土壤改良技術措施范文
時間:2023-12-13 17:51:28
導語:如何才能寫好一篇土壤改良技術措施,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
我市位于遼寧東部山區,全市總人口57.8 萬人,其中農業人口41萬人。現有耕地93萬畝,以旱田為主,旱田主要播種作物玉米、大豆,播種面積54萬畝,占耕地總面積的58%。
全市屬于溫潤季風氣候區,雨量充沛,熱量豐富,雨熱同季,光照較好,年平均無霜期156天,年降雨量800-1200毫米,平均日照時數2400小時,大于10℃活動積溫3095℃。
我市高產田18.6萬畝,占耕地總面積的20%,中低產田總面積74.4萬畝,占耕地總面積的80%,其中中產田28.0萬畝,占耕地總面積的30.1%,低產田面積46.4萬畝,占耕地總面積49.9%。另外全市PH值小于5.5的過酸性土壤32.5萬畝,占耕地總面積的34.9%;全市還有27.3萬畝,占耕地總面積29.3%的地塊土層薄或砂石含量多,每年不同程度的受到伏旱危害,這部分耕地大多數都為低產田,一般種植玉米畝產200-300公斤。
“八·五”時期,我市利用生石灰、爐渣灰等堿性物質改良酸性土,部分耕地得以改良,取得良好效果。2005年以來,我市開展大規模測土配方施肥工作,在全市范圍內采集土樣9470個,對有機質、有效磷、堿解氮、速效鉀和PH值等土壤養分指標進行測試分析。全市耕地土壤有機質含量在1.76-6.60%之間,平均含量2.59%;有效磷含量在8.3-29.6ppm,平均含量15.1ppm,有機質和有效磷含量同屬3級水平(按全國土壤養分分級標準);速效鉀含量在23-300ppm,平均61ppm,低于缺鉀臨界值(
一、利用生石灰改良酸性土壤
一是要選取正確的施用時間,石灰類改良劑可以在作物收獲后與栽種前施用,應盡早施用,盡可能遠離播種期。PH值5.5以下的土壤,每畝施用生石灰100公斤,PH值在5.5-5.9的土壤,每畝施用生石灰75公斤,連續施用3年,可使PH值提高.04.-0.5左右。
由于石灰改土效果可維持3年左右,所以隔年再測試土壤pH值,以決定是否需再補充。
二要采取正確的施肥方式,石灰類改良劑的溶解度不大,一般采用表面撒施后再犁入土中。其翻土的深度應與改良的土壤深度目標一致。另外,最好與有機肥混合施用。因為有機質中的有機酸可以與鈣結合助于其向下移動。
需要注意的是,土壤酸化是土壤形成和發育的自然過程,不恰當的人為活動可加劇土壤的酸化。因此,酸性土壤改良是一個長期的過程,任何措施都不能一勞永逸。在改良土壤的同時還應注意土壤的維護,注意大、中、微量元素的均衡供應。
二、實施測土配方施肥技術
鳳城市2005年被列入為省級測土配方施肥項目縣,2007、2008年被列入為部級測土配方施肥項目縣,2009年~2013年繼續被列為中央財政測土配方施肥補貼項目縣。幾年來,按照《測土配方施肥技術規范》的要求,圍繞“采土測土、配方、配肥、供肥和施肥指導”五個環節,科學施用配方肥,針對不同作物,調節氮、磷、鉀比例和施用數量及施用方法,用地與養地相結合。全面提高農民科學施肥技術水平。
三、提倡根茬還田技術
利用農用機械進行春耕耙地將根茬粉碎后還田,每畝可還田根茬100~150公斤,相當于增施1立方米優質農家肥,同時可疏松土壤,保護土壤墑情。根茬還田是增加土壤有機質,培肥地力,提高產量的有效方法,也是增加農業后勁的有效途徑。
需要注意的一是還田后要及時追施底肥,有利于根茬的腐爛,同時防止微生物在分解有機質的時候與下茬作物爭養分;二是進行翻耕,將粉碎的根茬發盡量埋在地下,這樣做一是有利于根茬和土壤保持水分,以利于分解,同時也能保持肥效。
四、客土
利用砂土墊粘土、粘土墊砂良土壤,同時撿出田間石礫;墊土厚度5cm,每畝30立方米以上。
篇2
[關鍵詞] 農業 改良土壤 增收
[中圖分類號] S158 [文獻標識碼] A [文章編號] 1003-1650 (2013)01-0027-01
幾年來,在鳳城市農業綜合開發辦的大力支持下,鳳城市土肥站積極參與農業綜合開發土壤改良項目。實施土壤改良項目當年可實現畝增產100公斤,增產17.6%,第二年及以后可實現畝增產140公斤以上,畝增收295元。同時該項目的實施提高了耕地質量,提升了耕地綜合生產能力,促進了農業的可持續發展。
一、到項目區堪查設計,采集土樣,檢測土壤養分,提出改良技術方案
鳳城市土肥站、區劃辦組織有關技術人員先后深入到邊門鎮、賽馬鎮、大堡鄉、大興鎮、寶山鎮現場勘察設計土壤改良方案。經過測試,其結果為土壤有機質平均含量2.0%,比全市平均值低0.59(全市平均值2.59%),屬缺乏;土壤堿解氮含量加權平均值122mg.kg-1,略低于全市平均值(全市平均值為132 mg.kg-1),屬稍缺水平;土壤有效磷含量19.3mg.kg-1,比全市平均值高4.2mg.kg-1(全市平均值15.1),按國家土壤分級標準,屬于3級標準,含量較豐富;土壤速效鉀平均值71.6mg.kg-1,比全市平均值高10.2 mg.kg-1(全市平均值61.4),大大低于缺鉀臨界值(
二、抓好項目區試驗田、示范田,驗證改良技術方案
根據土壤障礙因素和檢測結果,在項目區建立采用不同技術措施的試驗田和示范田。試驗田和示范田主要內容包括:施用配方肥(20~25公斤/畝),增施有機肥(2000~3000公斤/畝),根茬還田(機械耙地),施用生石灰(75~100公斤/畝)以及客土(10立方米/畝)等技術措施。經過秋季測產發現:在畝底施有機肥2000公斤基礎上,撒施配方肥20公斤/畝,配合根茬還田、施用生石灰以及客土等綜合措施,各試驗點均表現增產12%以上,甚至在石城鎮鐵佛村玉米試驗田達到畝增產228公斤,增產42%的喜人景象。
三、深入項目區村、組、農戶中舉辦技術培訓班
1.測土施肥技術
幾年來,通過在項目區開展測土配方施肥技術,共落實“3414”試驗6個,肥料校正試驗18個,摸清了土壤養分校正系數,土壤供肥能力,不同作物養分吸收量和肥料利用率等基本參數,優化了作物施肥量、施肥比例、施肥時期和施肥方法,構建了施肥模式,實現了測土科學施肥,建立不同作物肥料配方12個,推廣配方肥1160噸,直接施用配方肥面積達5.8萬畝次。通過采用測土配方施肥技術,畝減少化肥施用4.5公斤(折純),畝增產100公斤以上,節省化肥投入15元,提高肥料利用率3個百分點。
2.增施有機肥,培肥地力
土壤有機質含量是衡量耕地質量高低的重要指標之一,增施有機肥具有化肥不可替代的作用。鼓勵農民畝施農肥2000公斤以上,對于高產經濟作物,施用農肥3000公斤以上。幾年來,累計推廣生物有機肥1.2萬噸,商品有機肥1400噸。通過此項技術的實施,土壤有機質含量穩步提高,土壤理化性狀明顯改善。
3.秸稈還田,提升地力
幾年來,推廣秸稈還田技術,每年綜合開發辦都拿出一定的資金對直接還田農戶進行補貼,秸稈還田面積和根茬還田面積處于逐年上升趨勢。通過我們連續幾年的試驗調查,應用根茬還田技術,每畝增收30~40元,而且能夠改善土壤理化性質,提高土壤蓄水和保肥能力,提高土壤對酸堿的緩沖能力,從而保證作物的持續增產。
