侯虹
(托克托縣森林保護(hù)站,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020)
土壤鹽堿化問(wèn)題是目前全球最嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題之一,在人口不斷增長(zhǎng),耕地逐漸減少的情況下,改良利用鹽堿地對(duì)于我國(guó)尤其是內(nèi)陸干旱農(nóng)業(yè)灌區(qū)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展、國(guó)土治理、生態(tài)環(huán)境保護(hù)等具有重要意義。鹽土的形成是因?yàn)榈叵滤V化程度高,離地表近,當(dāng)?shù)乇硭謴?qiáng)烈蒸發(fā),含鹽的地下水沿土壤毛細(xì)管不斷上升、水分蒸發(fā)散失后,鹽分就在土壤表層聚集起來(lái),堿土的形成是由于降雨或脫鹽作用,土壤表層鹽分淋濕轉(zhuǎn)移至下層,在干旱季節(jié),鈉鹽隨毛管水上升的可能性要遠(yuǎn)大于已積淀的鈣鎂鹽類,土壤中的鈉離子含量顯著增加,并代換土壤膠體中的鈣,形成鈉膠體,土壤就變成了堿土,鹽堿土一般有機(jī)質(zhì)含量低,對(duì)林木生長(zhǎng)極為不利。
1.土壤過(guò)多的鹽分,提高了土壤溶液濃度和滲透壓,致使樹(shù)木的根系吸水困難,造成“生理干旱”,破壞了樹(shù)木體內(nèi)水分的正常代謝,從而發(fā)生枝葉萎縮現(xiàn)象?;鸟}土的滲透壓達(dá)2000 個(gè)大氣壓,而肥力正常的是1-2 個(gè)大氣壓,所以土壤中大量鹽分的存在,導(dǎo)致土壤肥力的降低。2.土壤多量的鹽分,對(duì)植物產(chǎn)生直接的毒害作用,如碳酸鈉和碳酸氫鈉對(duì)樹(shù)木的毒害較大,它們?cè)谕寥廊芤褐?氫氧根的堿性很強(qiáng),能腐蝕植物組織,破壞酶的作用,妨礙樹(shù)木正常的生理活動(dòng),抑制生長(zhǎng),甚至招致死亡。據(jù)測(cè)定,土壤含0.005%的碳酸鈉或0.05%的碳酸氫鈉就會(huì)對(duì)樹(shù)木產(chǎn)生毒害作用。土壤可溶性鹽類對(duì)植物毒害性的大小,可因土壤鹽類的不同而有異。但多種鹽類混合在一起,其溶液又可使一些鹽類的毒害作用下降。例如,鈣可以減弱其他鹽類的毒害作用,尤其是能消除鎂鹽的影響。樹(shù)木的正常發(fā)育需要一定的無(wú)機(jī)鹽養(yǎng)分,但是當(dāng)土壤中某種離子含量過(guò)剩時(shí),就會(huì)由于土壤溶液離子含量不平衡,而發(fā)生單鹽危害,輕者可使樹(shù)木生長(zhǎng)不良,重者可以致死。如土壤中鈉離子過(guò)多,使樹(shù)木降低對(duì)鉀及其他離子的吸收,甚至鈉離子能把樹(shù)木細(xì)胞中的鉀代換出來(lái)。土壤中各種陰離子分布也是這種情況,如在樹(shù)木根內(nèi),磷酸積累過(guò)多,可以影響樹(shù)葉的光合作用。
