大豆粉中家蠶攝食抑制物質(zhì)的去除方法研究

顧寅鈺+李化秀+施新琴+喬鵬+王安皆+張鳳林+婁齊年+郭光

摘要：人工飼料中重要原料脫脂大豆粉含有的家蠶攝食抑制物質(zhì)，可以采用乙醇和熱水浸提去除。乙醇浸提條件為75%～95%的乙醇，在50℃、4 h、1∶10以上、微波爐或攪拌；熱水浸提條件為50℃以上。采用乙醇和熱水兩次浸提優(yōu)于單純乙醇或熱水浸提，條件為先用乙醇按上述條件浸提后壓濾，低溫烘干后再用50℃熱水浸提后離心，去上清液，低溫烘干。采用該法浸提大豆粉配制的人工飼料可以提高家蠶的24 h疏毛率，攝食性好的提高幅度較小，繼續(xù)飼育影響蠶體重；攝食性差的提高幅度較大，3齡蠶體重也極顯著高于對(duì)照。

關(guān)鍵詞：大豆粉；家蠶；攝食抑制物質(zhì)；去除方法

中圖分類號(hào)：S883.9文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A文章編號(hào)：1001-4942（2017）05-0129-05

Study on Removal Methods of Feeding Inhibition Materials in

Soybean Meal for Silkworm

Gu Yinyu， Li Huaxiu， Shi Xinqin， Qiao Peng， Wang Anjie， Zhang Fenglin， Lou Qinian， Guo Guang

（Sericultural Research Institute of Shandong Province， Yantai 264002， China）

AbstractThe defatted soybean meal， an important raw material for artificial diet， contains silkworm feeding inhibition materials， and they can be removed by ethanol and hot water extracting method. The ethanol extracting conditions were using 75%～95% ethanol， extracting at over 50℃ for 4 hours with the ratio of soybean meal to ethanol of 1∶10， and treated by microwave oven or stirring. For the hot water， the condition was over 50℃. Extracting by both ethanol and hot water was better than by ethanol or hot water only. The conditions were firstly extracting with ethanol according to the above conditions and then filter pressing， drying under low temperature， and then extracting with 50℃ hot water， after that， centrifuging， getting rid of the supernatant， and drying under low temperature in the end. Using the artificial diet prepared with the soybean meal extracted by this method could improve the setae dispersion rate of the silkworm larvae after hatching for 24 hours， the raise amplitude was smaller for better feeding silkworm， and continue feeding by this diet could decrease the silkworm weight； the raise amplitude was greater for worse feeding silkworm， and the weight of 3rd instar larvae was very significantly higher than that of control.

KeywordsSoybean meal； Bombyx mori； Feeding inhibition material； Removal method

家蠶人工飼料育是養(yǎng)蠶歷史上一項(xiàng)劃時(shí)代的新技術(shù)，日本在1990年稚蠶人工飼料工廠化飼育已占45%以上，但我國至今沒有形成規(guī)?；娜斯わ暳现尚Q飼育，原因是多方面的，其中飼料配方是主要原因之一。家蠶一代雜交種和日系品種對(duì)人工飼料的攝食性普遍優(yōu)于中系品種已成為業(yè)內(nèi)共識(shí)。中系品種的攝食性差直接導(dǎo)致了蠶種場不能應(yīng)用人工飼料，而且國內(nèi)現(xiàn)有的飼料配方不能適應(yīng)多數(shù)現(xiàn)行品種，影響了人工飼料育的推廣。研究認(rèn)為，人工飼料中的重要原料脫脂大豆粉中含有家蠶攝食的抑制物質(zhì)，但經(jīng)甲醇、乙醇或水浸提后，可提高家蠶的攝食性，促進(jìn)蠶體生長發(fā)育[1-5]。但對(duì)于浸提的溫度、時(shí)間、方法等沒有相關(guān)報(bào)道，本試驗(yàn)對(duì)采用乙醇和熱水浸提大豆粉進(jìn)行研究，以期獲得高疏毛率家蠶人工飼料。

1材料與方法

1.1蠶品種

一代雜交種菁松×皓月及中系原種菁松A、荊研和魯七的秋制浸酸冷藏種。

1.2人工飼料配方

桑葉粉45%、大豆粉30%、淀粉14.8%、綠枝粉5%、VB 1.5%、VC1.5%、檸檬酸2%、氯化膽堿0.2%。其中，除桑葉粉和大豆粉外，其它原料分別為化學(xué)試劑級(jí)、食品級(jí)或飼料級(jí)。

1.3大豆粉處理

1.3.1乙醇浸提處理①乙醇浸提溫度試驗(yàn)：浸提溫度設(shè)為30、50、70℃，其它浸提條件為75%乙醇，大豆粉和乙醇1∶10，攪拌，浸提4 h，浸提1次。

②乙醇浸提時(shí)間試驗(yàn)：浸提時(shí)間設(shè)為1、2、4、24 h，其余浸提條件為75%乙醇，大豆粉和乙醇1∶10，攪拌，30℃，浸提1次。