4.施用生石灰,改良酸性土
土壤酸性過強,不利有益微生物的活動,造成土壤板結,地溫回升慢,限制農作物產量。通過實施農業綜合開發土壤改良項目,畝施生石灰75~100公斤,經過連續三年的試驗發現,畝施生石灰100公斤,土壤PH值由5.1提高到5.9,增加明顯,畝增產糧食105公斤,增產19.6%,效益顯著。
5.客土,增加土層厚度
對于土層厚度在30厘米以下的土層薄,砂石含量多的耕地,采取粘土墊砂土或砂土墊粘土的措施,增加耕層厚度,每畝需客土10立方米以上。實現土壤保水保肥,抗旱,增產的目的。
四、鎮、村兩級領導重視是做好土壤改良項目的前提
為了做好土壤改良項目,所涉鎮區領導高度重視,專門指派主管農業的副鎮長協調村、組工作,農業站站長也積極參與。2011年12月在大興鎮青溝村和大堡鄉黎明村舉辦培訓班時,主管農業的黃鎮長和姜鄉長都親自參加,全力做好項目的前期發動,中期實施以及后期驗收,得到了上級領導的一致認可。
五、明確項目區土壤改良計劃,全力做好具體項目實施
篇3
1.1建立良好的工程體系
在改良時應結合鹽堿地的成因和性質,制定針對性的措施,完善鹽堿地的改良工程體系,工程體系主要包括指平整土地、建立排灌溉系統及換土等措施。在干旱和半干旱地區,鹽堿地地表蒸發量較大,可以通過整平措施來降低水分的蒸發,還可以通過土壤的翻動來減少鹽分的上升。建立排灌溉系統,能夠滿足鹽堿地的灌水需求量,防止氣候干旱和過澇對土壤造成的傷害,這是鹽堿地改良中的重要措施。在具體應用中,鹽堿地地區的農民探索出了新的模式,在農田中挖掘一定面積的水溝,用土筑成臺田,用來種植農作物,并在溝中養魚,而在干旱時可以從溝內引水灌溉。在內陸鹽堿地的改良過程中可以考慮采用井灌井排的方式,在農田中打一口深井,干旱時可以用井水灌溉,雨水比較多時鹽分會隨著水而滲入到井中。由于這種改良方式所需井的數量比較多,具有比較高的投資成本,在具體應用時可以考慮和溝渠等相結合。
1.2綜合性措施
由于鹽堿地的成因涉及到的因素比較多,所以在改良時應采取綜合性的措施,從多方面著手進行改良和治理,最終提高土壤的利用率。除常見的一些措施之外,還可以考慮通過植樹造林來降低地下水位,同時抑制鹽分的上升,植樹造林還有其他生態意義上的功能,能夠防止旱澇災害的影響和干擾等。鹽堿地的形成和地下水位之間存在著緊密的聯系,通過降低地下水位,對于鹽堿地的改良具有重要的促進作用。對于鹽堿地來說,地下水的補償來源主要依靠降雨,在植樹造林后,土壤中的雨水一部分能夠被樹木所利用,增加水的消耗。一些樹木的根系可以直接應用地下水,通過樹木的蒸騰作用,能夠有效地降低地下水位。
2鹽堿地造林技術
2.1選擇合適的林木
在鹽堿地的改良過程中,生物措施是重要的改良措施,在進行鹽堿地造林時應當因地制宜,選擇合適的耐鹽林木。林木資源是一種重要的生態資源,對于生態環境的作用和影響是其他植被所無法替代的,在鹽堿地造林中要研究林木耐鹽性和其他的生物特點,通過比較和評價林木的耐鹽堿水平,選擇優良的耐鹽堿林木,積極地應用到鹽堿地造林過程中。為了得到品質較好的耐鹽堿林木,可以通過生物方法(如利用轉基因技術)來創造新的林木品種。目前,我國在鹽堿地林木研究中已經研發出了新的品種,為鹽堿地造林帶來了新的希望和可能。
2.2選擇合適的土壤改良方法
在鹽堿地造林時,應選擇合適的土壤改良方法,只有這樣才有可能成功造林。目前,我國在苗木培育等技術方面的發展,促進了鹽堿地造林技術的進步,如常見的容器苗造林方法,能夠為苗木適應鹽堿地提供一個過渡期,可有效提高林木的成活率。通過改進鹽堿地的土壤結構,能夠為苗木的生長提供良好的外部環境。例如,常用的保水劑,能夠在苗木栽培的初級階段保障根系的需水需要,能夠改善苗木的生存狀態,有利于苗木的存活和生長。目前,已應用了比較多的土壤改良劑,這些改良劑能夠增強土壤的肥力,減少土壤鹽分所造成的危害。一些高效的土壤改良劑已經得到廣泛的應用,其均能改善土壤結構,增加土壤中有機質的含量,而且效率比較高、持久有效。目前,我國鹽堿地造林取得了比較好的效果,在苗木的存活率及生長量等方面都有大幅度的提高。
2.3加強后期管理
鹽堿地造林和普通的造林工作一樣,管理工作是重中之重,對于苗木的存活和生長具有重要的影響。對于鹽堿地造林來說,由于條件比較惡劣,所以應當更加重視。要根據當地的氣候條件結合林木的生長規律,做好澆水和排水工作是林木成活的關鍵。在管理過程中要防止病蟲害的影響等,當林木幼小或者比較弱小時,容易受到病蟲的危害,此階段應當尤未重視預防病蟲害。可以根據具體的條件與其他作物進行搭配種植,如大豆等作物,這些作物能夠產生林木生長所需要的元素,增加土壤的肥力。為了減少林木的蒸發,早期可以適當地增加林木的密度。同時,由于鹽堿地土壤肥力不足,在管理過程中應根據需要及時追肥,這是促進林木生長的重要措施。
3結語
篇4
關鍵詞:鹽堿地;園林;施工技術
1 客土法
鹽堿地施工技術措施首先想到的就是去掉一層鹽堿土換來農田好土,搬運農田客土回填綠化是一條簡便省事又不需要太多技術含量的綠化方式,只要回填的客土達到一定高度,使濱海地下鹽堿水埋藏深度對于植物或草皮不構成鹽害,那么客土回填進行綠化是一種立竿見影的綠化方式。但是客土來源最初是從郊區良田、菜地買土來進行回填的,但這只是暫時的方法,絕非長久之計。因為采用這種取土路線最大的弊端是毀壞了農田、菜地,形成了在一個地方建設生態環境,同時卻破壞了另一個地方的生態環境的惡性循環,與當今建設可持續性發展的生態邏輯不相符;除此之外,采用客土法來建設城市綠化的做法與國家對國土、可耕地和農田的保護政策格格不入,隨著發展農業、保護農田的政策落實,大面積回填取土的做法被禁止,土源越來越緊張,應當及時改變客土綠化的建設路線,積極去找技術突破。
2 隔水層法
隔水層工程措施是改良鹽堿土的一項重要措施,它的原理是根據“鹽隨水來、鹽隨水去”這一水鹽運動規律,采取修建完善排灌系統、灌溉淋洗、蓄淡壓堿等措施,把土壤中的鹽分隨水排走,并將地下水位控制在臨界深度以下,達到土壤脫鹽和改良利用目的的方法。灌排工程主要是加速排出土壤和地下水中由洗鹽、灌溉、降雨所淋下的鹽分,控制地下水位于不至使土壤積鹽的深度,并能及時排出澇水,調節區域水文狀況,滿足作物對土壤、水分、空氣、養分、熱量的要求,達到改土增產的目的。
3 地形起伏法
平整土地,構造起伏地形最直接的目的就是為了防鹽抑鹽,因為土地鹽堿化的發生常與地表不平整有關系。土地不平是促使土壤鹽分水平移動,造成鹽分在局部地區集聚,形成土壤積鹽和出現鹽斑的原因之一。鹽漬土壤中的水溶性鹽是隨著土壤水的運動而移動的。
4 深翻改土法
實踐證明深耕深翻是改土治堿的一個有效辦法。它能夠改善土壤結構,增加土壤孔隙度,有利于淋鹽洗堿,降低鹽堿危害。深耕結合精耕細作,能根除雜草,減少病蟲害,如能結合增施有機肥,鹽堿化耕地的狀況會大為改善。
5 大水澆灌壓鹽法
