盐碱地改良方法完整版
盐碱地改良方法
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盐碱土的改良措施
一、简介
盐碱土是指土壤含有可溶盐类，而且盐分浓度较高，对植物生长直接造成抑制作用或危害的土壤。从广义上讲盐碱土包括盐土、盐化土和碱土、碱化土。但盐化土、碱化土仅处于盐碱化的初级阶段，在不同的土类如潮土、草甸土等类，属于其相应的亚类，故不包括在盐碱土纲中。
盐碱土是被分为盐土和碱土两个亚纲，其中盐土又被分为盐土、漠境盐土、酸性硫酸盐土、寒原盐土和滨海盐土等土类。盐碱土一般又称为盐渍土，是盐土和碱土的总称。我国盐土的分布地域广泛，主要分布在北方干旱、半干旱地带和沿海地区。除滨海地带外，其土壤蒸发量和降水量的比值均大于1，也就是说盐渍发生的气候条件是蒸发量大于降水量。土壤及地下水中的可溶盐则随上升水流到达地表，经蒸发、浓缩而积累而地表，形成盐斑、盐壳及积盐层。在西北内陆地区盐土呈大面分布。
碱土是由于土壤中含有较多的交换性钠离子而使土壤呈碱性反应的盐渍土。碱土在我国的分半相当最北的内蒙古呼伦贝尔高原栗钙土区一直到长江以北的黄淮海平原潮土区，从东北松嫩平原草甸土到山西大同、阳高盆地、内蒙古河套平原到新疆的准格尔盆地，均有局部分布，地跨几个自然生物气候带。我国碱土的总面积不大，且均呈零星分布，碱土常与盐土或其他土壤组合分布盐碱土主要分布在降雨量小于其蒸发量的干旱、半干旱、半湿润地区及受海水影响的滨海地区。
二、改良措施
（一）工程措施
1 沟渠排水。
据研究，当地下水深埋为~1.8m时，地下水蒸发量是深埋2.5m时的3~5倍，因此，在相同土壤条件下，地下水位越浅，蒸发量越大，土壤积盐越重。所以针对地下水位过浅的盐碱土壤，通常会通过沟渠排水来降低地下水位。
（1）主干排水工程——如干排系统，应当是平行于潜水水力坡度，也就是平行于地面坡度，从而有利于排泄地表径流，如排洪、沥、涝水和农渠排水的地表排泄量；而未级固定的排水系统如农排，应当是垂直于潜水的水力坡度。目的在于增大地下潜水的排水断面，加大地下水的排渗。
（2）排水沟的深度与间距。深度：一段控制地下水位的末级排水沟（农排）深度是要求在临界深度以下。所谓临界深度，就是在干旱蒸发积盐季节不致引起土壤表层蒸发的最浅的地下潜水的埋藏深度。临界深度（m）一般等于毛管排水强烈上升高度（m）+安全超高（m），毛管上升高度与地质有关。间距：要求两级末固定排水沟（农排）之间所产生的潜水力供面能保证在临界深度以下，如图下所示
2灌溉工程。
灌溉工程是盐碱土改良的引水保证。
（1）渠道防渗问题：因渠系渗漏是高灌溉区地下潜水水位的重要来源，因此应尽一切办法来减少渠道渗漏和渗漏所产生的影响，防渗的
手段除水泥板等衬砌以外，就是在大的引水渠两侧挖掘防渗沟以截制向两侧外渗水流，或在两侧造林以生物措施来降低水位。
（2）灌排渠系地排列关系：一般有两种形式：第一，灌排相邻：即用挖掘排水沟的土方以作为灌水渠的填方，这样施工比较容易，但引水渠的水位往往在近排水沟一侧渗漏灌溉水入排水沟，不利于淡化地下潜水，且渠道渗漏量较大，如图A，C所示。第二，灌排相间：即灌水渠设计于两排水的中间，这可利用灌水渠渗漏及灌溉所产生的淡水势头以挤压咸水，加强排咸水和淡化地下潜水的效果。
（3）灌水方法的要求。盐碱地的灌溉最好使用滴灌法。滴灌是一种水分利用率高的局部灌溉方式，具有低流量、高频率的特点，使植物根区水势维持在较高的水平，土壤盐分不被淋洗。另外，利用盐碱水进行灌溉势在必行，但同时须减小盐碱水灌溉对环境造成的负面影响。