③大豆粉和乙醇比例試驗(yàn)：大豆粉和乙醇的比例設(shè)為1∶2、1∶5、1∶10、1∶20，其余浸提條件為75%乙醇，攪拌，30℃，4 h，浸提1次。

④乙醇濃度試驗(yàn)：乙醇濃度設(shè)為55%、75%、95%，其余浸提條件為大豆粉和乙醇1∶10，攪拌，30℃，4 h，浸提1次。

⑤浸提方法試驗(yàn)：浸提方法設(shè)為攪拌、超聲、微波爐，其余浸提條件為75%乙醇，大豆粉和乙醇1∶10，30℃，4 h，浸提1次。

⑥浸提次數(shù)試驗(yàn)：浸提次數(shù)設(shè)為1、2、3次，其余浸提條件為75%乙醇，大豆粉和乙醇1∶10，攪拌，30℃，4 h。

1.3.2熱水浸提處理溫度設(shè)為30、50、70、90℃，大豆粉和熱水比例為1∶20，攪拌，浸提5 min。

1.3.3乙醇和熱水兩次浸提處理先用75%乙醇、50℃、1∶20、2 h，攪拌，浸提后壓濾，50℃低溫烘干，再用50℃熱水、1∶20、攪拌后離心，去上清液，50℃低溫烘干。

均以未浸提大豆粉配制的人工飼料為對(duì)照。

1.4人工飼料制作方法

分別將大豆粉經(jīng)浸提處理和不做處理的人工飼料干粉加2倍清水，經(jīng)攪拌調(diào)和均勻后裝入25 cm×17 cm聚乙烯塑料保鮮袋，飼料厚度約為3～4 mm，壓成平板狀后用封口機(jī)封口，再采用蒸鍋100℃熟化滅菌50 min，冷卻后待用。

1.5飼養(yǎng)方法

采用9 cm培養(yǎng)皿飼養(yǎng)。收蟻與1齡采用平板育，將已熟化的兩種飼料分別放入培養(yǎng)皿內(nèi)壓平消除縫隙后收蟻。每個(gè)蠶品種每種飼料重復(fù)3皿。黑暗飼育，溫度30℃，濕度≥70%。

1.6調(diào)查內(nèi)容

24 h疏毛率，在收蟻后24 h計(jì)數(shù)疏毛蠶頭數(shù)與收蟻蠶頭數(shù)，然后計(jì)算二者的百分比；3齡蠶體重，在3齡盛食期隨機(jī)選取10頭稱重，計(jì)算平均值。

2結(jié)果與分析

2.1乙醇浸提溫度對(duì)家蠶的影響

從圖1可以看出，在30℃溫度下浸提，菁松×皓月24 h疏毛率與對(duì)照差異不顯著，菁松A 24 h疏毛率極顯著高于對(duì)照；在50～70℃溫度下浸提，菁松×皓月極顯著高于對(duì)照?？梢姡瑢?shí)際操作中乙醇浸提選擇50℃即可。

2.2乙醇浸提時(shí)間對(duì)家蠶的影響

由圖2可知，無論是雜交種菁松×皓月還是中系原種菁松A，浸提1～24 h處理24 h疏毛率均極顯著高于對(duì)照；并且，菁松×皓月24 h疏毛率在浸泡4 h 和24 h處理之間差異不顯著，但顯著高于浸泡1 h 和2 h 處理；菁松A 24 h疏毛率在浸泡2、4 h 和24 h處理之間差異不顯著，但顯著高于浸泡1 h 處理。可見，實(shí)際操作中乙醇浸提時(shí)間采用4 h左右即可。

2.3乙醇浸提比例對(duì)家蠶的影響

由圖3可知，大豆粉和乙醇1∶2浸提處理，菁松×皓月24 h疏毛率和對(duì)照差異不顯著，菁松A 24 h疏毛率極顯著高于對(duì)照，大豆粉和乙醇其他比例浸提處理，菁松×皓月和菁松A 24 h疏毛率均極顯著高于對(duì)照。其中，1∶10和1∶20處理較好，但1∶20乙醇用量較多，成本較高所以實(shí)際操作中乙醇用量在1∶10以上范圍內(nèi)進(jìn)行選擇。

2.4乙醇浸提濃度對(duì)家蠶的影響

由圖4可知，乙醇濃度在75%和95%時(shí)兩個(gè)家蠶品種24 h疏毛率之間未達(dá)到極顯著差異水平，但均極顯著高于對(duì)照，所以乙醇濃度在75%～95%即可。

2.5乙醇浸提方法對(duì)家蠶的影響

由圖5可以看出，兩品種家蠶24 h疏毛率均以微波爐處理效果好，優(yōu)于攪拌，超聲處理效果最差，所以實(shí)際操作中有條件可采用微波爐，沒有條件可采用攪拌。

2.6乙醇浸提次數(shù)對(duì)家蠶的影響

由圖6可以看出，浸提次數(shù)之間差異不顯著，可能由于浸提次數(shù)太多會(huì)導(dǎo)致其它營養(yǎng)成分過度流失造成，所以實(shí)際操作中浸提1次即可。

2.7熱水浸提溫度對(duì)家蠶的影響

從圖7可以看出，50～90℃熱水浸提處理兩品種24 h疏毛率均極顯著高于對(duì)照，70～90℃效果更好。所以實(shí)際操作時(shí)熱水浸提溫度可依據(jù)試驗(yàn)要求及成本承受力在50～90℃的范圍內(nèi)進(jìn)行選擇。

