设施土壤次生盐渍化的改良措施

设施土壤次生盐渍化的改良措施

国外如欧洲的一些低地国家像荷兰，沿海地区自然水体的盐份过高，也使土壤造成严重的盐渍化问题，其温室产业的发展则是基于避开这些土壤而大量采用人工基质栽培，特别是利用岩棉进行园艺植物栽培。而在美洲，如巴哈马岛、加拿大大部分地区，由于广域的国土和较少的人口，盐渍化区域则大量被闲置，并不需要进行治理。

设施地土壤因农户种植习惯、施肥量及方式、灌溉等不同，而使主要盐分离子含量不同，因此设施地盐害修复应因时因地制宜。目前，国内主要通过工程措施、生物措施、农艺措施等方面防治设施土壤的次生盐渍化。

1.1工程措施

工程措施主要包括开沟或暗管排水洗盐、客土、换土和深耕翻土等。

(1)建立和完善排灌系统。排水可分为水平排水和垂直排水。水平排水主要以明沟、暗管等形式进行，既能降低地下水位，又可排除土壤中的盐分；垂直排水主要是用竖井排水，竖井排水不仅有价格低、不占地、水量大、水质好，同时又可以和灌溉相结合的优点。研究发现，有排水沟的大棚，100-200cm 的灌水量即可将积累的盐类排去，无排水沟的大棚要加大灌水量，反复几次，使盐分充分溶解于水中，并集中于排水沟排出。

(2)通过客土、换土和深耕翻土与污土混合，可以降低土壤中盐分含量，减少对土壤-植物系统产生的毒害。深耕翻土用于轻度盐渍化的土壤，而客土和换土则是用于盐渍化程度高的土壤。

1.2生物措施

(1)栽培耐盐品种

不同作物的耐盐程度不同。一般来说，蔬菜的耐盐能力为：番茄>茄子>芹菜>甜椒>黄瓜。

(2)轮作换茬和间套作

由于设施栽培土壤连作障碍严重，直接导致土壤中养分元素的不均衡，一些元素严重缺乏，另一些元素严重积累，加剧了土壤次生盐渍化的程度。进行合理轮作和田间套作是解决连作障碍最简单和有效的方法，对减缓土壤盐害有所助益

(3)生物除盐

选择某些耐盐、吸肥能力强的植物（如苏丹草、玉米和田菁等），在夏季温室休闲期栽培，进行生物洗盐。不仅可以有效地减轻土壤盐害，也可减缓土壤连作障碍。

(4)有益细菌除盐

存在于植物根系的有益自生细菌（PGPR）可通过直接或间接方式抑制有害病原菌繁殖，增强植物代谢功能，缓解土壤酸化和次生盐渍化等问题，如EM原露等。

EM是英文（Effective Microorganisms）的缩写语，中文译为：“有效微生物群”。它是日本琉球大学比嘉照夫教授发明的新型复合微生物菌剂，只要使用恰当，它就会与所到之处的良性力量迅速结合，产生抗氧化物质，消除氧化物质，消除腐败，抑制病原菌，形成良好的生态环境。

1.3农艺措施

(1)合理施肥和平衡施肥

合理施肥和平衡施肥是预防土壤次生盐渍化的有效手段。具体措施主要有：施用有机肥，合理配施N、P、K肥，基肥深施，根外追肥；科学选肥，注意生理酸性肥料与生理碱性肥料的交替搭配；使用长效或可控缓释肥料；施用半腐熟有机肥或秸秆，在进一步腐熟过程中使微生物吸收氮素，即“以肥压盐”。

(2)覆盖地膜，强化中耕

地膜覆盖，既具有保温、保肥、保水和驱芽作用外，又可减少土表水分蒸发；强化中耕，及时切断毛细管。两种措施均可减缓在蒸腾作用下盐分的大量聚集。

(3)调控水分

调控水分主要有两种措施。①选好水源，合理灌溉。对于NO3-为主的盐害土壤，浇水时浇足浇透，将表面聚集的盐分稀释下淋，以供作物根系吸收。对于SO42-、Cl-为主的次生盐渍化土壤，可以利用滴灌措施，将有害离子排出根群，避免直接危害作物根系。②撤膜洗盐。利用换茬空隙，撤膜淋雨溶盐或灌水洗盐，洗盐前先翻耕土壤，然后灌水，灌水量一般在以20cm上。灌水后2天，盐分可减少30%-40%。

(4) 施用土壤改良剂

土壤改良剂可以显著促进土壤团粒的形成,有效改善土壤结构,保护土壤耕层,提高土壤肥力,增加土壤保水、保土、保肥性能，提高作物产量。

1.5设施土壤盐害改良材料

(1)ｙ-聚谷氨酸

ｙ－聚谷氨酸（y-PGA）是一种阴离子型氨基酸高分子聚合物（图1-1），其结构与聚天冬氨酸类似，只在主链上多了一个亚甲基，具有水溶性、超强的螯合能力、生物降解性和环境友好等特点。

农业方面，y-PGA具有促进作物生长、提髙作物产量和抗逆性功能，可被用作植物养分吸收的促进剂、保水剂和农药缓释剂；将y-PGA与栽培土按一定比例混合，既可减少灌概次数和费用，又可改善±壤团粒结构，提高止壤的保水性、透水性和透气性，减小土壤的昼夜温差变化，法到改良劣质土壤、促进作物増产丰收的目的；作为肥料和肥料增效剂，可提高营养元素利用率、农作物的产量和质量，使用y-PGA可缓和过度施用的肥料，从而减轻环境污染。修复Ca2+-Mg2+-NO3-型次生盐渍土的最佳组合为100mg/L y-PGA和景天三七（J3），总盐分的最终去除率达到74.71%。

（2）壳聚糖

壳聚糖是一种高分子阳离子多聚糖,是甲壳素脱乙酞基的衍生物。甲壳素是世界上第二大可再生资源，每年的生物合成量约为1×1010t。甲壳素氮素含量较高，可以被土壤中微生物降解，作为作物的氮源。壳聚糖作为改良剂可以提高传统肥料的利用效率，可以促进土壤有益菌群的生长，调节土壤中有益酶的活性，改善土壤的理化性质。

壳聚糖是一种高分子聚合物,其分子链上分布着经基、氨基、酞胺基、梭基等活性基团，这些基团可以与土壤中的离子发生鳌合和吸附作用，形成稳定的鳌合物，阳离子很难再释放出来，从而降低土壤盐分。壳聚糖溶液施入土壤后，壳

聚糖通过分子上的氨基和羟基与土壤中的Ca2+、Mg2+等阳离子形成稳定的配位化合物，使用于交换的Ca2+、Mg2+等离子减少。壳聚糖最佳用量66 t/hm2。

（3）秸秆（水稻、小麦）

秸秆是农作物收获后的废弃物，秸秆中含有大量有机质,富含各类矿质元素。我国是一个农业大国，每年秸秆产量约在7×108t左右，居世界之首。其中养分含量超过我国每年化肥用量的2/5。

Na+、Ca2+、Mg2+含量均随秸秆用量的增加而降低，这可能是由于一部分被植物吸收利用，一部分在秸秆分解过程中被土壤微生物利用或转化为难溶形态。

Cl-、NO3-离子随着秸秆用量增加而降低，经过秸秆处理后土壤肥力得到改善，延缓了土壤中铵态氮的硝化过程。秸秆腐熟过程中微生物固氮是秸秆处理组中NO3-下降的主要原因。秸秆最佳用量9t/hm2。