在實際的鹽堿土壤改良措施中,大水澆灌的重要目的就是灌溉壓鹽。鹽堿土壤含有過多的易溶性有害鹽類,首先要靠沖洗(大水澆灌)使土壤脫鹽方可進行種植利用,因此,沖洗(澆灌)是改良鹽堿土的重要措施之一。沖洗的任務一是以水溶鹽,二是以水排鹽,三是以水降低土壤含鹽量和淡化地下水,為作物生長創造必要的條件。一般情況下沖洗水量與土壤脫鹽效果成正相關,沖洗水量越大脫鹽效果越好。根據黃驊市的實際工作經驗和園林綠化要求,草花植物的根系大都在10~25土層內,喬木的主要根系活動層在100~150,因此,從實際工程角度看,脫鹽土層達到100左右即能滿足草木的正常生長。
6 土壤改良劑法
采用通常的施工措施改良土壤時,很可能因土壤脫鹽過程而伴隨著土壤堿化的趨勢,土壤堿化表現出濕時泥濘、干時堅硬,最終造成土壤呈強堿性,不利于植物的生長。為此,可以使用土壤改良劑來消除土壤堿性。通常土壤改良劑有2類。一類是含有鈣物質,如石膏、磷石膏、亞硫酸鈣等,其原理主要是利用鈣離子替換土壤中鈉離子。另一類是酸性物質,如硫酸亞鐵,其原理主要是利用其酸性中和土壤的堿性,并促使土壤碳酸鈣的溶解,使鈣離子替換鈉離子,從而降低土壤的堿化度和改善土壤的理化性質。在使用土壤改良劑時,灌水量的確定原則則是既要保證有足夠灌水量促進其溶解,又要將進入土壤溶解的交換性離子與各種鈉鹽淋洗到地下水或土體下層,同時不引起地下水位明顯抬高。另外,大面積綠化時可采用撒施,并且要盡量均勻一致,隨后用旋耕機耕翻20~30。
7 增施有機肥改良法
增施有機肥的目的是為了熟化鹽堿土壤,鹽堿土壤不僅土體中含有較多的有害作物生長的鹽類和堿類物質(如NaCl、)等,而且土壤板結、貧瘠、性冷,難以滿足作物對水肥氣熱的要求,嚴重抑制作物的正常生長,大大阻礙了園林建設水平的提高。而有機肥料恰恰能改善土壤結構,而且在腐爛過程中,還能產生酸性物質中和鹽酸,有利于樹木根系生長。提高樹木的成活率。針對沙土保肥力差,養分易被雨水沖刷流失,因而宜采用多次施肥的辦法。結合整地工作,將有機肥施在根系周圍,一般每年施肥4~5次。施有機肥時,混合一定量的麥糠,可改良土壤結構。
生物復合肥是以土壤有益微生物為核心的有機、無機相結合的生物肥料。它通過微生物的生命活動改善作物的營養狀況,增進土壤肥力、改善植被品質,以致調節土壤微生態環境,改良土壤結構,具有長效、高產、優質、無污染等特點。
參考文獻
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【關鍵詞】鹽堿地;鹽良;施工方法;栽種要求
園林綠化是對環境進行有效改造的一種重要的手段,是構建生態型園林的必然選擇。如果土壤的鹽堿化程度嚴重,就會破壞了樹木根系對水分、營養的正常吸收,從而導致水木的枯萎、甚至死亡。
鹽良是鹽堿地改良的難點。鹽土綠化應采取綜合技術措施,可采取施用園藝鹽堿良肥、選擇耐鹽樹種及其他輔助措施,才能取得事半功倍的效果,使鹽土園林綠化得以持續發展。
1 概述
鹽堿地是鹽類集積的一個種類,是指土壤里面所含的鹽分影響到作物的正常生長,根據聯合國教科文組織和糧農組織不完全統計,全世界鹽堿地的面積為9.5 438億hm2,其中我國為9 913萬hm2。如何做好鹽堿地的園林綠化工程改造,是擺在我們面前的一個難題,是制約園林事業發展的“瓶頸”。因此,就鹽堿地的園林綠化工程改造與大家進行探討。
2 鹽堿地園林綠化工程改造的主要內容:
2.1 改良土壤
2.1.1 土壤改良的重要性 在鹽堿地的園林綠化改造中,加強對土壤的改良是其首要任務。對要實現對鹽堿土有效的改良治理,達到可以持續的目的,就必須堅持將水肥作為土壤改良的中心。鹽堿土最大的特點就是土壤結構非常差,通常為結板狀。對這樣的土壤進行灌溉之后,其土粒非常容易出現自動性分散問題,并生成結皮,影響了水分的正常滲透,使土壤蓄水能力大大降低。因此,加強對鹽堿地土壤的改良,是綠化改良的第一要務。
2.1.2 土壤改良常用的方法簡介 首要的就是在進行園林綠化時,先進行土壤改良。土壤改良可以分為物理改良、水利改良、化學改良。
物理改良主要是對土層的整改。有平整地面、深耕曬垡、客土抬高地面、微區改土,大穴整地等方法。對與平整地面應當注意留一定坡度,挖排水夠,以便灌水洗鹽。凡質地粘重,透水性差、結構不良的土地,特別是鹽堿荒地,在雨季到來之前要進行翻耕,能疏松表土,增強透水性,阻止水鹽上升。四周不具備排水條件的小型綠地,采用客土抬高地面下設隔離層,利用高差進行排水淋鹽,達到改土的目的。抬高高度以土壤臨界深澗減去地下水位深度即為抬高度。還有就是植物事先將塑料薄膜隔離袋置樹穴中添以客土。可以有效地控制土壤次生鹽漬化,從而保證栽培植物正常生長和發育。
水利改良有這樣幾點:蓄淡壓鹽、灌水洗鹽、下部設隔離層和滲管排鹽。在鹽土周圍筑存降水,促使土壤脫鹽。降水條件較好的地區,在田內灌水洗鹽,可加快土壤脫鹽速度。在一些大型在綠地中滲管排鹽是綠地改土的常用方法之一,它是根據鹽隨水來、鹽隨水去的 水鹽運動規律。鋪設暗管把土壤中的鹽分隨水排走,并將地下水位控制在臨界深度以下,達到土壤脫鹽和防止生鹽漬化的目的。
對鹽堿土增施化學酸性廢料過磷酸鈣,可使PH值降低,同時磷素能提 高樹木的抗性。 施入適當的礦物性化肥,補充土壤中氮、磷、鉀、鐵等元素的含量,有明顯的改土效果。施用大量有機質,如:腐葉土、松針、木屑、樹皮、馬糞、泥炭、醋渣及有機垃圾等 。
2.2 選擇樹種 對園林綠化工程改造中,選擇好樹種是其中非常重要的基礎性工作。樹種的選擇對綠化工程的質量、效益等具有直接的影響,應該堅持“適地適樹”樹種的選擇原則,科學有效地選擇樹種。
2.3 選擇合適的植樹時間 要確保植樹的成活率,就必須選擇合適的植樹時間。不同的樹種,其最佳栽種時期亦不同。這樣栽種的樹木,往往發葉的時間非常短,其成活也非常快,能夠有效地避免過干熱風的危害。
2.4 種植的主要環節
2.4.1 做好樹穴準備工作 樹穴的規格大小一般是按照樹種的大小來決定的。在江浙沿海地區,常綠喬木樹穴約為樹徑的6~8倍,落葉喬木為樹徑的4~6倍,花灌木樹穴的大小以樹基部的周長為半徑。
2.4.2 苗木栽植 1)挖好樹坑。然后,在進行園林綠化植物栽植的過程中,應該根據需要對樹坑進行回填處理。如果條件允許,應該在栽種的時候將施有機肥如綠肥、枯葉。這對土壤改良具有非常大的影響,有利于形成團粒結構,使其肥力增大。2)先對樹坑進行基坑回填,在垂直放入苗木必須保證其具有良好的垂直度。在進行填土施工時,應該一邊進行踩實扶正,一般最少也應該踩踏2遍,作為水堰的設置工作。對于較大的常綠樹及或在進行大喬木的栽植時,應該用木棍進行搗實。3)在確定苗術種植的深度時,必須確保與原深度的一致性,其深度的控制極限為5 cm。當栽種完畢之后,應該由專業人員實現樹枝修剪。4)當剪口超過3 cm時,應該進行涂漆處理,待其栽完成后,應該及時用水澆透。第2天應該再澆1次水,等到3~5 d,再澆第3次水,再進行封坑處理,然后,再進行踩實與扶正,做好樹木的支撐工作。5)對于常綠樹的栽種,或是進行反季節植樹,必須切實做好防水分蒸發工作,每天噴2次水,盡可能地使苗木的水分的蒸發降到最低,從而大大提高苗木的成活率。
2.5 特殊撫育管理 在鹽堿地區,對于新栽種的幼苗需要進行一般的撫育工作以外,還要進行松土工作。因為土壤中含鹽堿質比較較多,非常容易形成不利于樹木生長的反鹽,出現表面板結,特別是在雨季出現嚴重的積水,對透氣具有明顯的阻礙作用。所以,應該確保松土的及時性.