2.8乙醇和熱水兩次浸提對(duì)家蠶的影響

從圖8可以看出，采用熱水和乙醇兩次浸提的24 h疏毛率普遍要高于單獨(dú)采用乙醇或熱水浸提的效果。其中對(duì)雜交種，三種浸提效果之間沒有顯著差異，但對(duì)中系原種的效果就比較明顯，乙醇和熱水兩次浸提極顯著優(yōu)于熱水浸提，熱水浸提優(yōu)于乙醇浸提。

2.9乙醇和熱水兩次浸提大豆粉對(duì)其他家蠶品種的影響

本試驗(yàn)還采用2.8中乙醇和熱水兩次浸提的大豆粉配制的人工飼料進(jìn)行其他中系品種如魯七和荊研的24 h疏毛率和3齡蠶體重試驗(yàn)，從收蟻至調(diào)查采用1次育，試驗(yàn)結(jié)果見圖9和圖10?？梢钥闯鰞蓚€(gè)品種24 h疏毛率均為兩次浸提處理高于對(duì)照，對(duì)于人工飼料攝食性差的品種如荊研來說，提高幅度較大，可以從4%提高至80%以上，對(duì)于人工飼料攝食性好的品種如魯七來說，24 h疏毛率提高并不大。而如果繼續(xù)采用該飼料飼育，荊研3齡蠶體重極顯著高于對(duì)照，但明顯低于魯七，但魯七3齡蠶體重極顯著低于對(duì)照。

3 討論與結(jié)論

在以往相關(guān)報(bào)道中，有采用70%乙醇[7]，也有采用90%、95%乙醇[1，6]，本試驗(yàn)中75%和95%都可以，試驗(yàn)結(jié)果的不同可能與浸提操作、試驗(yàn)品種等不同有關(guān)。在所有條件中，浸提比例影響較大，所以在具體操作中，浸提比例至少要在1∶10以上，最好能達(dá)到1∶20。乙醇用量較大，成本也相對(duì)較高，但是生產(chǎn)中，可以采用該大豆粉配制收蟻和1齡用飼料，2齡以后可更換為普通飼料，因?yàn)殡S著蠶的生長大豆粉中忌避因素的影響減少[2]，這樣可以減少成本。另外對(duì)于攝食性好的品種，長期采用這種飼料會(huì)影響蠶體重，所以更換飼料也可以避免這種損失。

文獻(xiàn)中還有采用甲醇浸提的，因?yàn)榧状紝?duì)人體有傷害，可操作性差，所以生產(chǎn)上建議采用乙醇和熱水。大豆粉中的家蠶攝食抑制物質(zhì)有醇溶性的，也有水溶性的，所以采用乙醇和熱水兩次浸提效果較好。兩次浸提的順序建議先乙醇后熱水，因?yàn)椴捎靡掖冀岷?，很容易出現(xiàn)乙醇揮發(fā)不徹底的情況，這樣會(huì)極大地影響疏毛率，而采用先乙醇后熱水浸提，可以避免上述情況。采用乙醇浸提，大豆粉和乙醇很容易分離，但是采用熱水浸提，如果浸泡時(shí)間較長就很難分離，如果有條件可以采用離心機(jī)，沒有條件可以減少浸泡時(shí)間，10 min后就沉淀倒掉上清液，然后低溫烘干。

雖然采用該大豆粉可將荊研的24 h疏毛率提高到80%，而且3齡蠶體重也極顯著高于對(duì)照，但是仍然低于其他攝食性優(yōu)良的品種，說明大豆粉中的攝食抑制物質(zhì)仍有殘留，該方法可使部分?jǐn)z食性較好的品種接近生產(chǎn)水平，但對(duì)于攝食性差的品種若想使其達(dá)到生產(chǎn)水平仍需繼續(xù)研究。

影響家蠶對(duì)人工飼料攝食性的因素眾多，如品種、個(gè)體，蠶種的滯育性、性別、發(fā)育階段、齡期、飽食或饑餓程度、轉(zhuǎn)青卵和蟻蠶冷藏處理，人工飼料的硬度、粘度、脆度、酸堿度、成熟度、含水率等理化性狀，飼料的加工、調(diào)制、貯存，給餌后放置時(shí)間、給餌方法、給餌次數(shù)、給餌量，及飼養(yǎng)密度、眠起處理、飼料保質(zhì)措施、養(yǎng)蠶容器等[8]，這些因素也可能會(huì)影響浸提后的效果。

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山東省鹽堿地分布、改良利用現(xiàn)狀與治理成效潛力分析

董紅云1，朱振林1，李新華1，楊麗萍1，張正2

（1.山東省農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展研究所，山東濟(jì)南250100；2.山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院，山東濟(jì)南250100）

