论文部分内容阅读
摘要 地面覆盖是当今盐碱地改良的既经济又有效的生物措施之一。本文通过总结地面覆盖措施对盐碱土改良的机理和研究进展，分析了我国秸秆资源利用的现状和前景，综合得出在江苏沿海滩涂开发利用前，通过秸秆覆盖技术进行脱盐改土，进而发展江苏沿海滩涂农业高效利用具有相当的理论可行性和实践可行性。
关键词 土壤改良；秸秆覆盖；降盐作用；可行性；江苏沿海滩涂
中图分类号 S156.4 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2018）21-0189-02
随着人口数量的增长，人们对自然资源的利用程度不断加剧，土壤盐渍化、土壤沙漠化、土壤侵蚀化以及肥力低下等土壤问题越来越受到国内外研究学者的广泛关注[1-4]。盐渍土是一种世界范围内的农业生产力低下甚至贫瘠的土地，但由于大部分受盐渍化影响的土地又具有地势平坦和便于灌溉的特点，因而一直以来是研究学者研究的热点[5]。全世界盐碱地面积接近10亿hm2，约占陆地总面积的1/4，世界上100多个国家和地区均存在盐渍土的分布。同时，全球约40%受重度盐渍化影响的滩涂湿地在未来将被围垦并作为农业生产进行利用[6]。我国受到盐渍化影响的土地约为1亿hm2，近20%耕地发生盐碱化，是世界盐碱地大国之一[7-8]。盐碱地如何合理开发利用已成为世界各国关注的热点问题[3，9]。
1 地面覆盖对沿海滩涂盐碱土改良的理论可行性
以往的研究表明，利用工程措施如挖沟排盐、淡水洗盐、修筑台田等均对盐碱土改良具有显著的效果[10-12]。但这些改良措施具有一定的副作用，如工程措施需要大量淡水资源，且在洗盐的同时，除了排走土壤中的钠离子、氯离子等外，同时一些植物必需的矿质元素也随洗盐过程被排走[13]；同時，这种工程措施经济代价普遍比较高，且一旦停止土壤盐分含量具有恢复的可能[11]。从长远发展来看，人们考虑到工程措施的不足，认为生物改良是当今盐碱地改良的既经济又有效的方法之一。前人的研究发现，耐盐植被种植、有机肥覆盖、生草覆盖、秸秆单层或多层覆盖以及其中2种或多种地面覆盖措施对滩涂盐碱土降盐控盐和改善土壤特性具有明显的作用[14-19]。地面覆盖改良盐分变化的主要可能原因：一是田间地表覆盖措施既可以增加土壤表面的覆盖面积，又可以充当水汽蒸发的屏障，可降低土壤耕层的盐分累积作用，减轻对作物生长的盐胁迫[15-16，20]；二是生物覆盖措施可以改变土壤团聚体结构、总孔隙度等土壤结构、土壤有机碳和全氮等养分状况以及土壤微生物生长的群落特征，进而改变盐渍土的水盐运移特征最终达到改良盐碱地的目的[3，18，21-22]。因此，在我国沿海滩涂地区盐碱地，通过地面生物覆盖措施进行土壤脱盐改土具有一定的理论基础和可行性。
2 地面（秸秆）覆盖对沿海滩涂降盐改土的实践可行性
秸秆覆盖是对盐渍化土壤退盐改土既经济又有效的生物措施之一[16，23]。据农业部全国秸秆资源调查与评价工作成果指出，当前我国秸秆未利用资源高达2.15亿t，如果利用或处理不当，则会造成一系列环境问题。如将作物秸秆还田或作为覆盖进行盐渍化土壤改良措施，将化害为利，变废为宝，也在一定程度上解决了学术界和社会关注的重要农业环境问题[24-25]。此外，Zhang等[26-27]研究发现，地面覆盖在不同立地条件下对土壤水、热和盐分变化的影响具有明显的差异性。也有研究发现，秸秆和植被覆盖对江苏沿海滩涂地区中重度盐土（5 g/kg以上）盐分降低有明显的效果，同时地面覆盖措施改变了滩涂盐土盐分的动态变化规律[28-29]。因此，以地面（秸秆）覆盖为核心技术对沿海滩涂中重度盐渍土进行降盐改土具有丰富的理论支撑，且对沿海滩涂资源开发利用具有重要的实践意义。