3 綠化工程技術措施
3.1 提升地面,確保地形改造的實效性 對于鹽堿化較為嚴重的園林綠化改造工程,特別是一些地勢比較低洼的土壤,應該通過提升地面的方式對地形進行有效地改造。提升地面的方式很多,如修建一定高度的花壇、樹池等,在花壇或樹池內填上優良的客土,以達到提升地面的目的。其具體操作方法如下:將一定量的鹽堿土從花壇或樹池內取出來,再進行回填處理,一般都是回填一定量的粗砂和煤渣,將花壇或樹池用客土填滿之后。再種植一些花卉苗木。當綠化面積相對比較小的時候,如在綠化要求非常嚴格的街道或對重要景點中的局部進行綠化時,可以采用這種方法。如果需要綠化的面積比較大,應該在進行設計的過程中,盡量地創設出微地形發生的變化,將客土添加到地形凸起部位。在這些地勢相對較高部位,種植的植物所需要的耐堿性不高,在地勢低洼處,則應該種植耐鹽堿性比較強的植物。這種方式不僅有效地降低了地下水位的高度,同時,使園林景觀的層次更加豐富。
3.2 加設樹穴隔離層,防止鹽堿入侵 在綠化規模較小,但景觀地位較為重要的綠化區域,如花壇、樹池、花臺、花鏡等處,可設隔離層方法來減輕鹽分對植物的損害,具體做法是:先將綠化區域挖深100 cm,底部和周圍用塑料膜封閉,底部鋪設20 cm厚的碎石或煤渣,然后填加lO cm以上的有機肥,最后填滿優質客土。此種方法可有效地阻隔鹽堿的侵蝕且造價較低。
3.3 科學進行養護管理
3.3.1 增施有機肥 1)供給植物多種養分。有機肥是完全肥料,不僅能供給植物氮、磷、鉀等各種大量營養元素,而且能供給鈣、鎂、鐵、鋅等多種微量元素,是理想的天然復合肥料。2)提高土壤保肥能力。因為有機肥中含有大量有機質,在土壤中經過微生物的分解,產生一種有機膠體,其表面帶有大量負電荷,能吸附土壤中帶有正電荷的銨、鉀、鈣、鎂、鋅等各種養分離子,使它們難以淋溶失掉,增加土壤的保肥能力。
4 結語
總而言之,鹽堿地的園林綠化工程改造是一項非常重要的系統工作。因此,我們應該高度重視鹽堿地的綠化工程改造,在對鹽堿土節進行改良綠化時,必須遵循因地制宜的原則,加強樹種的選擇,采取各種行之有效的方法,就能確保鹽堿地園林綠化工程改造的質量,同時,加強對園林綠化的探索,構建出美麗和諧的人文自然景觀。
參考文獻:
[1]滄州市水利科學研究所?黑龍港地區鹽堿地改良南皮試區試驗報告[R]. 1984.
[2]滄州市水利科學研究所?大浪淀水庫周邊地區環境地質監測報告[R].
篇6
當時,辰山植物園基址的土壤現狀是質地黏重的水稻土很難滿足來自不同國家、地區、生境來源植物的生長需求,各專類園(以分類單位、場地特征、服務對象和研究類群為聚類特征)建設對土壤要求各異,項目建設過程中原有土壤翻騰擾動嚴重。為了創造多樣的地貌結構,更為難解的是200萬m3全部客土構成綠環的實施,大量來源不明的土方運到園區,土質理化性質復雜且指標低下。因此,為滿足植物園景觀營造和植物種植的需求,建設過程及開園以后需持續檢測土壤質量,并結合種植物的立地要求加以改良。植物是植物園的主角,如何科學配置各類植物,營建優美的景觀,展現各專類園的植物種植特色,體現其豐富的文化與科技內涵,一直是風景園林不斷探索的問題。辰山植物園設置的30多個植物專類園,可分為4種類型,第一類是世界各地普遍設置的植物園,按照植物的季節特性和觀賞類別集中布置展示的園區,如月季園、鳶尾園、銀蓮花園、百合園、金縷梅園、纖維植物園、能源植物園等;第二類是為增加植物園趣味性,吸引某類特殊人群或為游客進行科普活動設置的園區,如兒童植物園、盲人園、綠色劇場等;第三類是結合植物園的研究方向和生物多樣性保護,以專類植物收集和植物新品種引進展示為主的園區,如配合桂花品種國際登錄而建設的桂花種質資源展示區;收集華東地區3000種原生植物建設的華東植物收集展示區等;第四類是根據辰山植物園的場地特征營建的特色園,如沉床花園、水生植物展示園、巖石藥用植物園等。這樣,如何滿足特色植物專類園區景觀的營建與維護需求,既構建出結構穩定的植物群落,又能與園區周圍的環境相融合而形成安全健康的生態系統,需要從選擇植物種類開始進行科學配置,并從實施適宜的保育措施入手。園區景觀的主體結構——綠環,規劃打造成植物的“聯合國”,種植與上海氣候帶相近,匯集世界5大洲的植物類群而形成別具風格的國際樹木園,與綠環內“華東地區鄉土樹種收集區”的植物形成對比。同時,也可利用溫室等收集并展示國內外的代表性植物,為游客展現一個豐富多彩的植物世界。而外來物種,尤其是洲際代表植物,由于生境變化因種而異,如何在辰山生存需要對其生態適應性進行研究,并根據其科學文化內涵進行合理的配置與景觀營建。華東區系擁有珍稀瀕危植物400余種,辰山植物園作為華東地區的一個綜合型植物園,對區域珍稀植物資源保護負有不可推卸的責任。規劃中設立的珍稀植物收集與展示區,可在建設初期從對少數旗艦瀕危物種開展保育生物學研究入手,制定出相應的遷地保護策略,從而為園區收集保護其他眾多珍稀植物資源提供技術參考。
主要技術對策
在對區域內的水質狀況進行調查和評估的基礎上,以園內封閉景觀水體的水質維護利用為核心,研究與景觀相結合的人工濕地生態處理措施和輔的人工強化處理措施,以保障景觀水體的水質,并在此基礎上形成了技術集成和工程示范,保證了園區內景觀水體的水質安全、構建了穩定且健康的水生生態系統。通過資料收集和現場取樣,對辰山植物園周邊水系的水體狀況進行了監測和分析,探索周邊河道水文、水質及水量的變化規律,為景觀水體的生態修復與建設提供了基礎資料;對植物園水體的功能定位和水質進行科學評估,為水體凈化和生態處理提供了應對策略。對景觀水體的補充水量、蒸發量、滲透量和循環量等關鍵參數進行了研究,選擇合適的水體復氧技術[1];研究了人工濕地處理系統、植物—水土界面契合體系、水生植物處理系統等不同生態修復技術的作用機理、適用條件、處理效果和成本,篩選出了合適的水體生態修復技術(具體措施另文介紹)[2-3]。建立起了以生態修復技術為主,人工強化處理措施為輔的水質整體維護方案、運行機制和管理措施,并進行工程示范。針對辰山植物園中瘠薄土壤和不明性質客土對未來植物種植的壓力,進行了土壤質量的動態監測和重點區域的土壤改良措施對比研究,確定“適地適樹”植物的合理種植方案以及“改土適樹”土壤改良的技術措施。針對工程建設需要,選取不同利用方式下的土壤類型,進行了0~20cm、20~40cm、40~60cm、60~90cm、90~120cm5個層次的采樣,分析土壤的pH、EC值、有機質含量、容重、通氣孔隙度、質地、水解性氮、有效磷、速效鉀等理化指標,摸透了辰山植物園雜合土壤存在的生態本底值。針對土壤的實際狀況,根據典型植物生長需要的條件,制定適合辰山植物園綠化工程的土方質量標準,指導了各個地段和環節的具體施工,形成了辰山植物園土壤改良的詳細施工方案。當時選擇了植物園具有代表性的10個典型植物群落,如牡丹園、木蘭園、杜鵑園、玫瑰園等,在進行pH、有機質、氮、磷、鉀等常規指標測定的基礎上,重點針對能敏感反映各植物群落土壤質量或生境系統土壤生物學變化的指標,進行定期和長期的監測,重點監測土壤酶(脫氫酶、磷酸酶、尿酶和轉化酶等)、微生物量碳、微生物量氮、微生物總量、水溶性碳和土壤呼吸等的變化,分析預測不同群落土壤生境生態的發展動態,預測了不同群落土壤質量演變的趨勢。