摘要：

對(duì)山東省11個(gè)地級(jí)市40個(gè)縣的鹽堿地分布面積以及利用現(xiàn)狀進(jìn)行全面系統(tǒng)的調(diào)查，結(jié)果顯示，山東省鹽堿地廣泛分布，可分為濱海鹽堿地和內(nèi)陸鹽堿地兩種類型，總面積為5 926.73 km2，主要集中分布在東營、濱州、濰坊和德州市。其中輕度鹽堿地2 655.07 km2，占44.80%，中度鹽堿地1 718.13 km2，占28.99%，而重度鹽堿地面積達(dá)1 553.53 km2，占26.21%。全省鹽堿耕地3 863.80 km2，鹽堿荒地2 062.93 km2，鹽堿地利用率高達(dá)65.19%。除東營市河口區(qū)外，山東省各縣市鹽堿地改良利用率普遍較高，2000—2010年間山東省累計(jì)投入31.80億元，治理改良鹽堿地2 532.67 km2，新增糧食生產(chǎn)能力132.39×104 t。本研究還對(duì)山東省較成熟的鹽堿改良模式以及治理過程中存在的問題進(jìn)行了介紹與分析，可為今后鹽堿地改良利用和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：山東省；鹽堿地；分布；改良；利用潛力

中圖分類號(hào)：S156.4（252）文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A文章編號(hào)：1001-4942（2017）05-0134-06

Analysis on Distribution， Utilization Status and

Governance Effect of Saline-Alkali Soil in Shandong Province

Dong Hongyun1， Zhu Zhenlin1，Li Xinhua1，Yang Liping1， Zhang Zheng2

（1. Shandong Institute of Agricultural Sustainable Development，Jinan 250100， China；

2. Shandong Academy of Agricultural Sciences，Jinan 250100， China）

AbstractThe distribution area and utilization status of saline-alkali soil were conducted systemic investigation in 40 counties of 11 cities in Shandong Province. It turned out that saline-alkali soil was widespread in Shandong Province， which could be divided into coastal and inland saline-alkali soil. The total area was 5 926.73 km2，and it was mainly distributed in Dongying， Binzhou，Weifang and Dezhou. The mild， moderate and severe saline-alkali soil area were 2 655.07， 1 718.13 km2 and 1 553.53 km2 accounting for 44.80%， 28.99% and 26.21%， respectively. The area of saline-alkali arable land and saline-alkali barren land were 3 863.80 km2 and 2 062.93 km2 respectively， which indicated that the utilization rate of saline-alkali soil reached up to 65.19%. Except for Hekou Region in Dongying City， the utilization rate of saline-alkali soil in all cities of Shandong Province were generally higher. During 2000-2010， 3 180 million yuan had been invested in Shandong Province to manage the saline-alkali soil， and it had added the improved saline-alkali land of 2 532.67 km2 and the grain production capacity of 132.39×104 tons. In addition， we introduced the relatively effective model for improvement of saline-alkali soil and analyzed some problems in the process of improvement， so as to provide a scientific basis for the improvement of saline-alkali soil and agricultural sustainable development.

KeywordsShandong Province； Saline-alkali soil； Distribution； Improvement； Utilization potential

鹽堿土是土壤經(jīng)過鹽化和堿化過程形成的鹽化土和堿化土，因其含有較多的鹽堿成分，導(dǎo)致土壤的物理化學(xué)性質(zhì)發(fā)生顯著改變，表現(xiàn)為土壤板結(jié)、結(jié)構(gòu)差、土壤pH值增高和有效養(yǎng)分缺乏等現(xiàn)象，土壤鹽堿化過程嚴(yán)重影響了土壤質(zhì)量、土壤生態(tài)過程以及動(dòng)植物的生長[1，2]。鹽堿土在世界100多個(gè)國家普遍存在，面積達(dá)9.55×108 hm2，占全球總面積的10%，且以每年100.0×104～150.0×104 hm2的速度遞增，土壤鹽堿化已經(jīng)成為備受矚目的世界性問題[3，4]。

我國是受土壤鹽堿化危害最嚴(yán)重的國家之一，總面積達(dá)9 913×104 hm2，約占國土面積的10.3%。全國各省份均有分布，主要分布在西北、華北、東北以及沿海地區(qū)[5，6]。分為東部濱海鹽土及灘涂、黃淮海平原鹽堿土、東北平原鹽堿土、半漠境內(nèi)陸鹽土和青新極端干旱漠境鹽土，受地理和氣候等環(huán)境因素差異的影響，各地鹽堿土面積、鹽化程度和鹽分組成存在顯著差異，具有明顯的季節(jié)性和強(qiáng)烈的表聚性[7]。

山東省鹽堿土主要包括黃淮海平原鹽堿土和濱海鹽堿土。黃淮海平原內(nèi)陸鹽堿土多呈斑塊狀插花分布，鹽分表聚性強(qiáng)，經(jīng)過長時(shí)間的農(nóng)業(yè)開發(fā)投入和不斷改良，鹽堿土面積逐漸縮小，鹽堿化程度也明顯減輕[6，8]。近百年來黃河不斷淤積形成新陸地——黃河三角洲，黃河河口以年平均2.2 km的速度向淺海推進(jìn)，灘涂面積和濱海鹽土則不斷增加[9]。濱海鹽堿土向海岸線方向延伸，逐漸由非鹽堿土變?yōu)槿觖}堿土、中鹽堿土和強(qiáng)鹽堿土，含鹽量和鹽堿化程度越來越高，鹽堿荒地廣泛分布[10]。