盐碱水的灌溉方式主要有：①循环灌溉：先在土表施用石膏，然后种植园林植物。植物幼苗生长初期，用淡水浇灌：幼苗建成后，再用盐碱水灌溉。该方法的优点是在幼苗阶段，土壤盐分，尤其是表土含盐量保持在较低水平。有利于苗木的生长。②混合灌溉：即海水和淡水按一定比例混合后进行灌溉。在灌溉水或浅层地下水的盐渍度不高，且淡水缺乏的地区，混合灌溉意义重大。混合灌溉在印度和美国已普遍实施。效果显着。但有研究表明：盐渍度高的水和盐渍度低的水进行混合灌溉，能导致土表盐渍度上升，作物产量下降。为此，根据不同作物的耐盐性进一步研究了海水和淡水混合后灌溉水的含盐标准㈣及混合的最佳配比。③顺序灌溉：即先用水质较好的水灌溉耐盐性低的作物后，用收集到的含盐量较高的排水再灌溉耐盐性高的作物。灌溉水可被利用的顺
序次数取决于灌溉水的盐碱度、有毒微量元素的浓度和作物的耐盐性。该方法能够充分利用灌溉水，宜在区域范围采用而不适于小范围内使用。
在小规模的园林绿化中，漫灌降盐的技术仍然随处可见，因为漫灌成本低，操作过程简单，但是漫灌极易造成水资源浪费，而且排水不及时，就会导致地下水平面上升，引起此生盐渍化。
3管道排水。
沟渠排水十分普遍，成本较低，但这种效果并不十分明显，合理改造、利用及增设一部分管渠，是排盐治碱的一种必不可少的措施。
绿地排盐管网的布置，应预先了解绿地周围的市政管网情况，它往往影响管网的走向和埋深。根据就近排出的原则，排盐管网的终端与城市雨水管网相接。
（1）排盐管间距和埋深的确定。从地下水下降模型可以看出，排盐管理深越大，所影响的范围越大，间距也可增大。从确定埋深入手，再确定排盐管间距，根据排水曲线和埋深确定。以粉沙壤土为例，埋深150cm时的影响范围是80—100m，为使地下水或重力水排除时间短一些，并考虑管壁堵塞等因素，间距一般可确定在30—50m范围之内。
（2）排盐管网的布置形式。排盐管网布置在绿地规划设计平面图上，一般应先确定干管出水口，管网干网位置，再确定排盐管检查井位置，各级支管位置。下面仅从设计地下排水系统和水体位置为基本点，介绍几种基本布置形式。
a，正交式布置：支管汇入干管，直接排走的布置方式，平面上支管与干管成90度角正交。靠近城市排水管网或水体时采取这种布
置。优点是排盐干管以最短的距离将水排出。管线长度短，管径小，造价低。
b.汇合式布置：多条干管汇集总管排走的布置方式。在正交式布置的基础上，遇到排水口设置较远时，设置干管，使地下水汇入并引向排水口。较大型园林绿地一般都采取这种布置形式。
4 客土法。
客土绿化，是挖走盐碱土后，回填含盐量小的种植土来进行绿化的一种方式，以彻底改变植物生长的不良基质。为了防止本地土壤中盐分侵入，设立隔离体系：下部用石屑、炉渣等颗粒较大的材料隔离下部盐碱土与客土，阻断毛细管水的上升；横向用墙、板、薄膜等与周边盐土隔离，防止盐分横向渗透。客土表面覆沙、树皮等，抑制客土水分蒸发。此技术能够在较短的时间内取得较好的绿化效果，但其成本过高。根据投入成本的大小和施工难易常用以下做法。
（1）、简单客土。挖长、宽各1.5m深1m的树穴，填满客土，灌水沉实后即可植树，植后客土表面覆盖5—10cm厚沙、树皮等。此法适合地势较高、排水良好、含盐量较低的地区行道树绿化工程，以栽植耐盐碱树种为主。这种方法改土效果较快。一般树种当年成活率都可以达到90%以上，以后随着水肥等一系列科学管理，大多数树木生长良好。在树木管理中，应注意不要打破穴土表面的覆盖层，否则，穴周围和下部的土壤盐碱容易通过穴土表面的水分蒸发而进入穴土，危害树木。