針對典型土壤改良措施下不同群落土壤生態的演變趨勢,系統分析植物的長勢和潛在的問題,對不同改良方案下植物的生長狀況、植物本身對土壤改良的適宜性進行分析,確立了合適的植物種植技術和土壤改良對策。通過世界5大洲各植物地理區的植物配置技術研究,為植物園內不同植物專類園區的營建提供技術參考。另外通過開展代表性的瀕危植物或旗艦物種的保育技術、植物養護與病蟲害防治等的研究,為園區的植物配置、生態管控提出了切實可行的決策參數。通過抗性生理和生態習性的實驗,開展洲際代表植物的引種馴化、選育、安全性預測及應用配套技術研究。根據各種洲際植物的科屬特征、原生群落特點和當地民族風情,確立各大洲代表植物的配置方案,塑造出別具5大洲植物區系風格的國際樹木園。1)園區洲際代表植物的選擇與栽培。選擇景觀效果好、具有一定文化或科學研究價值的美洲、歐洲、澳洲和非洲主要的代表性植物在辰山引種栽培。在為這些植物創造適宜生長條件的基礎上,進行馴化試驗。通過觀察洲際代表植物的生長發育節律,檢測其生態適應性的強弱以及是否存在生態安全隱患。2)洲際代表植物的生態適應性研究。對引種的洲際代表植物進行抗性生理和生態習性實驗,找出限制植物生長的不利環境因子,提高植物的生態適宜能力。通過相似優先比的方法尋找到了世界各地植物引種到上海適應度的優化鏈[4-6]。3)五大洲植物配置技術研究。以洲際代表植物的文化和科學內涵為基礎,根據不同地形條件下植物景觀特色營建的需求,確定了基調植物和園林搭配種類。根據植物的生態習性,確定了植株體量參數與植物種植密度的關系,進行合理配置。運用種群生態學、生殖生物學和保育遺傳學等研究手段,以我國特有的珍稀瀕危植物為研究對象,多角度、多層面分析研究目標種天然群體的時空分布格局、遺傳變異水平與系統進化路線、以及它們在不同生境中的生態適應性與分子進化機制,找出了其瀕危原因,并提出相應的遷地保護與復壯措施,以此提高植物園的科研水平與國際影響力。以大果青杄(Piceaneoveitchii)和天目木姜子(Listeaauriculata)為例,二者均為我國特有的珍稀瀕危植物,雖原產地與上海氣候條件各有差異,辰山植物園作為這些物種的遷地保護場所,具體實施策略如下:首先,采用“相鄰格子樣方”法進行野外定點調查,深入了解大果青杄和天目木姜子現有的種群數量、種群規模、種群結構、地理分布式樣、瀕危現狀及保護狀況,查明其瀕危過程中的種群生態學表現特征,建立了反映種群全部生活史的生命表(包括各年齡組或生活態、出生率、死亡率等),預測自然種群的發展趨勢。其次,在全面收集大果青杄和天目木姜子多個居群及個體的基礎上,運用分子標記手段,系統分析其遺傳多樣性,揭示不同居群間的系統進化關系和種群瀕危的遺傳機理。條件具備時,利用播種、扦插、組織培養等多種繁殖手段對大果青杄和天目木姜子進行繁殖實驗,借此擴大種群數量,避免種群滅絕。經過該研究,推動了大果青杄在最近的國際裸子植物瀕危等級評估中,成為東亞最為瀕危的物種,引起了國際自然保護聯盟物種保存委員會的高度重視。從植物個體、小景觀到整體景觀等不同尺度、不同視角,研究維護園區標志性景色需要的病蟲害防治技術,對新引進的植物病蟲害開展監測,制定園區病蟲害防治月歷以及維持園區景觀效果的植物季節性調控計劃。構建有害生物入侵的預警機制,將有害生物控制在園區以外[7-8]。
回顧與展望
本項目運用多學科手段,對園林設計和工程實施中的要點和難點進行了研究,解決了辰山植物園建園過程中出現的難題,推動了項目建設進程,為植物園按時開放打下了堅實的基礎,贏得了業內的贊許。針對園區封閉景觀水體修復和水質保障技術的研究,直接應用于辰山植物園景觀水體的建設中,對提升了園區的水環境質量,減少徑流水量和面源污染,其水位調控水平和水質園林凈化技術融合了市政水環境和河道水環境處理的優勢,摸索出一種工程措施和生態技術整合的優化模式。針對植物園綠環200萬m3客土來源不明的難題,選取不同利用方式下的土壤類型,進行不同立地剖面5個層次的采樣,通過分析土壤的pH、EC等10余項理化和生理指標,找出在土壤中種植不同植物存在的實際問題。確立了因地制宜的土壤改良對策,采取普遍改良、局部換土和群落土壤生境自然演變的方式,提出“改土適樹”和“選樹適地”的綜合處理措施。根據“歷史引種調查”和“模糊相似有限比”的模型分析法,對北美洲、歐洲、地中海地區、澳洲、南美洲、非洲地區和亞洲各地與上海地區引種的相關性進行研究,基本確立了五大洲植物引種的范圍,明確園區擴大引種的種源地和引種對象。大果青杄是東亞地區瀕危級別最高的裸子植物,通過立地調查和對瀕危機制的探討,找出了瀕危的原因,提出了針對該物種的保護措施和行動計劃。天目木姜子是長三角地區有影響力的特有物種,通過自然生境的研究和分析,提出了就地保護和遷地保護的綜合保育策略。現在,辰山植物園已對公眾開放,為缺乏地形變化的上海地區增加了一個集自然山體、觀光河流和人工湖泊于一體的園林作品,也逐步成為了園林科研的基地、科學普及的課堂、老少皆宜的游憩場所和中外科技交流的橋梁。
篇7
關鍵詞:設施栽培;土壤;鹽分運移;研究綜述
中圖分類號:S35 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20160132007
設施栽培指運用低檔大棚和高檔溫室內的栽培,是當前設施農業重要發展模式,設施栽培方式代表著農業生產脫離時間、空間上的限制,朝著科技化、產量化和高度集約化放下發展。近年來,我國設施栽培在農業、園藝業等多個領域得到高度發展,成為世界上設施栽培面積最大的國家。隨著設施栽培年限的增加,由于長期覆蓋栽培、集約化生產、設施環境發生較大改變,設施土壤鹽分發展運移,嚴重影響設施栽培的可持續發展。因此,正確認識影響設施土壤鹽分運移特征和原因,對實現改良和調控措施,確保設施土壤的營養性,對實現設施栽培種植的可持續發展具有重要的現實意義。目前,國內外大量專家和學者對設施土壤條件下土壤水鹽分運移做出調查研究,但缺少對設施栽培條件下的土壤鹽分運移針對性研究分析,因而,本文在回顧總結研究資料的基礎上,對未來發展研究提出建議。
1 設施栽培條件下土壤鹽分運移特征和原因研究
1.1 設施栽培條件下土壤鹽分運移特征
我國對設施栽培條件下土壤鹽分運移的研究始于20世紀80年代,最初是張蔚榛提出土壤水-鹽運移模式,其中包含土壤鹽分運移特征,同時指出水分運移的特點。而王勇等在《滴灌條件下鹽漬化土壤鹽分運移規律的研究》中提到,設施栽培條件下土壤鹽分運移具有2個特征。設施栽培條件下土壤鹽分向表層運移特征,從而使土壤呈現鹽漬化;設施栽培條件下土壤鹽分向底層運移,增高植物根系對鹽分的吸收,出現鹽分脅迫現象。韓江培在《設施栽培條件下土壤酸化與鹽漬化耦合發生機理研究》中指出,設施栽培條件下土壤鹽漬化的表現特征為,土壤干燥時表面出現白色鹽霜;濕潤時土壤顏色較暗。而且土壤表面出現紫球藻。
1.2 設施栽培條件下土壤鹽分運移原因
造成設施栽培條件下土壤鹽分運移的原因是多樣的。王海濤在《地下水水位變動對土壤鹽分運移的影響規律研究》中,通過設置實驗分組,得出地下水埋深對土壤積鹽具有正相關,隨著地下水埋深的增大,土壤鹽分不發生運移,積鹽時間最長。另外,在薛萬來《微潤灌溉條件下土壤水鹽運移規律研究》一文中,在相同灌溉技術基礎上,土壤水鹽運移主要從土壤質地影響,不同的土壤類型和土壤顆粒對鹽分的運用不同;設施栽培條件的不同影響土壤的覆膜方式,從而影響土壤鹽分的運移;灌溉水的水質是影響土壤鹽分運移的關鍵因素,即灌溉水的礦化程度和土壤鹽分積累成正比;指出植被條件對土壤鹽分運移,植物根系對鹽分的吸收影響鹽分移動到土壤底層的程度。
