地下潜水,且渠道渗漏量较大,如图AC所示。第二,灌排相间:即灌水渠设计于两排水的中间,这可利用灌水渠渗漏及灌溉所产生的淡水势头以挤压咸水,加强排咸水和淡化地下潜水的效果。

3)灌水方法的要求。盐碱地的灌溉最好使用滴灌法。滴灌是一种水分利用率高的局部灌溉方式,具有低流量、高频率的特点,使植物根区水势维持在较高的水平,土壤盐分不被淋洗。另外,利用盐碱水进行灌溉势在必行,但同时须减小盐碱水灌溉对环境造成的负面影响。

盐碱水的灌溉方式主要有:①循环灌溉:先在土表施用石膏,然后种植园林植物。植物幼苗生长初期,用淡水浇灌:幼苗建成后,再用盐碱水灌溉。该方法的优点是在幼苗阶段,土壤盐分,尤其是表土含盐量保持在较低水平。有利于苗木的生长。②混合灌溉:即海水和淡水按一定比例混合后进行灌溉。在灌溉水或浅层地下水的盐渍度不高,且淡水缺乏的地区,混合灌溉意义重大。混合灌溉在印度和美国已普遍实施。效果显著。但有研究表明:盐渍度高的水和盐渍度低的水进行混合灌溉,能导致土表盐渍度上升,作物产量下降。为此,根据不同作物的耐盐性进一步研究了海水和淡水混合后灌溉水的含盐标准㈣及混合的最佳配比。③顺序灌溉:即先用水质较好的水灌溉耐盐性低的作物后,用收集到的含盐量较高的排水再灌溉耐盐性高的作物。灌溉水可被利用的顺序次数取决于灌溉水的盐碱度、有毒微量元素的浓度和作物的耐盐性。该方法能够充分利用灌溉水,宜在区域范围采用而不适于小范围内使用。

 在小规模的园林绿化中,漫灌降盐的技术仍然随处可见,因为漫灌成本低,操作过程简单,但是漫灌极易造成水资源浪费,而且排水不及时,就会导致地下水平面上升,引起此生盐渍化。

3管道排水。

沟渠排水十分普遍,成本较低,但这种效果并不十分明显,合理改造、利用及增设一部分管渠,是排盐治碱的一种必不可少的措施。

绿地排盐管网的布置,应预先了解绿地周围的市政管网情况,它往往影响管网的走向和埋深。根据就近排出的原则,排盐管网的终端与城市雨水管网相接。

1)排盐管间距和埋深的确定。从地下水下降模型可以看出,排盐管理深越大,所影响的范围越大,间距也可增大。从确定埋深入手,再确定排盐管间距,根据排水曲线和埋深确定。以粉沙壤土为例,埋深150cm时的影响范围是80100m,为使地下水或重力水排除时间短一些,并考虑管壁堵塞等因素,间距一般可确定在3050m范围之内。

2)排盐管网的布置形式。排盐管网布置在绿地规划设计平面图上,一般应先确定干管出水口,管网干网位置,再确定排盐管检查井位置,各级支管位置。下面仅从设计地下排水系统和水体位置为基本点,介绍几种基本布置形式。

    a.正交式布置:支管汇入干管,直接排走的布置方式,平面上支管与干管成90度角正交。靠近城市排水管网或水体时采取这种布置。优点是排盐干管以最短的距离将水排出。管线长度短,管径小,造价低。

    b.汇合式布置:多条干管汇集总管排走的布置方式。在正交式布置的基础上,遇到排水口设置较远时,设置干管,使地下水汇入并引向排水口。较大型园林绿地一般都采取这种布置形式。

三、盐碱地施肥原则

盐碱地的施肥原则是以施有机肥、生物肥和高效复合肥为主,控制低浓度化肥的使用。有机肥含有大量的有机质,对土壤中的有害阴、阳离子起缓冲作用,有利于发根、促苗。高浓度复合肥无效成分少,残留少,但化肥的用量每次也不能过多,以避免加重土壤的次生盐渍化,施过化肥后应结合灌水,以降低土壤溶液浓度。  盐碱地施用化肥时要避免施用碱性肥料,如氨水、碳酸氢铵、石灰氮、钙镁磷肥等,而应以中性和酸性肥料为好。硫酸钾复合肥是微酸性肥料,适合在盐碱地上施用,且有改良盐碱地的良好作用。

“金地微”的盐碱地改良方案综合考虑土壤的含盐量和酸碱度、土壤盐分的构成、土壤的透水情况、灌溉水的矿化度和酸碱度、种植适宜作物以及合理控制改良成本等诸多因素。盐碱地综合改良方法:首先利用平整土地、深耕晒垡等物理改良技术改善土壤物理构造;然后利用灌水洗盐、地下排盐等水利改良手段降低土壤盐分;随后利用盐碱地土壤调节剂来调节土壤酸碱度和进一步降低土壤盐分;最后利用“金地微”生物有机肥提高盐碱地有机质含量,利用“金地微”盐碱地改良专用菌种改良土壤菌群;经过初步改良后的土壤用来种植水稻进一步蓄淡压盐,提高土壤肥力。