我國耕作歷史悠久，農(nóng)田資源已被充分開發(fā)利用，隨著人口的增長，耕地資源和糧食安全問題日益突出。改良利用鹽堿地資源，提高鹽堿地利用率，使其成為我國重要的耕地后備資源，是解決我國耕地資源銳減、保證糧食生產(chǎn)安全的重要途徑之一。為此國土資源部在《全國土地利用總體規(guī)劃綱要（2006—2020）》中提出“優(yōu)先開發(fā)緩坡丘陵地、鹽堿地、荒草地、裸土地等未利用地和廢棄地”和“綜合運(yùn)用水利、農(nóng)業(yè)、生物以及化學(xué)措施，集中連片改良鹽堿化土地”等政策部署。為推進(jìn)山東省鹽堿地治理利用，亟需對(duì)山東地區(qū)鹽堿地資源和改良利用現(xiàn)狀進(jìn)行全面系統(tǒng)的調(diào)查與分析，以期為山東省鹽堿地改良利用和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。

1調(diào)查區(qū)域與方法

針對(duì)山東省鹽堿面積分布較大的縣（市）進(jìn)行調(diào)查，主要包括東營市、濱州市、濰坊市、德州市、淄博市、煙臺(tái)市、青島市等11個(gè)地級(jí)市40縣（區(qū)），調(diào)查面積達(dá)11.40×104 km2。調(diào)查形式采用實(shí)地考察、發(fā)放調(diào)查表，訪談和咨詢地區(qū)相關(guān)人員。共發(fā)放調(diào)查問卷1 500多份，訪問人員達(dá)6 000多人。調(diào)查主要內(nèi)容為被調(diào)查地區(qū)鹽堿地的面積、分布、改良利用情況和改良的成功經(jīng)驗(yàn)及存在的問題。同時(shí)收集2000年以來的資源投入、鹽堿治理成效與糧食增產(chǎn)相關(guān)統(tǒng)計(jì)資料和數(shù)據(jù)。

2鹽堿地現(xiàn)狀與治理

2.1鹽堿地分布與利用現(xiàn)狀

2.1.1鹽堿地分布現(xiàn)狀根據(jù)第二次全國土壤普查數(shù)據(jù)顯示，山東的鹽堿土主要類型包括濱海鹽土、沼澤鹽土和潮鹽土[11]。本次調(diào)查結(jié)果（表1）顯示，山東省共有鹽堿地5 926.73 km2，占山東總面積3.78%。山東省的鹽堿地根據(jù)其成因和分布規(guī)律，可分為濱海鹽堿地和內(nèi)陸鹽堿地兩種類型。濱海鹽堿地主要集中分布在東營、濱州和濰坊市，其面積和所占鹽堿地總面積的比例分別為：東營市2 263.33 km2，占比38.19%，濱州市1 619.33 km2，占比27.32%，濰坊市688.67 km2，占比11.62%，三市鹽堿地的全省占比超過75%。少部分濱海鹽堿地還分布在煙臺(tái)市（主要在萊州）和青島市（主要在膠州）。內(nèi)陸鹽堿地主要分布在濱州市部分區(qū)域和德州、聊城和菏澤市等黃河沖積平原地區(qū)。其中德州市555.0 km2，占比9.36%，聊城市244.0 km2，占比4.12%，菏澤市319.34 km2，占比5.39%。中部濟(jì)南、濟(jì)寧和淄博市（主要在高青縣）亦有小面積鹽堿地分布，面積分別為34.67 km2、114.00 km2和17.34 km2，分別占0.59%、1.92%和0.29%。

山東省鹽堿地中輕度鹽堿地2 655.07 km2，占44.80%，中度鹽堿地1 718.13 km2，占28.99%，而重度鹽堿地面積高達(dá)1 553.53 km2，占26.21%。重度鹽堿地主要是濱海鹽堿土，集中分布在東營、濱州和濰坊，占重度鹽堿地總面積的92.35%。其中東營市961.33 km2、濱州市324.87 km2、濰坊市146.67 km2，分別占山東省重度鹽堿地總面積61.88%、20.91%、9.44%。內(nèi)陸鹽堿地以輕度、中度為主，德州輕度鹽堿地453.6 km2、中度鹽堿地79.87 km2、重度鹽堿地21.47 km2，分別占德州市鹽堿地比例81.72%、14.39%、3.87%。聊城市輕度鹽堿地144.00 km2、中度鹽堿地58.66 km2、重度鹽堿地41.33 km2，分別占聊城市鹽堿地比例59.02%、24.04%、16.94%。菏澤市輕度鹽堿地215.34 km2、中度鹽堿地65.33 km2、重度鹽堿地38.67 km2，分別占菏澤市鹽堿地比例66.06%、20.04%、11.86%。濟(jì)南、濟(jì)寧、淄博、青島和煙臺(tái)地區(qū)鹽堿地面積較小，鹽堿度較低，其中青島和淄博沒有重度鹽堿地分布。

2.1.2鹽堿地利用現(xiàn)狀我國尤其是黃淮海平原鹽堿土治理改良工作開始較早，于20世紀(jì)80年代便在旱澇鹽堿綜合治理、鹽堿農(nóng)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略以及水鹽運(yùn)動(dòng)等科學(xué)研究方面取得重大進(jìn)展。黃河三角洲形成較晚，近幾年濱海鹽堿土改良利用才得以全面系統(tǒng)開展，但成效卓著，形成一系列成熟的鹽堿地改良技術(shù)和方法，實(shí)現(xiàn)了山東省生態(tài)和經(jīng)濟(jì)協(xié)同健康發(fā)展。

