摘要:鹽堿地問題一直是困擾農(nóng)業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)頑固,可以通過種植苜蓿使得輕度鹽堿地得到改良,輕度鹽堿地改良將擁有廣闊的前景。本文闡述了理論與實(shí)踐相結(jié)合的原則,針對(duì)輕度鹽堿地狀況,提出了改良措施。
關(guān)鍵詞:輕度鹽堿地;生態(tài)改良技術(shù);苜蓿;生態(tài)治理;生態(tài)工程
1 研究背景
鹽堿化是嚴(yán)重威脅世界農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的三大土地問題之一。過高的含鹽量將對(duì)土壤化學(xué)性質(zhì)、物理結(jié)構(gòu)、作物生長以及生物過程等方面造成嚴(yán)重的負(fù)面影響。土壤鹽堿化可嚴(yán)重破壞土壤的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、土粒密度以及滲透能力,又將抑制堿性磷酸酶、β葡糖苷酶等水解酶活性及土壤微生物呼吸作用(Tejada et al.,2006)。
1.1 土地平整工程
土地平整工程功能可分為兩部分:一方面,可均勻土地表層,促進(jìn)水分下滲,提高鹽分淋洗效率,防止土地斑塊狀鹽堿化的出現(xiàn);另一方面,土地平整工程可塑造地表形態(tài)進(jìn)行積水,持續(xù)或間歇式蓄水可有效緩解因降雨量減少造成的鹽分升高問題,促進(jìn)可溶性鹽分的淋洗。
1.2 灌水洗鹽工程
鹽堿地假如因鹽分過高形成鹽蓋,土壤滲透性較好,可采取漫灌洗鹽的方式。土壤滲透性不好可以采取多次漫灌淋洗的方式,每次間隔12小時(shí)左右,可在間隔期間向土壤中加入石膏緩解土壤鹽分狀況。
1.3 改良劑措施
該措施常與灌溉措施配合進(jìn)行,石膏是較為常見的無機(jī)改良劑,綠肥和腐殖酸則常作為有機(jī)改良劑應(yīng)用。研究顯示,有機(jī)改良劑與無機(jī)改良劑混合更有利于改良鹽堿土,增加作物產(chǎn)量,但需注意的是該措施使鹽分多聚集于下層土壤中。
1.4 植物覆被措施
耐鹽植物根系分泌物可緩解土壤鹽堿化狀況,根系的延展也可改善土壤的物理結(jié)構(gòu),豆科作物根瘤菌的作用也可有效提高土壤微生物總量。
1.5 人工阻斷措施
該措施主要是為了阻斷土壤毛細(xì)管因蒸發(fā)造成的地下水水位上升,阻止鹽分在表土層匯聚,防控土壤因氣溫和地下水位變化出現(xiàn)的反復(fù)鹽堿化現(xiàn)象。
1.6 其他措施
鹽堿地整治工程需要綜合性的技術(shù)措施,單一的技術(shù)模式不能滿足當(dāng)前的整治需求。然而研究者多是小規(guī)模地將植被措施與菌劑接種、灌排工程相結(jié)合或者直接采用有機(jī)或無機(jī)改良劑,整治過程較為理想化,可實(shí)踐性不強(qiáng)。
2 苜蓿品種的選擇
本研究選擇種植繁育的品種為“無棣苜?!?,該品種是中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所培育的耐鹽堿高產(chǎn)品種,經(jīng)全國草品種審定委員會(huì)審定通過(品種審定登記號(hào)為:124)。經(jīng)研究測(cè)定,苜蓿的粗脂肪為11%,氨基酸含量為6%,粗蛋白含量是玉米的2~4倍,每千克鮮無棣苜蓿含胡蘿卜素6.25g,是一種具有高品質(zhì)和豐富營養(yǎng)的牧草飼料作物,耐嚴(yán)寒、耐瘠薄、耐干旱,適宜鹽堿地種植。
2.1 品種特征特性
苜蓿為豆科多年生草本植物,株型直立,較散開,株高1m,花淺紫色,種子千粒重1.67~1.81g。主根深,側(cè)根大,抗旱性好,生長季節(jié)連續(xù)70天干旱無死亡現(xiàn)象。25℃左右是其生長最適溫度。其耐寒性較強(qiáng),長成的植株可耐-30℃~-20℃;其不耐酸,土壤pH值保持在6.8~8.1之間為宜;耐鹽量0.2%~0.3%;生長期需較多的水分但不能連續(xù)24小時(shí)積水。