四、土壤盐碱化对于土壤的危害

1、土壤养分的利用率降低。

ph值8-9时,土壤中氮肥的吸收利用率最高。Ph值大于7时,土壤中磷变成磷酸铁铝而固结。当ph值大于8时,钾、钙、镁的吸收利用率急剧降低。当ph值大于9以后。硼基本不能吸收利用。  

2、根结线虫危害严重。

酸性土壤适宜根结线虫生存、繁殖。 

3、土壤中的有毒有害物质增加

对农作物的生长造成威胁。土壤酸化后,铝、锰活跃。有效性提高,对蔬菜果树产生毒害。如:番茄的中脉突起,叶片出现反船状,果树的粗皮病,这些都是因为土壤酸化后,锰的有效性增加,出现的锰中毒。锰、铝过多,被根系吸收后。根尖显著膨大,没有侧根和根毛。  

4、土壤结构被破坏

土壤板结,土层结皮,农作物抗逆性降低,抵御旱、涝自然灾害的能力减弱,果树根系吸收水分养分能力差,叶片无光泽。产量低,品质差。  

5、改变了土壤微生物环境

土壤酸化有利于病菌的滋生繁殖。根际有害微生物在酸性的条件下大量繁殖,这些病害控制困难,如大白菜的根肿病、辣椒、番茄、茄子的青枯病、茄子的黄萎病、辣椒落花、落果、落叶,还会出现铝、锰、铁离子的毒害,芹菜、白菜的根腐病,莴苣出现镶金边等等。 

五、土壤盐碱化对于种植业的危害

1、危害作物生长、阻碍农业生产的发展。

1)盐碱化使土壤理化性质变差,作物、林木和牧草的生存条件变坏,表现在:①土壤有机质含量相对降低。由于土壤盐碱化,抑制了土壤的生草化过程和土壤有机质的累积过程,因而土壤有机质含量相对降低,从而影响到土壤的理化性质。②土壤营养条件变差。在排水、洗盐和加大定额灌溉的影响下,土壤氮素损失严重,有机质是土壤磷素的主要来源,有机质的分解产物能使磷素释放而提高其有效性,盐碱土有机质含量低,速效磷的含量也就低,加之盐碱地PH值高,碳酸钙含量高,土壤中的磷易形成难溶性磷酸盐,从而降低了磷的有效性,此外,锌、锰、铁、铜等微量元素也皆因土壤PH高而降低了有效性。③土壤物理性状不良。盐碱化土壤结构差,直径大于

0。25mm的水稳性团聚数量少,空隙度低,非毛管孔隙少,粘结性差,保墒能力差,土壤胶体Na+含量高,透水性差,土壤胶盐困难,土壤有效水含量低,无效水含量显著增加,供水能力差,春秋地温偏低,土性冷凉,影响作物及时播种和幼苗生长,夏季地温偏高,加速了地表蒸发和积盐。④土壤微生物活动受到盐碱的抑制,固N菌、硝化菌很少,活性差,因而土壤中的氨化作用和硝化作用微弱。

2、土壤溶液直接毒害作物细胞。

由于盐碱土溶液浓度高,渗透压大,使作物吸收水份和吸收养分的能力降低,与此同时植物根系选择性吸收营养离子能力也相应降低,因此非营养离子大量进入体内,而营养离子吸收减少或吸收不上,从而打乱了体内正常的离子平衡,干扰了作物正常的新陈代谢机能,破坏蛋白质的合成与水解,引起氨和可溶性盐类离子在体内的积聚,从而产生离子毒害,危及作物的生长发育,甚至死亡。不同盐类危害的程度是不同的,常见的几种可溶性盐类对作物的危害顺序是:碳酸钠>氯化镁>重碳酸钠>氯化钠>硫酸钠。

3、作物生长不良造成缺苗、减产、死亡。

根据一般的统计,非盐化土作物不缺苗、产量正常,轻盐化土缺苗减少10-20%(平均15%),中盐化土缺苗减产20-50%(平均35%),重盐化土缺苗减产50-80%(平均65%),盐土只能个别成活,无收成。根据灌区盐碱化耕地面积和年作物种植比例,粗略估算各灌区每年作物减产损失:棉花4400kg,约5亿元,因盐碱损失金额7亿元。

总之,土地盐碱化不仅危害作物赖以生存的土壤条件,而且祸及作物的生长,造成作物缺苗或死亡,从而阻碍农业生产的发展,土壤盐碱化是当地发展农业经济的重要限制因素。

注意:上述方法是经过我们技术人员根据多年实践经验总结而来,并不一定适用所有用户,由于全国各地客户的位置、条件、气候、原料等因素不同,请不要随意模仿(请大家适当参考),我们本着实事求是的精神,请及时咨询我们“金地微”的技术人员,在技术人员的指导下使用才能做到万无一失。我们随时欢迎您点击右上方客服直接咨询或者网站留言和拨打网站上免费技术电话。

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