1.排澇除鹽。鹽堿地常低洼易澇,含鹽過(guò)多,有效排水和降低地下水位是降低鹽分的關(guān)鍵??梢圆捎眯拗_(tái)田、條田的整地方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。做法是在造林前1-2 年,深翻土壤,然后在預(yù)定營(yíng)林帶用地兩側(cè)及內(nèi)部排水溝,把溝中的土壤翻到林帶用地上,做成比地下水位高1.5m 左右的臺(tái)田或條田,四周筑埂蓄水,并在田面蓋草,經(jīng)1-2 年的雨水淋洗,使鹽分降低后即可造林。2.深耕深翻。深耕深翻可以疏松土層,并將多余的鹽分翻入下層,切斷毛細(xì)管,提高土壤透水和保水能力,從而加速了土壤的淋鹽,并防止返鹽。把鹽堿最集中的鹽斑、堿包挖出去,再將好土換上,即為客土。造林時(shí)一般穴徑穴深都應(yīng)在1m 以上,坑要大于鹽斑、堿包,不要留下堿圈,穴底要鋪施馬糞、爐渣或砂等,厚度在20cm 以上,建立隔鹽層,用以控制鹽分上升和增加土壤肥力。3.化學(xué)藥劑改良。堿土由于土壤膠體上有較多的代換性鈉,灌水洗堿等方法難以收到明顯效果,除了施用有機(jī)肥和種綠肥改土培肥外,還應(yīng)該施用化學(xué)改良劑。目前常用的改良劑有石膏、磷石膏、黑礬和一些酸性物質(zhì)。施用石膏所形成的中性硫酸鈉鹽,毒性小,溶解度高,易于洗去,含鈣物質(zhì)亦可與土壤膠體中的代換性鈉離子互換,達(dá)到除堿的目的。施用磷石膏的作用于施石膏的作用形同。黑礬又稱皂礬,主要成分是硫酸亞鐵,由于它與水作用生產(chǎn)硫酸,可直接與土壤中的堿起中和作用,如果土壤中含有石灰,它與石灰作用,生成石膏,起到石膏的改良效果。藥劑的施用一般在高溫、多雨的季節(jié)里采用溝施和穴施或與表土充分混合施用,林地施用后要灌水。
造林方法以植苗為主,盡量用容器苗或帶土坨苗造林。造林過(guò)程中的其他技術(shù)要點(diǎn)與一般植苗造林的步驟相同。造林時(shí)提倡喬灌混交,適當(dāng)密植,株行距以1m 為好,可以盡快使幼林郁閉,覆蓋地面,增強(qiáng)林木的生物排水能力,降低地下水位,減少土壤水分的蒸發(fā),抑制土壤返鹽,增加林木凋謝物量,進(jìn)一步改良鹽堿地。栽植時(shí)植苗不宜過(guò)深,植后不要在苗木周圍堆土墩,以減輕鹽分對(duì)幼樹(shù)的傷害,并做好樹(shù)盤,以便雨季蓄積淡水,冬季積雪,加速幼樹(shù)周圍土壤的脫鹽過(guò)程。造林后要及時(shí)中耕松土除草,以切斷毛管水,減輕土壤返鹽,尤其在透雨后進(jìn)行效果更佳。
某鹽堿地面環(huán)境惡劣,生態(tài)脆弱,土地退化,一直是生態(tài)恢復(fù)和造林綠化的重點(diǎn)和難點(diǎn)。隨著生態(tài)環(huán)境建設(shè)的需要,多年來(lái),該鹽堿地造林工作中不斷探索,實(shí)施了鹽堿地造林綠化工程,采取多種鹽堿地造林技術(shù)和措施,取得了一定成效。
在鹽堿地上鋪設(shè)暗管排水系統(tǒng),使林地內(nèi)多余的水分及時(shí)攜帶鹽堿排走,減少鹽堿在地表的積累。該種技術(shù)在生態(tài)公園綠化工程中應(yīng)用面積20.0hm2,該區(qū)域鹽堿較重,pH >8,地下水位較高,為了確保造林成功,造林前在地下鋪設(shè)了一套暗管排水系統(tǒng),將含鹽堿多余的水分通過(guò)分支排水管逐步收集到主排水管,利用水泵將鹽堿水抽出強(qiáng)排掉,從而改善該區(qū)域土壤鹽堿程度,保證了苗木正常生長(zhǎng)。