3 以秸秆覆盖为核心技术对江苏滩涂土壤降盐改土的必要性
江苏沿海滩涂是江苏省乃至全国农业与经济建设非常重要的土地后备资源，江苏沿海滩涂面积大约为65.3万hm2，约占全国滩涂总面积的1/4[30-32]。根据2009年江苏沿海地区发展计划，对于江苏沿海滩涂新围垦形成的土地资源，结合国家发展战略和江苏省沿海自然生态条件，未来将作为农业开发利用的土地面积约占65%。然而，盐分含量高、变化快是滩涂土地资源发展农业最大的障碍因子，高盐分不仅造成土壤肥力发挥和作物的正常生长受到严重限制，进而导致土地生产力偏低[33-35]。因此，在对江苏沿海滩涂土地资源进行开发利用前，通过秸秆覆盖对滩涂盐渍土壤资源进行脱盐改土，对沿海滩涂资源进行农业高效开发利用具有重要的意义。
4 结语
将秸秆覆盖作为核心技术进行沿海滩涂盐渍土退盐改土是既经济又有效的生物措施之一[36-38]，具有丰富的理论基础和实践意义。在江苏沿海滩涂开发利用前，通过秸秆覆盖技术进行脱盐改土进而进行农业高效开发利用具有相当的理论可行性和实践可行性。
5 参考文献
[1] G？譈LER M，ARSLAN H，CEMEK B，et al.Long-term changes in spatial variation of soil electrical conductivity and exchangeable sodium percentage in irrigated mesic ustifluvents[J].Agricultural Water Manage-ment，2014，135：1-8.
[2] HE B，CAI Y，RAN 1W，et al.Spatial and seasonal variations of soil salinity following vegetation restoration in coastal saline land in eastern China[J].Catena，2014，118：147-153.
关键词 土壤改良；秸秆覆盖；降盐作用；可行性；江苏沿海滩涂
中图分类号 S156.4 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2018）21-0189-02
随着人口数量的增长，人们对自然资源的利用程度不断加剧，土壤盐渍化、土壤沙漠化、土壤侵蚀化以及肥力低下等土壤问题越来越受到国内外研究学者的广泛关注[1-4]。盐渍土是一种世界范围内的农业生产力低下甚至贫瘠的土地，但由于大部分受盐渍化影响的土地又具有地势平坦和便于灌溉的特点，因而一直以来是研究学者研究的热点[5]。全世界盐碱地面积接近10亿hm2，约占陆地总面积的1/4，世界上100多个国家和地区均存在盐渍土的分布。同时，全球约40%受重度盐渍化影响的滩涂湿地在未来将被围垦并作为农业生产进行利用[6]。我国受到盐渍化影响的土地约为1亿hm2，近20%耕地发生盐碱化，是世界盐碱地大国之一[7-8]。盐碱地如何合理开发利用已成为世界各国关注的热点问题[3，9]。
1 地面覆盖对沿海滩涂盐碱土改良的理论可行性
以往的研究表明，利用工程措施如挖沟排盐、淡水洗盐、修筑台田等均对盐碱土改良具有显著的效果[10-12]。但这些改良措施具有一定的副作用，如工程措施需要大量淡水资源，且在洗盐的同时，除了排走土壤中的钠离子、氯离子等外，同时一些植物必需的矿质元素也随洗盐过程被排走[13]；同時，这种工程措施经济代价普遍比较高，且一旦停止土壤盐分含量具有恢复的可能[11]。从长远发展来看，人们考虑到工程措施的不足，认为生物改良是当今盐碱地改良的既经济又有效的方法之一。