2.2 苜蓿的種植與管理
需精細(xì)整地,無大土塊,盡可能耕得深些。華北適宜3至9月播種,為防控雜草,以秋播為好。播種量:純凈苜蓿種子每畝需0.8~1.2kg。收草田條播行距為24~31cm,播深2~3cm;與其他作物間作時(shí),行距可以增加到40cm;繁種田行距應(yīng)增至60~90cm。早春返青和每次收割之后,應(yīng)中耕松土、除草。
3 苜蓿生態(tài)種植技術(shù)
3.1 整地
播種前需對(duì)鹽堿地進(jìn)行整平,清除殘茬、雜草、雜物,耕耙整平,進(jìn)行多次鎮(zhèn)壓,達(dá)到土細(xì)無坷垃、土層堅(jiān)實(shí)墑情好,最佳適耕期一般為,粉砂壤土含水量為20%~30%,黏壤土含水量為18%~20%時(shí)??梢杂檬职?0~20cm土層的土捏成團(tuán),如果落地立即散碎,便可作為合適的整地時(shí)刻。
3.2 確定播種要素
秋天播種苜蓿受雜草的危害小,但當(dāng)年不能受益。在無霜期短、降雨少、土層薄的干旱地區(qū)應(yīng)在凍土融化以前播種,就是3月下旬至4月上旬最佳,最遲也不要超過9月上旬,否則就不能安全越冬。有灌溉條件時(shí),4月下旬至5月上旬播種較好。播種方式主要分為條播、撒播、穴播3種。條播又分為窄行條播和寬行條播,根據(jù)栽培目的、播種農(nóng)具與地形條件等不同,要選擇不同的方式。其中種子田以穴播或條播為好,行距60cm以上,高水肥地上60~90cm,切忌過密。本研究中,苜蓿的播種方式為撒播,播種量為1kg/畝,播種深度為2cm,播種時(shí)間為秋季。
3.3 根瘤菌接種
據(jù)調(diào)查,接種根瘤菌后產(chǎn)草量比對(duì)照平均增產(chǎn)37.8%。常見的接種根瘤菌的方法有粉施法、干粉拌種法、菌漿拌種法、種子丸衣化接種法等。本研究在苜蓿種植前,使用菌漿拌種法來接種根瘤菌。
3.4 施肥
磷肥可以促進(jìn)苜蓿根系的發(fā)育和生長;鉀肥可以促進(jìn)植株健康和活力,增強(qiáng)植株抗性。因此,苜蓿栽植完成后應(yīng)及時(shí)使用廄肥和磷肥,以促進(jìn)苜蓿生長。
3.5 田間管理
苜蓿苗期主要工作為田間除草,具體辦法是春鏟、夏耥、秋末培土和越冬前培土保墑。早春土壤解凍后,把剛耕過的地里的大土塊打碎、弄平,促進(jìn)返青,消滅早期萌芽的雜草。
4 輕度鹽堿地整治前后土壤指標(biāo)變化情況
輕度鹽堿地整治后土壤中有機(jī)質(zhì)、速效磷、速效鉀含量均有明顯提高,較實(shí)施前分別增加3.4g/kg、2.89mg/kg、40mg/kg,其中堿解氮含量增加19mg/kg,變化最大,主要與豆科植物苜蓿的生物固氮作用有關(guān)。土壤pH值較實(shí)施前降低0.4,全鹽含量降低0.9‰。
5 研究結(jié)論及創(chuàng)新點(diǎn)
輕度鹽堿地的生態(tài)改良技術(shù)通過在鹽堿地上種植苜蓿,使土壤中可溶性鹽分含量明顯下降,其中降低較為明顯的是CL-、K+、Na+、Mg2+的,較一年生苜蓿地,三年生苜蓿地下降明顯;苜蓿地的土壤中有機(jī)質(zhì)含量明顯升高,且兩年生苜蓿地土壤的有機(jī)質(zhì)含量穩(wěn)定。
參考文獻(xiàn):
[1]陸連華. 淺析輕度鹽堿地整治生態(tài)工程技術(shù)[J]. 現(xiàn)代園藝, 2017(20):157-158.
(作者單位:陜西省土地工程建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司榆林分公司)
作者簡介:張騰飛,男,陜西扶風(fēng),碩士,工程師,主要研究方向:土地工程與生態(tài)恢復(fù)。