該措施的使用取得了一定成效,苗木成活率基本上達(dá)到了80%,保存率達(dá)到了75%,經(jīng)過(guò)10 余年的生長(zhǎng),已經(jīng)成為一片林地。在綠地的長(zhǎng)期管護(hù)中,該技術(shù)也暴露了一些缺點(diǎn)和不足。1.經(jīng)過(guò)幾年的應(yīng)用,由于排水的收集孔被泥沙堵塞,排水管逐漸失去了排水作用。2.該項(xiàng)排水設(shè)施增加了造林成本,因資金問(wèn)題限制了大范圍的推廣應(yīng)用。雖然后來(lái)排水系統(tǒng)逐步失去排水作用,但因苗木經(jīng)過(guò)幾年的生長(zhǎng)做基礎(chǔ),土壤有了一定的改良,樹(shù)木基本生長(zhǎng)正常已經(jīng)成為一片林地。
對(duì)鹽堿地形成的自然、土質(zhì)等因素,在鹽堿地造林工程中采取隔離法,切斷毛細(xì)管形成,阻斷水分上升將鹽堿帶到地表。該工程二農(nóng)場(chǎng)渠中間地段,面積20.5hm2,土壤黏重,鹽堿嚴(yán)重,立地條件差,不適合樹(shù)木生長(zhǎng)。工程實(shí)施時(shí)在土壤1m 以下鋪設(shè)砂夾石20~30cm,在砂夾石上面鋪一層土工布,因砂夾石顆粒較大,可以阻斷毛細(xì)管形成,土工布阻止了砂夾石上面的土壤落到砂夾石的縫隙中形成毛細(xì)管,這樣土壤深層的含鹽堿的水分不能通過(guò)土壤毛細(xì)管的作用將鹽堿帶到地表。該技術(shù)應(yīng)用樹(shù)木成活率平均在80%以上,保存率達(dá)到了75%。經(jīng)過(guò)造林觀察,應(yīng)用該技術(shù)在較低地段仍然有返鹽堿現(xiàn)象出現(xiàn),主要是由于土壤黏重,地下水位較高,排水不暢造成。該方法理論上可行,但在實(shí)際運(yùn)用中還要考慮地下水位、地形等其他因素的相互作用,同時(shí)該措施投資大,增加了造林的成本,因此在鹽堿地造林工程中要慎重使用。
改變植物生長(zhǎng)的鹽堿地立地條件畢竟是有限的、局部的,因此選擇耐鹽堿植物也是造林成功的一個(gè)關(guān)鍵因素。在鹽堿地綠化造林工程中取得成效的另一個(gè)主要因素是選擇使用了耐鹽堿植物。在綠化造林樹(shù)種上,骨干樹(shù)種選擇使用了速生楊、旱柳、垂柳、毛白楊、沙棗、胡楊、白榆、枸杞、紅柳、紫穗槐等耐鹽堿的樹(shù)木,具體工作進(jìn)行植物配置。針對(duì)土壤鹽堿化程度比較嚴(yán)重、白僵土較多的地段,主要種植紅柳、紫穗槐;對(duì)土壤鹽堿、板結(jié)程度低的地段,大面積種植沙棗、速生楊、旱柳等喬木,同時(shí)為了達(dá)到一定的景觀效果,在經(jīng)過(guò)改良后的良好地段種植云杉、樟子松、刺槐、白蠟、丁香、連翹等植物,地被種植苜蓿,取得了良好的景觀效果。因耐鹽堿植物種類有限,不能滿足城市園林綠化多姿多彩的需要,需要繼續(xù)引種馴化新的耐鹽堿苗木品種來(lái)豐富園林綠化的色彩。
總之,鹽堿地造林對(duì)改善生態(tài)環(huán)境,提高土地的利用率具有重要意義,近年來(lái)在鹽堿地造林工程中取得了一些效果與經(jīng)驗(yàn),但面對(duì)大面積的鹽堿荒地,如何運(yùn)用多種措施進(jìn)行低成本的鹽堿地改良和造林,還是一項(xiàng)艱巨的任務(wù),任重道遠(yuǎn),需要林業(yè)工作者不斷探索。