當前對設施栽培條件下土壤鹽分運移特征和原因的分析研究,大多研究以土壤積鹽程度為切入點,分析土壤鹽含量的增加,從而運用逆向思維推斷土壤鹽分運移情況。總體上說,國內對設施栽培條件下對土壤鹽分運移的特征和原因的研究較為全面。
2 設施栽培條件下土壤鹽分運移改良和調控研究
2.1 設施栽培條件下土壤鹽分運移危害
通過分析設施栽培條件下土壤鹽分運移的特征可以看出,當前,根據曾禮的《設施土壤水-鹽運移的研究進展》研究分析土壤鹽分運移具有以下危害:
設施栽培條件下土壤鹽分運移遲緩造成土壤鹽漬化程度嚴重,從而導致土壤失去種植價值,破壞農業的可持續發展。
設施栽培條件下土壤鹽分運移迅速造成2種危害,鹽分向土壤表面運移,土壤底層缺少鹽分,植物根系生長養分不足,不利于植物的生長發育;鹽分向土壤底層運移,導致植物根系鹽分過量集聚,從而導致根系的鹽脅迫現象,同樣不利于植物的生長發育。
2.2 設施栽培條件下土壤鹽分運移改良措施
根據李杰《保護地土壤質量變化規律及不同措施對土壤改良效果研究》一文中可以發現,當前設施栽培條件喜愛土壤鹽分運移的改良方式具有以下幾個方面
采用各種有機無機物料及土壤改良劑,改變土壤的鹽漬化程度,推動土壤的鹽分運移效率,例如使用蛭石能夠改變土壤鹽分;使用工程措施改良方式,例如,在植物收獲后,徹底改變土壤環境,采用客土法使土壤表層的鹽分運移到土壤的各個部位,減少土壤單一部位的含鹽量。
2.3 設施栽培條件下土壤鹽分運移調控方式
根據史靜在《我國設施農業土壤質量退化特征與調控研究進展》一文中對可以得知,當前,對設施栽培條件下調控土壤鹽分運移方式和程度的措施有:采用生物調控,主要是通過改變土壤的微量元素的含量,達到促進土壤鹽分運移效果,例如,玉米具有較強的耐鹽力,所以通過在土壤鹽分含量較大的地區種植玉米,從而使土壤表層的鹽分能夠產生運移。另外,還可以通過利用稻草等有機物料對土壤進行表層覆蓋,增加土壤鹽分向外界運移程度;采用農業調控方式,根據影響設施栽培條件下土壤鹽分運移的因素可知,不同植物對于推動土壤鹽分運移效果不同。所以在進行土壤鹽分運移調控時,可以采用不同作物之間輪流種植的方式,如玉米-黃瓜-白菜等輪作模式,增加農作物對土壤鹽分的吸收程度,控制土壤中鹽分離子的含量;由于目前,國內外對設施栽培條件下土壤鹽分運移的研究主要是水-鹽運移模式的研究,因而在王振華的《典型綠洲區長期膜下滴灌棉田土壤鹽分運移規律與灌溉調控研究》中指出,采用灌溉方式,運用灌溉水來調控鹽分運移。例如,對于鹽分高的土壤進行浸泡洗鹽,促使鹽分能夠在這一過程中產生大量運移。
國內外對設施栽培條件喜愛土壤鹽分運移的危害具有全面的研究,但對土壤鹽分運移的改良和調控措施中,一般情況下是通過水-鹽運移的總體規律來發展鹽分運移的特殊措施。
3 設施栽培條件下土壤鹽分運移研究未來展望
3.1 設施栽培條件下土壤鹽分運移研究不足
對于設施栽培條件下土壤鹽分運移的特征、原因、危害和改良調控措施的研究探索,國內外經常取得了一定的成果,并且指導設施栽培生產活動的發展,但是隨著可持續發展和循環經濟模式的提出,現如今的研究成果已經不再滿足設施栽培的發展,主要不足體現在以下幾個方面:
對于設施栽培條件下土壤鹽分運移的研究方式具有片面性,主要采用試驗觀察法,缺少科學性、準確性的分析研究;設施栽培條件尚未形成土壤鹽分需求體系,即根據不同設施栽培地區、灌溉條件等變量因素所形成的指標體系;在設施栽培條件下土壤鹽分運移改良和調控技術措施方面,缺少綜合性技術措施的研究,同時,對生物措施等綠色的調控措施的研究缺少深入性。沒有依托現代信息技術發展先進的調控改良措施方面的研究;對于設施栽培條件下土壤鹽分運移的情況的動態監控技術的研究缺少,使改良和調控技術的發展缺少數據支持。
3.2 設施栽培條件下土壤鹽分運移未來研究方向
展望未來,實現農業現代化發展,是我國解決“三農”問題的關鍵所在,因而發展農業設施、推動農業生產現代化、信息化、科技化使未來發展的主要目標。
在未來應加強對設施栽培條件的有效監管,實現設施栽培條件的研究協作網,實現全國信息資源的共享性,依靠全面的信息資源制定土壤鹽分評價體系,實現土壤運移的有效管理;
研究不同作物的生物特征,增加設施栽培條件下作物同土壤關系的研究分析,深入挖掘生物調節的效果和作用;
應收集大量資料,依托現代科學技術建立設施栽培條件下土壤鹽分運移原因分析的軟件,在此基礎上,加大對農業生產軟件的開發應用。
參考文獻
[1]王勇,張寶林,侯永堂. 滴灌條件下鹽漬化土壤鹽分運移規律的研究[J]. 內蒙古水利,2002(04):22-24.
[2]韓江培. 設施栽培條件下土壤酸化與鹽漬化耦合發生機理研究[D].浙江大學,2015.
[3]王海濤,高文國,馬小華. 地下水水位變動對土壤鹽分運移的影響規律研究[J]. 科技創新導報,2013(34):13-14.
[4]王振華. 典型綠洲區長期膜下滴灌棉田土壤鹽分運移規律與灌溉調控研究[D].中國農業大學,2014.
[5]薛萬來. 微潤灌溉條件下土壤水鹽運移規律研究[D].中國科學院研究生院(教育部水土保持與生態環境研究中心),2014.
[6]曾禮,鄭子成,李廷軒,張錫洲,王永東,余海英. 設施土壤水-鹽運移的研究進展[J]. 土壤,2008(03):367-371.
[7]李杰. 保護地土壤質量變化規律及不同措施對土壤改良效果研究[D].東北農業大學,2012.
篇8
關鍵詞:煤礦區;林業;復墾
中圖分類號:X751
1.林業復墾優勢
1.1有效恢復礦區經濟與生態功能
林業復墾投入成本低、回報較高,可有效恢復礦區經濟與生態功能。陳新生等在采煤塌陷區運用層次分析法,對農業、林業、漁業和旅游業等4種典型復墾模式研究后發現,無論塌陷區深淺、積水有否,林業復墾的生態效益均為最佳,綜合效益也僅次于農業復墾(積水較深除外)。借鑒國外礦區復墾優先考慮生態功能的原則,塌陷區應以林業復墾為首選,并可推廣至露天采區。
1.2保持水土
荒漠化地區常運用工程技術和生物技術恢復植被。工程技術利用化學物質固結土壤后植樹植草,成本高且難以長期保持、易造成次生污染,優勢不如生物技術。生物技術通過培植根系發達、耐風蝕沙埋、固氮能力強、生長迅速的植物,來達到保持水土、治理土地荒漠化目的。在地質災害易發礦區,可通過植樹來固結土壤、減少坡面流,以阻止泥石流和滑坡的發生。
1.3促進煤礦污水利用
煤礦污水不僅是對地下水的極大浪費,而且易造成次生污染。但若用于林業復墾,則可事半功倍。煤礦污水含豐富有機物和多種礦質營養元素,可補充復墾區肥力和水分。可考慮將煤礦污水適當沉淀處理,用底部淤泥作為復墾肥料,上部清水用于灌溉。既可提高煤礦污水利用率,又節約復墾成本,一舉兩得。
1.4修復和再造土壤
研究表明:生物修復技術是最有生命力的土壤重金屬污染修復技術,目前已發現400多種植物可超量富集重金屬。農業復墾與林業復墾均可實現重金屬的生物修復,但從食品安全角度出發,林業復墾更為合適。露天采煤大量損毀土壤,導致其部分或完全傷失生產力。但是通過種植速生喬灌木、草本植物(尤其是豆科),可使剝土快速形成腐殖質層,重新恢復肥力。德國學者Katzurk等發現混植赤松、落葉松、歐洲櫟等樹種有利于土壤形成。另有研究表明,豆科植物復墾可快速穩定堆土表面、控制水和風力侵蝕、改善土壤理化和微生物性質、促進根系層水分與養分積累。