前人的研究发现，耐盐植被种植、有机肥覆盖、生草覆盖、秸秆单层或多层覆盖以及其中2种或多种地面覆盖措施对滩涂盐碱土降盐控盐和改善土壤特性具有明显的作用[14-19]。地面覆盖改良盐分变化的主要可能原因：一是田间地表覆盖措施既可以增加土壤表面的覆盖面积，又可以充当水汽蒸发的屏障，可降低土壤耕层的盐分累积作用，减轻对作物生长的盐胁迫[15-16，20]；二是生物覆盖措施可以改变土壤团聚体结构、总孔隙度等土壤结构、土壤有机碳和全氮等养分状况以及土壤微生物生长的群落特征，进而改变盐渍土的水盐运移特征最终达到改良盐碱地的目的[3，18，21-22]。因此，在我国沿海滩涂地区盐碱地，通过地面生物覆盖措施进行土壤脱盐改土具有一定的理论基础和可行性。
2 地面（秸秆）覆盖对沿海滩涂降盐改土的实践可行性
秸秆覆盖是对盐渍化土壤退盐改土既经济又有效的生物措施之一[16，23]。据农业部全国秸秆资源调查与评价工作成果指出，当前我国秸秆未利用资源高达2.15亿t，如果利用或处理不当，则会造成一系列环境问题。如将作物秸秆还田或作为覆盖进行盐渍化土壤改良措施，将化害为利，变废为宝，也在一定程度上解决了学术界和社会关注的重要农业环境问题[24-25]。此外，Zhang等[26-27]研究发现，地面覆盖在不同立地条件下对土壤水、热和盐分变化的影响具有明显的差异性。也有研究发现，秸秆和植被覆盖对江苏沿海滩涂地区中重度盐土（5 g/kg以上）盐分降低有明显的效果，同时地面覆盖措施改变了滩涂盐土盐分的动态变化规律[28-29]。因此，以地面（秸秆）覆盖为核心技术对沿海滩涂中重度盐渍土进行降盐改土具有丰富的理论支撑，且对沿海滩涂资源开发利用具有重要的实践意义。
3 以秸秆覆盖为核心技术对江苏滩涂土壤降盐改土的必要性
江苏沿海滩涂是江苏省乃至全国农业与经济建设非常重要的土地后备资源，江苏沿海滩涂面积大约为65.3万hm2，约占全国滩涂总面积的1/4[30-32]。根据2009年江苏沿海地区发展计划，对于江苏沿海滩涂新围垦形成的土地资源，结合国家发展战略和江苏省沿海自然生态条件，未来将作为农业开发利用的土地面积约占65%。然而，盐分含量高、变化快是滩涂土地资源发展农业最大的障碍因子，高盐分不仅造成土壤肥力发挥和作物的正常生长受到严重限制，进而导致土地生产力偏低[33-35]。因此，在对江苏沿海滩涂土地资源进行开发利用前，通过秸秆覆盖对滩涂盐渍土壤资源进行脱盐改土，对沿海滩涂资源进行农业高效开发利用具有重要的意义。
4 结语
将秸秆覆盖作为核心技术进行沿海滩涂盐渍土退盐改土是既经济又有效的生物措施之一[36-38]，具有丰富的理论基础和实践意义。在江苏沿海滩涂开发利用前，通过秸秆覆盖技术进行脱盐改土进而进行农业高效开发利用具有相当的理论可行性和实践可行性。
5 参考文献
[1] G？譈LER M，ARSLAN H，CEMEK B，et al.Long-term changes in spatial variation of soil electrical conductivity and exchangeable sodium percentage in irrigated mesic ustifluvents[J].Agricultural Water Manage-ment，2014，135：1-8.
[2] HE B，CAI Y，RAN 1W，et al.Spatial and seasonal variations of soil salinity following vegetation restoration in coastal saline land in eastern China[J].Catena，2014，118：147-153.