本次調(diào)查結(jié)果顯示，山東省鹽堿耕地3 863.80 km2，鹽堿地的利用率高達(dá)65.19%。鹽堿荒地2 069.93 km2，其中未開墾利用過的鹽堿荒地1 601.8 km2，開墾過后撂荒的鹽堿荒地338.87 km2，無利用價(jià)值的鹽堿荒地僅為117.47 km2（表2）。即山東省共有5 809.26 km2的鹽堿耕地和鹽堿荒地需要持續(xù)進(jìn)行改良治理和利用。鹽堿耕地的開發(fā)利用多基于輕度鹽堿地，其中輕度鹽堿耕地占鹽堿耕地的61.06%，中度鹽堿耕地占27.75%，而重度鹽堿地改良利用僅占11.19%。相反鹽堿荒地中輕度鹽堿地僅占14.35%，中度鹽堿地占31.31%，重度鹽堿地達(dá)54.34%，未利用的比例較高。濱海重度鹽堿地比例較高，鹽堿地利用率較低，平均利用率為59.81%，而內(nèi)陸鹽堿地平均利用率高達(dá)84.06%。

2.1.3主要縣市鹽堿地分布與利用現(xiàn)狀針對(duì)鹽堿面積分布較大的地區(qū)進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查，主要包括東營市、濱州市、濰坊市、德州市等11個(gè)市40縣（區(qū)）。結(jié)果顯示不同地市鹽堿地分布情況不同，治理利用模式和成效存在很大差異（圖1）。

東營市位于黃河三角洲，共有鹽堿地2 263.33 km2，以濱海鹽堿地為主，在各轄區(qū)均有分布。其中河口區(qū)鹽堿地面積最大，占比57.15%，其次是墾利占17.21%，利津占9.36%，廣饒占8.53%，東營區(qū)占7.80%。鹽堿耕地占東營市鹽堿地總面積比例為46.95%，各縣區(qū)鹽堿耕地占該縣市（區(qū)）鹽堿地面積比例差異較大，河口區(qū)占28.39%，墾利占65.81%，利津占60.06%，廣饒占74.83%，東營區(qū)占94.34%。除河口區(qū)以重度鹽堿地為主、利用率較低且主要以鹽堿荒地形式存在外，東營市鹽堿地利用率普遍較高。

濱州市地貌類型包括黃泛平原、濱海平原和渤海灣灘涂。鹽堿地主要分布在沿海地區(qū)和黃河沖積平原，共有1 619.33 km2。濱城、惠民、陽信、無棣、沾化、博興和鄒平縣（區(qū)）均有分布，其中無棣、沾化、惠民和鄒平縣（區(qū)）鹽堿地面積較大，分別占濱州市鹽堿總面積的20.58%、11.94%、19.63%和16.47%。無棣和沾化分布有大面積鹽堿荒地，而惠民和鄒平的鹽堿地以鹽堿耕地為主，其次濱城、博興和陽信的鹽堿地面積較小，分別占6.71%、6.33%、4.32%。鹽堿耕地占濱州市鹽堿地總面積的69.53%，各縣區(qū)鹽堿耕地占該地鹽堿地面積的比例均大于50%，分別是惠民占100.0%，鄒平占100.0%，濱城占83.67%，博興占78.39%，陽信占61.40%，無棣占60.24%，沾化占51.79。濱州市鹽堿地利用率普遍較高。

濰坊市共有鹽堿地688.67 km2，主要分布在壽光、寒亭和昌邑3市（區(qū)）。其中壽光鹽堿地面積較大，占濰坊市鹽堿地總面積54%，其次是昌邑占37%，寒亭占9%。壽光、昌邑和寒亭的鹽堿地均分布有鹽堿荒地，鹽堿耕地面積占濰坊市鹽堿地總面積比例為76%。各縣市（區(qū)）鹽堿耕地面積占該縣市鹽堿地面積比例分別為寒亭84%、壽光80%、昌邑69%。鹽堿地利用率較高。

德州市地貌類型為緩平坡地、封閉型洼地及洼地邊沿，土壤含鹽量均在0.3%以上。共有鹽堿地555.0 km2，在樂陵、寧津、夏津、禹城、陵城、慶云、臨邑、武城、平原和齊河共10縣市（區(qū)）均有分布。各縣市（區(qū)）鹽堿地面積占德州市鹽堿地總面積比例分別為：齊河40.79%、禹城12.44%、夏津9.95%、樂陵7.12%、平原12.88%、武城5.59%、陵城4.89%、慶云4.42%、寧津1.03%、臨邑0.89%。其中鹽堿耕地占鹽堿地總面積比例為96.72%，各縣市（區(qū)）鹽堿耕地在該地鹽堿地中所占比例均在90%以上，表明德州市鹽堿地主要以鹽堿耕地的形式存在，大量鹽堿地都得到有效治理與利用。

2.2鹽堿地治理成效與潛力

2.2.1主要鹽堿地成功改良模式 近年來，山東省在鹽堿地改良治理中投入大量人力和物力，經(jīng)過長期的實(shí)踐和探索，取得了大量治理鹽堿地的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，尤其在濱海鹽堿地治理方面成效更為顯著。