1.5凈化空氣
森林可滯納粉塵、吸收化學物質,固定毒害氣體(CO2、SO2等)。森林滯納粉塵能力是裸地的75倍,每公頃森林每年可滯塵數百噸。青楊、桑樹、黃金樹、榆樹、刺槐等林木的樹葉還可吸收粉塵中鉛、鎘,1Kg青楊干葉可吸收鉛616mg。森林是自然界最豐富、最穩定的碳貯庫,每年每公頃可吸收約400T CO2,20世紀80年代至今已吸收CO2工業總排量的24%-36%。每公頃森林每年還可吸收0.15T SO2以及大量致癌物質。
2.林業復墾技術途徑
礦區復墾按工藝可分為有覆土復墾和無覆土復墾。有覆土復墾指因礦區土壤理化性質(粒度、孔隙度、酸堿性及水養鹽含量等)不適宜植物生長而在地表覆土的復墾模式,多用于采空塌陷區、露天采坑、塊狀煤矸石堆放地復墾;無覆土復墾指礦區土壤適合宜或經改良后適宜物生長而無需覆土的復墾模式,多用于堆土場、松散狀煤矸石堆積場復墾。目前一般采用有覆土復墾。礦區復墾按階段分為前期工程復墾和后期生物復墾(圖1)。工程復墾先行,由礦企對破壞土地進行工程恢復,包括場地平整、表土覆蓋(無土復墾不需要)和土壤改良等;生物復墾隨后,包括樹種選擇、林木栽培、撫育和生態維護等。
2.1工程復墾
2.1.1場地平整
礦區平整場地類型主要包括低洼區與堆積區,前者主要指采空變形區和露天采坑,場地平整宜采用挖深墊淺法,并修筑保水和排澇設施;后者主要指煤矸石堆放區和排土區,削減坡度后進行梯田化改造,之后覆蓋有潛在肥力巖土。
2.1.2表土覆蓋
(1)機械覆土法。用碎土機粉碎土壤后,使用排土機撒布,最后用推土機推平。為防止覆土與基底存在光滑面,覆土前應粗糙化地面。
(2)水力覆土法。將土壤和水混合后形成泥漿,之后泵入復墾區,待土壤沉淀后排出水分。水力覆土法較機械覆土法快且經濟,土壤孔隙性好,有利植物生長,曾在德國成功運用,值得推廣。
2.1.3土壤改良
(1)客良是利用外區土壤改良本地巖土,如在具潛在肥力的巖土中摻雜外地細粒土,改良其機械組成。
(2)化學改良是加入化學物質以改良土壤,如在水土流失區加入瀝青乳液和棉籽醇樹脂乳形成水土保護膜;重土和輕砂土加入粉煤灰提高孔隙度和持水性;酸性土壤ph值較低時加入石灰、過低時加入磷礦粉;堿性土壤施用肥料及其他化學劑。
(3)生物改良是利用生物技術改良土壤,主要包括重金屬污染修復和土壤固氮。重金屬污染生物修復包括微生物修復和植物修復(植物提取、揮發、過濾、鈍化等),植物提取技術最具前景;礦區土壤普遍缺乏營養元素,尤其缺氮,可利用固氮植物如豆科植物(草木樨、雜交苜蓿、野豌豆等)達到聚氮目的。生物改良還包括微生物改良和菌根接種技術等。
2.2生物復墾
2.2.1樹種選擇
應選擇適合當地土壤、地形和氣候條件的“鄉土樹種”,尤其是老礦區復墾。應選擇抗污染、易獲取養分、保水土、速生、郁閉快的“先鋒樹種”。固氮樹種尤其是刺槐、胡頹子、錦雞兒、灰赤楊、黑赤楊、沙棘等能適應嚴酷的立地條件,可作為復墾先鋒樹種。若將固氮樹種與常綠松混植,則會有更好效果。
2.2.2林木栽培
林木栽培包括樹坑尺寸設計、造林密度設置和樹種配置。樹坑邊長宜為0.5m左右,如黃檀為0.3m、赤桉0.45m、銀樺0.6m。造林密度設置和樹種配置應根據土壤適宜性、樹種生物學特征、自然生態和經濟條件等確定,如土壤貧瘠區針葉樹間距為0.8m×1.0m、楊樹為4m×4m;樹種配置傾向于主要樹種+伴隨樹種+灌木混成,實踐證明最佳配比為60%、20%和20%。
2.2.3林木撫育
林木撫育是通過人工培育促進林木生長發育的過程,林業部門強調“三分種、七分管(撫)”。林木幼小期對環境適宜能力弱,尤其應加強撫育。撫育工作包括灌排水、施肥、松土和除草等,其中尤以水肥調控最為重要。土壤水分不足或過多均會影響林木根系正常發育,干旱或水分滲漏區應注意灌水保墑,積水段或降雨期則應注意排水防澇。復墾地土壤養分和有機質較少,應增施化肥和有機肥。土壤形成硬殼時應注意松土。強風化土壤第一年須進行不少于4-5次除草。
2.2.4生態維護
林地復墾的最終目標是建立覆蓋充分、良性發展的森林,而保持穩定、善于自我調節的可持續林地生態系統是其關鍵。根據生態學原理,物種多樣性是生態系統穩定與發展的基礎。因此,應在復墾區使用多物種,構建并維護喬、灌、草、藤立體生態系統。
2.3林業復墾效益評價
林業復墾效益主要包括經濟效益和生態效益。經濟效益是土地復墾后的經濟產出;生態效益指復墾后環境的改善和生物量的提高。生態效益難以定量評價,卻是發達國家的關注焦點。目前澳大利亞等國正致力于制定復墾質量檢驗標準尤其是生態系統建立及自我維持標準。復墾成本也需要充分考慮。一般說來,復墾成本主要取決于工程復墾投入(比例可達90%),因此應通過發展工程復墾技術來降低復墾成本。
3.結束語
礦山林業復墾較荒山造林難度大,但只要把握住復墾地的難點和特點,采取相應的技術措施,十年豎木的周期可大大縮短。合理結構的植物群體的社會、環境、經濟效益即可充分發揮體現出來。
參考文獻:
篇9
關鍵詞 太陽能;鹽水淡化;鹽堿土壤;山東濰坊;濱海開發區
中圖分類號 S287 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2013)02-0236-01
鹽堿地是耕地中的重要類型,其所占比例為耕地面積的6.7%左右。我國鹽堿地面積也較大,為1億hm2左右,占國土總面積的10.3%。鹽堿地地表鹽分含量超過一定比例,土壤不能提供營養物質,很多動植物不能在這種土壤中存活。如果耕地面積中鹽堿地面積過大,綠色植物不易生長,分布受到很大限制。為了合理利用土地資源、改善和保護生態環境,取得較好的生態效益和社會效益,要加強對鹽堿地改良技術的研究,找出適合鹽堿地改良的新方法,加快生態建設進程是我國亟待解決的重要課題。近年來,盡管在鹽堿地改良方面投入了很大資金,但由于技術措施落后等原因,使得鹽堿地改良沒有達到預期效果。究其原因主要是鹽堿地中含鹽量太高,很難被合理科學的開發利用,這也是鹽漬土資源開發的主要制約因素。改良鹽堿土的方法很多,灌水洗鹽就是土壤改良利用的常用措施和有效途徑,其中淡水來源和排水是灌水洗鹽的關鍵。通過太陽能鹵水淡化系統的實施和應用可以有效解決淡水來源和排水問題,這也是新型環保能源在農業技術開發上的突破和嘗試,以為今后大面積推廣和應用起到示范作用。
1 濰坊市濱海經濟開發區概況
濰坊市濱海經濟開發區地理坐標約為北緯37°00′~37°15′,東經118°50′~119°15′,具有典型的暖溫帶大陸性季風區半濕潤氣候特征,春季返鹽現象較常發生。年日照時數歷年平均2 762.9 h,冬季日照率為64%,初凍期一般在11月底,終凍期在4月初,凍土歷年最大深度為60 cm;年降水量557.7~705.7 mm,年蒸發量2 000 mm;地貌類型為粉砂淤泥質海岸,地勢低平,整個地勢南高北低,全部為平原,坡降比1/10 000~1/500 0;海拔較低,僅為2~4 m,地下水埋藏較淺,年變化為地下1~2 m,礦化度高;開發區內原用地大部分為鹽田,地勢較低洼平緩,立地條件較差,返鹽情況明顯。另外,海潮、旱、澇、鹽堿、冰雹自然災害嚴重,生態環境十分脆弱。
