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土壤盐碱化使滨海滩涂土地利用率低,造成农业生产的巨大损失,同时烟气脱硫产生的大量副产物——烟气脱硫石膏如果处置不当,不仅浪费资源,也容易造成资源浪费和堆置问题。如果能将两者有效结合,在解决烟气脱硫石膏处置问题的同时改良滨海滩涂盐碱土,那必定是人类可持续发展道路上前进的一步。本文针对上海滨海盐碱土的特点,在实验室条件下借助土柱淋洗的方法,研究了脱硫石膏改良滨海盐碱土的脱盐过程与效果,分析了不同石膏质量配比条件下(0%,1%,2.5%,5%和10%),土壤团粒结构和水力传导度变化、盐碱土-脱硫石膏体系中的离子交换过程与效率以及改良过程中土壤营养成分的变化。研究结果表明:加入脱硫石膏之后,盐碱土团粒结构得到明显改善,土壤颗粒更容易凝聚成团,使得土壤孔隙度变大,水力传导能力增强,平均导水系数是对照组的4-5倍,有效加快脱盐过程;土壤和土壤淋洗液的pH值得到有效控制,使本来呈强碱性的盐碱土恢复到弱碱性水平上来,并能在较长时间内保持稳定;在土柱开始淋洗的前6天内,淋洗液的电导率和各离子浓度急剧下降。添加脱硫石膏的土柱中钙离子与钠离子发生离子交换反应,平均脱钠效率达到对照组的1.8倍。钙-钾离子交换和钙-镁离子交换也同步发生,但规模明显小于钙-钠离子交换,平均只比对照组的洗脱效率多3%左右。虽然原土中的镁和钾的含量均远高于钠,但从土柱中淋溶出的钠总量是镁、钾的近2倍,这表明脱硫石膏改良盐碱土的离子交换过程中,可交换性钾和镁的含量比钠低。氯离子的洗脱率与水力传导度呈正相关性,10%组分的氯离子浓度在淋洗后的第6天就出现拐点,比对照组提前了4天,并且10%组分对氯离子的洗脱效率是对照组的3倍左右。当脱硫石膏质量配比超过1%时,盐碱土的脱盐效果主要取决于原土中的交换性阳离子总量。随着配比增加,盐碱土脱盐的边际效益增加量并不显著。另外,10%组分淋洗液中可溶性磷的累积流出量最小,对照组的最大,是10%组分的2倍左右;但在有效磷上,对照组土壤中有效磷浓度最高,并随着脱硫石膏配比的增加而降低,到10%组分时达到最低的19.2mg/kg,不过仍然高于《绿化种植土标准》的一级标准(15mg/kg),完全能满足植物的正常生长需求。在充分混匀的理想条件下,建议上海滨海盐碱土改良过程中添加脱硫石膏的质量配比接近1%为宜,在田间改良工程中配比可适当提高。