2009年東營市從荷蘭引進(jìn)暗管排堿技術(shù)，改良黃河三角洲鹽堿地。暗管排堿根據(jù)“鹽隨水來、鹽隨水去”的水鹽運(yùn)動(dòng)規(guī)律，將淋洗土壤而滲入地下的含鹽水排走[12]。利用專業(yè)埋管機(jī)將具有濾水、排鹽功能的PVC管道埋于地下1.7～2.0 m深處，把堿水引到暗管，然后集中排到明渠，從而控制地下水位，降低土壤的毛細(xì)上升，抑制返堿降低土壤的堿性。

“臺(tái)田-淺池”型綜合土地利用模式（挖土成池，筑土為臺(tái)，臺(tái)田種植，淺池養(yǎng)殖）基于廣泛分布黃河沿岸鹽堿地的臺(tái)田耕作，是一種濱海鹽堿地綜合改良模式。在鹽堿地上筑臺(tái)田，抬高土地耕種層，拉大與地下水的距離，避免地下水通過蒸發(fā)把鹽分帶到土壤表層，通過引水和降雨灌溉，使臺(tái)田中的鹽分下降，并隨排水溝排走，達(dá)到永久性排堿效果。通過“池塘-臺(tái)田-排堿溝”生態(tài)良性循環(huán)，形成臺(tái)田種植農(nóng)作物、坑塘養(yǎng)殖水產(chǎn)品的“上農(nóng)下漁”立體生態(tài)體系。

在重度鹽堿地區(qū)，還成功開發(fā)出稻田養(yǎng)魚模式。地勢低洼、地下水位較高、水源充足、無排水出路、土質(zhì)較粘、土壤含鹽量0.5%～0.8%的重度鹽漬土適宜發(fā)展稻田養(yǎng)魚模式。不僅有利于土壤有機(jī)質(zhì)的積累、提高土壤養(yǎng)分含量和氮素利用率，而且能改善土壤理化性質(zhì)，提高土壤生物活性。魚在稻田中能活水松土，吃掉雜草、浮游動(dòng)物、底棲動(dòng)物和部分害蟲，直接或間接起到增施肥料的作用[13]。

此外種植耐鹽堿林木和牧草也是重要的改良鹽堿地措施。造林可改善土壤結(jié)構(gòu)，降低造林地土壤密度、孔隙度、含鹽量和土壤生態(tài)[14，15]。黃河三角洲地區(qū)和菏澤、聊城等黃河沖積地區(qū)均開展了一系列造林抑制土壤返鹽的治理措施，并構(gòu)建了抑制土壤返鹽效果顯著的農(nóng)林復(fù)合模式。

2.2.2鹽堿地治理成效調(diào)查顯示2000—2010年間，山東省各級(jí)政府及相關(guān)單位累計(jì)投入31.80億 元，與當(dāng)?shù)厝罕娤嘟Y(jié)合，通過興修水利工程、修筑臺(tái)田、開展配套栽培措施等，累計(jì)治理鹽堿地2 532.67 km2。大部分鹽堿荒地變成了鹽堿耕地、中產(chǎn)田和穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)田，改良后的鹽堿地一般種植糧食、棉花、水稻及經(jīng)濟(jì)作物，根據(jù)調(diào)查的產(chǎn)量和改良面積，2000—2010年間新增糧食生產(chǎn)能力132.39×104 t。其中東營市累計(jì)投入6.38億元，累計(jì)治理改良鹽堿地387.33 km2，新增糧食生產(chǎn)能力13.86×104 t。德州市累計(jì)投入8.90億元，累計(jì)治理鹽堿荒地311.80 km2，新增糧食生產(chǎn)能力35×104 t。濱州市累計(jì)投入3.75億元，累計(jì)治理鹽堿荒地555.20 km2，新增糧食生產(chǎn)能力24.79×104 t。濰坊市累計(jì)投入2.50億元，累計(jì)治理鹽堿荒地67.67 km2，新增糧食生產(chǎn)能力3.69×104 t。鹽堿地治理后，提高了土地利用率和糧棉生產(chǎn)能力，增加了農(nóng)民收入，改善了生態(tài)環(huán)境，使山東省獲得了顯著的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會(huì)效益。

2.2.3鹽堿荒地利用潛力山東省尚有2 062.93 km2鹽堿荒地，但各地區(qū)因地制宜，均已探索出較成熟的鹽堿改良模式?；谥卫憩F(xiàn)狀，調(diào)查當(dāng)?shù)剞r(nóng)民和政府對(duì)現(xiàn)有鹽堿荒地的未來利用情況（表2）發(fā)現(xiàn)，無利用價(jià)值的鹽堿荒地面積僅為117.47 km2。

東營市鹽堿地面積最大，但東營市臺(tái)田-淺池模式發(fā)展成熟，臺(tái)田種植糧棉與果蔬，淺池種植稻藕，養(yǎng)殖禽魚與蝦蟹等，現(xiàn)在水產(chǎn)養(yǎng)殖已經(jīng)成為東營市的支柱產(chǎn)業(yè)。調(diào)查顯示，農(nóng)民普遍認(rèn)為所有鹽堿荒地具有利用價(jià)值，未來均可得到高效開發(fā)利用，發(fā)展規(guī)?；a(chǎn)養(yǎng)殖。