（2）、封闭型客土。封闭型客土设施投入较大。上部周围做钢筋混凝土挡土堰口（地上20cm，地下10—20cm），穴周围用薄膜封住，穴底部垫20cm，鹅卵石，并加盖土工布。然后填客土，客土的深度一
般为80cm左右，表面覆盖5—10cm厚的中沙、树皮等。此法适合于行道树绿化工程，以栽植耐盐碱树种为主。与简单客土绿化相比，上部盐水更容易下渗到下部，而下部及树穴周围盐水更难污染客土，从而加大了穴内土壤不被周围盐碱侵入的保险系数。上部周围的钢筋混凝土堰口，既挡住了穴周围表层盐碱入侵的通道，又挡住了穴内肥、水、土的外漏，同时显得整齐、美观。当地势较低、土壤含盐量较高时，采用此法，比“简单客土”法列容易保护客土，防止盐化。此方法必须保证隔盐层处在地下水位以上，否则，就起不到隔盐的效果。
（3）、隔盐袋改土植树。根据种植池大小和植物要求，用塑料薄膜制成各种规格的隔盐袋，隔盐袋一般高，底部打若干筛孔，填满客土后即可植树。此法适用于地势较高、土壤含盐量低于%的区域。为了使土壤水分能顺利渗透到隔盐袋下的土层中去，在底部打若干筛孔。在灌溉和降雨时，重力水在土壤的非毛管空隙中向下移动，当含盐地下水沿土壤毛细管上升时，遇到隔盐袋阻隔，还能阻断土壤中盐分横向或纵向入渗的通路，从而使袋内客土不受盐碱的侵染。地下水位高时，隔盐袋极有可能埋放在地下潜水位以上，下部客土就会被地下水浸泡，这时，需要抬高地面（隔盐袋）再行种植。
（4）、封底式客土抬高地面技术。将种植土挖深60—80cm，底部压实，做水泥砂浆防水层，留好排水孔，周围做防水挡土墙（高出地面20—50cm），呈坛状，底部填20cm厚的石子，覆盖土工布或5cm厚稻草，填满客土。此法适用于土壤含盐量较高、排水条件较差的重点是景区绿化工程。当绿地的土壤含盐量很高，地势又比较低洼，排水不良时，采用这种改土方法，能更有效地隔断下部及周围盐碱进入坛内客土
的通道。而通过风和人为活动带入客土表面的盐碱则通过灌溉和降雨淋洗到坛底，通过排水孔排到坛外。同时，当灌溉或下雨时，如果客土中有积水，也可通过排水孔排到坛外，以免遭受涝害。当然，如果遇上大涝，升高的地下水也可能通过排水孔渗向坛内客土。不过，这种情况不多见。因此，虽然封底式客土抬高，矿化度大的滨海盐碱地区，仍是一种有效、快捷、效果稳定的绿化方法。此技术绿化应注意以下几点： a.客土施工面积要尽量加大。大面积的客土可为树木提供充分的营养空间，避免侧面盐渗的威胁 b.在进行种植设计时，应适量减少深根性的
乔木树种，增加浅根性的乔木树种、灌木树种、藤本树种和其他地被植物，以产生最大的生态效益 c在养.护管理中，要适当增加浇水次数，解决地下水分利用不足的缺陷。
（二）农业措施
耕作施肥，整地深翻，适时耕耙，增施有机肥，合理施用化肥，躲盐巧种。增施有机肥料:有机肥料能增加土壤的腐殖质，有利于团粒结
构的形成，改良盐碱土的通气、透水和养料状况，分解后产生的有机酸还能中和土壤的碱性。种植绿肥效果更好。例如山东地区魏坤峰等研究开发的“园艺盐碱土改良肥”在济南、盐城等地应用表现较好。深耕深松，加深耕层，能加速淋盐，防止返盐，增强保墒抗旱能力，改良土壤的养分状况。深耕应注意不要把暗碱翻到地表。
覆盖地膜具有减少地表蒸发，保持土壤水分和抑制盐分上升的作用，是开发利用的新途径。使用覆膜和滴灌相结合的技术对盐碱地的开发有显着效果。
（三）生物措施