濰坊市濱海經濟開發區地下鹵水資源豐富,富含鉀、鈉、鈣、鎂、溴、碘等多種經濟價值較高的元素,凈儲量超過60億m3,埋藏淺,易開發。開發區內具有非常豐富的基礎化工原料:純堿產量為300萬t/a,占全國年產量的16.7%;原鹽產量為900萬t/a,占全國年產量的20%;溴素產量為6萬t/a,占全國年產量的比例超過66.7%。
總之,濰坊市濱海經濟開發區既具有豐富的地下鹵水儲藏,又面臨土壤鹽堿化和生態環境惡化的窘迫現狀。根據開發區的實際情況,建設太陽能鹽水淡化系統,既能利用優勢開發利用鹵水資源,又能利用淡水回流沖洗鹽堿改善土壤環境,真正做到一舉兩得。
2 太陽能鹽水淡化系統
濰坊市濱海經濟開發區年日照時數歷年平均2 762.9 h,日照時數長、光能資源豐富,屬于適合利用太陽能的地域。同時,該區地下水資源超采情況十分嚴重,開采地下水資源枯竭造成海水倒灌,土壤鹽堿化,破壞生態平衡。為了有效開發地區資源,發揚優勢,改善環境,利用太陽能鹽水淡化系統改良鹽堿土壤可作為該地區一種合理的新型農業模式,其原理如圖1。
太陽能鹽水淡化系統年發電量約6 000萬kW·h,滿足自身系統和附屬設施的運作需求。該模式的核心是鹽水淡化系統,通過堤壩和提水井的咸水供給,分離淡水和鹽溴,既能回流土壤進行灌水洗鹽,又能創造一定的經濟效益。同時,經過提水井長期抽取,能有效降低地下水位,這也是鹽堿良的前提。通過前期的小規模試驗表明,太陽能鹽水淡化系統運作合理可行,達到了水資源循環和環境改良的實踐要求。
3 運用太陽能鹽水淡化系統灌水洗鹽
濰坊市濱海經濟開發區土壤類型為砂壤質土,春季返鹽現象嚴重,海拔2~4 m,地下水層年變化為1~2 m,因本身地質特征和海水回灌的影響鹽分含量可達12%左右,表層土壤含鹽量可達0.92%,適宜灌水洗鹽的方法來改良土壤。所謂的灌水洗鹽是指通過大量的水沖洗土壤,使鹽分通過淋溶作用下移至土壤深層,降低表層土壤的含鹽量,以達到適宜作物生存和成長的目的,這也是該地區最常用、最快速有效的鹽堿土調理方式。
改良工作的基礎是合理開挖溝渠,建立完善的排水灌溉系統。首先挖制提水井,在試驗區域內按棋盤分布方式選點,1 hm2挖5~6口,井深60 m,既可以提取地下深層鹵水,又能降低地下水位;其次建立堤壩,并在堤壩的主干渠道口和出口處設立閘門,這樣既能夠保護環境,防止二次污染,又能儲存鹽水供給鹽水淡化系統的循環利用;再次根據地形開挖排水溝,要求每隔100~200 m,設置1條主排水溝(一級排水溝),主排水溝要與堤壩相通,溝深2.0~2.5 m,溝寬5~7 m。壟與壟之間,設置二級、三級相對小的排水溝,寬2~3 m、深1.0~1.2 m,對于偏低或偏高的地勢可以抬土和移土,保證水流通暢;最后要做好維護堤壩和排水溝工作,通過碎石鋪設、種植護坡植物、定期開放閘等措施來防止淤泥沉積阻塞,保證排水暢通。
通過前期小規模試驗證明:一方面,灌水洗鹽可以顯著降低濰坊市濱海經濟開發區土壤鹽分含量,50 cm以上土層含鹽量從0.92%降至0.32%,基本達到作物生長需求。另一方面,經過長期的提取地下水,現已降低地下水位1.5 m,基本消除春季返鹽現象。同時,鹽堿土經過洗鹽和本身土質的影響,養分極少,為改善土壤環境,提高土質保水保肥能力,增施綠肥和有機肥必不可少。可施用有機肥,包括腐熟發酵的農家肥(可以添加作物秸稈、鋸末、珍珠巖等保水隔鹽物質)和鹽堿土專用粉狀有機肥等。另外,改良鹽堿土的同時加入土壤調理劑的效果也很明顯,加強了土壤的活力和鹽堿緩沖能力。
4 結論
一是太陽能鹽水淡化系統改良濰坊市濱海經濟開發區鹽堿土壤是一種因地制宜、科學可行的農業模式,開發利用新型能源太陽能,調理了鹽堿土質,創造了經濟效益,維護了生態環境。二是該系統在改良鹽堿土的同時,降低了地下水位,改善了高鹽水質,防止了鹽分上移,杜絕了鹽堿土質反復惡化的現象,既是該地區土壤改良工作的典型示范,又是綠色科技農業新型模式。三是通過前期試驗表明,該系統可以顯著降低土壤鹽分含量,50 cm以上土層含鹽量從0.92%降至0.32%,改善了土壤環境,滿足了大部分綠色植物的生長需要,達到了整治濰坊市濱海經濟開發區環境的基礎工作要求。
5 參考文獻
[1] 王風召.濱海鹽堿地園林綠化施工技術[J].今日科苑,2009(4):47-48.
[2] 李壽冰.濰坊濱海經濟開發區鹽堿地園林綠化技術綜述[J].濰坊高等職業教育,2010,6(2):64-66.
篇10
1 前期不易發苗
1. 1 發生原因
由于當地屬鹽堿土壤,土壤質地黏重,不能形成良好的團粒結構,加之地下水位高,60 cm以下為白漿土,透水透氣性差,不太適合桃樹等好氧性根類果樹生長。所以,幼樹定植當年不易發苗,表現為植株生長速度慢,根系不發達,主干增粗遲緩,副梢數量少而且短。尤其是栽植過深時,還會造成死樹。另外,雨季積水會引起大量吸收性根系爛掉,樹勢嚴重衰弱,造成落葉甚至死樹。
1. 2 解決辦法
建園之初徹底改良土壤理化性質,在規劃好的園區進行一次徹底的土壤改良,修建臺田,抬高地面,深挖排水溝,暢通灌排系統,瀝鹽排堿。多施優質腐熟有機糞肥,培肥地力,從根本上改良土壤性狀。對于新建園,一開始就修建東西向條田,一般條田寬20~30 m、長200~300 m ,條田之間溝深1. 5 m ,并與總排水溝相通。前一年秋天每667 m2 (畝) 撒施腐熟有機肥3 000 kg ,同時混入500 kg 過磷酸鈣,深耕活化土壤,灌大水壓鹽堿。由于過磷酸鈣屬酸性肥料,可對降低土壤鹽分起積極作用。有條件可加施阿姆斯生物肥,通過細菌活動,大大改良土壤理化性質。只有當土壤中含氯化鈉
2 生長旺季容易出現缺鐵性黃化
2. 1 發生原因
鹽堿較重的土壤中,可溶性二價鐵轉化為不溶性三價鐵,不能被植物直接吸收利用。一切加重土壤鹽堿化程度的因素,都能加重缺鐵癥的發生。以土壤黏重、排水不良、通透性差的地塊尤為突出。
2. 2 解決辦法
改良土壤,釋放被固定的鐵元素及適當補鐵。增施有機肥,園內覆草,增加土壤有機質含量,改變土壤理化性質,挖溝排水,土壤摻沙,起壟栽培,發芽前枝干噴施0. 3 %~0. 5 %硫酸亞鐵,土壤施入螯合鐵(乙二胺四乙酸合鐵) +土壤磷活化劑。生長季結合噴藥加入0. 3 %硫酸亞鐵,一般5~7 d (天) 有明顯效果。
3 冬春季節水溫過低
3. 1 發生原因
由于當地屬退海地,地下水位高,淺層微咸水不能直接用于農業生產。打深水井費用很高,所以當地歷來都是利用溝渠河水灌溉土地。而冬季地表水溫度過低,直接澆灌溫室大棚中的桃樹不利于桃樹生長。
3. 2 解決辦法
主要采取節水農業操作。即于深秋桃樹人工摘葉強迫休眠后,及時引溝渠中水進行灌溉。此次灌溉水量要大,一次澆足澆透。有條件的可提前施入腐熟有機肥,既補充了樹體貯藏營養,又可以吸收大量水分。等墑情合適時,馬上全園鋪設地膜,保持水分。注意地膜四周用土壓蓋嚴實。這樣,土壤中所保持的水分可以供植株前期正常生長發育,順利度過發芽期、開花期和幼果期。隨著桃樹葉片生長和新梢快速發育,植株需水量大增時,外界溫度也逐漸升高,到4 月初,可以在晴天中午抽取河渠中表層水灌溉。
4 流膠現象普遍嚴重
4. 1 發生原因
干腐病或細菌性穿孔病、機械傷口、農事操作或雜草纏繞、生長季過度修剪、化肥使用過多、排水不良、低洼黏土、雨季園內積水等原因均會引起流膠病,一般樹勢較弱或郁閉果園較重,幼樹和掛果過多的樹重。
4. 2 解決辦法