濱州市可利用鹽堿荒地占鹽堿荒地總面積89.77%，無利用價(jià)值的鹽堿荒地占10.23%，其中鹽堿面積較大的無棣可利用鹽堿荒地213.33 km2，尚有6.67 km2鹽堿荒地難以利用。而沾化地處渤海灣南岸，土壤含鹽量高，作物產(chǎn)量很低，但近年來積極引進(jìn)作物高產(chǎn)新品種以及耐鹽苗木，建設(shè)“渤海糧倉”現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范園和耐鹽堿樹種育苗產(chǎn)業(yè)園區(qū)，成功改良利用鹽堿土地資源，提高地區(qū)糧食生產(chǎn)和優(yōu)化區(qū)域生態(tài)環(huán)境。當(dāng)?shù)剞r(nóng)民普遍認(rèn)為沾化雖鹽堿面積達(dá)180 km2，但均具有利用價(jià)值。

濰坊市可利用鹽堿荒地128.67 km2，占鹽堿荒地總面積82.48%。德州市可利用鹽堿荒地14.67 km2，占鹽堿荒地總面積81.48%，聊城市可利用鹽堿荒地52.67 km2，占鹽堿荒地總面積85.87%，菏澤市可利用鹽堿荒地71.33 km2，占鹽堿荒地總面積76.43%。對(duì)于濱海經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)地區(qū)，鹽堿地資源精細(xì)經(jīng)營，可用其發(fā)展水產(chǎn)養(yǎng)殖及觀光旅游業(yè)等。內(nèi)陸鹽堿地可采取農(nóng)水結(jié)合、農(nóng)林牧結(jié)合，運(yùn)用綜合措施，因地制宜地發(fā)展農(nóng)林牧業(yè)、特種種植（果蔬、花卉等），以提高土壤肥力和利用率。由此可知山東省具有較大的鹽堿地治理潛力。

3山東省鹽堿地治理中存在的問題

土壤鹽堿化地區(qū)生態(tài)環(huán)境十分脆弱，開發(fā)利用不當(dāng)極易造成當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的惡化，因此，應(yīng)加大鹽堿地資源可持續(xù)利用研究力度，探索鹽堿地資源利用的多種途徑，以推動(dòng)鹽堿化地區(qū)生態(tài)環(huán)境改善和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。山東省的鹽堿地治理工作雖然取得一定成績，但還存在一些困難和問題。

首先鹽堿地開發(fā)利用缺乏統(tǒng)一、長遠(yuǎn)的規(guī)劃，開發(fā)無序，經(jīng)營粗放，重治理輕保護(hù)，導(dǎo)致已經(jīng)治理改良的鹽堿地重新發(fā)生鹽漬化，引起生態(tài)環(huán)境惡化。具體表現(xiàn)在鹽堿地治理投資力度不夠，導(dǎo)致一些高標(biāo)準(zhǔn)、高資金工程無法實(shí)施。由于成本太高，即使一些比較成熟的排堿技術(shù)也沒有得到大面積推廣。農(nóng)業(yè)灌排體系不完善，存在標(biāo)準(zhǔn)低、老化失修現(xiàn)象。調(diào)查發(fā)現(xiàn)山東省鹽堿地集中分布地區(qū)，農(nóng)田灌溉普遍采用土渠輸水、大水漫灌等方式，浪費(fèi)有限的淡水資源，并導(dǎo)致地下水位埋深淺，土壤次生及原生鹽堿化嚴(yán)重，從而導(dǎo)致鹽堿化—引水壓堿—鹽堿化的惡性循環(huán)。

再者受傳統(tǒng)觀念的影響，對(duì)咸水（微咸水）資源和鹽生植物資源的開發(fā)和利用不夠。傳統(tǒng)的鹽堿地利用主要是采用水利工程措施改良，通過抽提地下水，淡水壓鹽，降低地下水位，實(shí)現(xiàn)鹽堿地改良。在思想觀念上，過分強(qiáng)調(diào)鹽堿地治理與改造，研究發(fā)現(xiàn)，采用適宜的微咸水灌溉，雖會(huì)降低糧食產(chǎn)量，但可節(jié)約淡水資源，充分發(fā)揮鹽堿地的利用價(jià)值[16]。

耐鹽植物可在鹽堿地上正常生長，能在改善土壤質(zhì)量、維持生態(tài)平衡方面起到重要作用，具有不可低估的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值[17，18]。白刺、檉柳和堿蓬等均是重鹽堿地上生長的重要植物種類，研究顯示具有很好的生態(tài)修復(fù)功能[19，20]。在東營市、濱州市等地調(diào)研發(fā)現(xiàn)，當(dāng)?shù)貜V泛種植刺槐、白蠟等純林或混交林或棗樹和梨樹等經(jīng)濟(jì)林，以及苜蓿和柳枝稷等牧草，但對(duì)堿蓬和檉柳等重鹽堿地植物資源利用較少，人們普遍沒有重視其生態(tài)價(jià)值，嚴(yán)重影響了鹽堿地的開發(fā)和利用。加強(qiáng)耐鹽植物開發(fā)利用，對(duì)推進(jìn)鹽堿地區(qū)農(nóng)業(yè)調(diào)整、改善生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)區(qū)域農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要作用。

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