土壤生物活动有利于改善土壤有机质，增加有效养分，改良土壤结构。此外，种植植物可增强植被蒸腾，降低地下水位。加速盐分淋洗，延缓或防止积盐返盐。星星草经人丁种植后能够在碱斑地上生长发育，利盐碱土壤具有改良作用，而且实践表明，碱斑地种植星星草一定时间以后，羊草便能够自然侵人，这表明土壤L三被改良(至少从盐碱程度上如此)，因而能适于羊草生长。但所有这些方法均需较长时间才能达到改良效果。壤腐殖质能使土壤疏松和形成结构，从而改善t壤的物理特性，是土壤微生物必不可少的碳源和能源，它与土壤酶活性间有一定的关系。
施用微生物菌剂明显改善了土壤营养与环境状况，有利于土壤中钾细菌、枯草芽孢杆菌的生长繁殖，有利于提高土壤有机质、速效磷、速效钾的含量，一定程度增加土壤碱解氮含量，降低土壤pH值，加速淋盐、抑制返盐，降低土壤表层盐分含量。
（四）化学措施
1 腐植酸是动植物遗骸，主要是植物的遗骸(风化煤)，经过微生物的分解和转化，以及地球化学的一系列过程造成和积累起来的一类有机物质。
腐植酸是土壤肥力的重要组成因素。盐碱土化学改良的途径和原理，一是改变土壤胶体吸附性阳离子的组成，改善土壤的结构，能防止返碱，二是调节土壤酸碱度，改善土壤营养状况，防止盐碱危害。可施用的化学物质有石膏、磷石膏，含硫、含酸的物质。而近几年来腐植酸类改良盐碱土也取得不错的效果。腐植酸分子中含有各种官能团，主要是含氧的酸性官能团，包括芳香族和脂肪族结构上的羧基和酚羟基等。
由于腐植酸具有弱酸性，因而对H+浓度有较大的缓冲范围。在改良盐碱土的过程中，它可以中和碱性，吸附20％的游离Na+。由于腐植酸本身是有机胶体，其内部不同直径大小的空洞可吸附一些有机和无机物质。植酸具有亲Ca2+的特性，可以代换盐碱土中的交换性N a+。如：腐植酸钙是一种有机一无机胶体改良物质，具有中和土壤的碱性、代换土壤胶体上的钠离子、消除苏打毒害作用。同时，腐植酸可以提高土壤有机质的含量，增加土壤肥力。一般来说，盐碱土的有机质含量少于0．5％，其不良的理化性状对于农业生产来说十分不利，而施入腐植酸不仅可以降低盐碱土的P H，还可以大大增加有机质含量，改善土壤板结、通气性差的性状，增强土壤自我修复能力。
2 化学改良剂的应用。
化学改良剂的应用是十分普遍的，下面介绍几种化学改良剂：
（1）生物发酵残渣为主要原料制备的盐碱土改良剂的改土培肥效果。这种盐碱土改良剂能明显降低盐碱土pH值,土壤酸碱度约降低约 pH 单位;利用盐碱土改良剂改良盐碱土应控制其施用量,不能超过30 000 kg·hm-2,施用量过高将增加土壤盐分;盐碱土改良剂能明显增加土壤有机质、水解氮、速效磷含量,提高土壤肥力。
（2）磷石膏是磷铵生产过程中形成的副产物。每生产1 kg的磷铵可排放3 kg的磷石膏。利用磷石膏改良盐碱土需要注意一下问题：第一，用量不能过多，因磷石膏里含有氟和重金属，以免造成污染。第二，低氟区，使用量不宜过高，一般为3000~4500kg/hm2,不宜连年用。第三，最好与有机肥混合使用，因有机肥对氟有吸附作用。第四，因过石磷铵中含氟量较高，同一块最好不与磷石膏合用。
（3）石膏、粉煤灰、糠醛渣。单施石膏对盐碱地的降盐效果不如单施粉煤灰和糠醛渣。施石膏、粉煤灰、糠醛渣三者结合的处理含盐量和单施粉煤灰及糠醛渣的含盐量有明显降低。
（4）ND 改良剂，沸石，硫酸铝。
ND 改良剂：吉林农业大学研制，是由泥炭等材料按一定比例配制而成，pH 值为；
沸石：产自吉林省九台市的天然沸石，属斜发沸石，过150 目筛；
硫酸铝：使用天津市化学试剂三厂生产的硫酸铝（分析纯），化学式：Al2（SO4）3·18H2O。
3 种改良剂均能明显地降低盐碱土的总盐分和pH 值。ND 改良剂和沸石可以明显改良土壤。
（五）耐盐碱植物种植
培育耐盐性较强的植物新品种。
三、小结
盐碱土是土壤中可溶性盐类或代换性钢离子浓度达到一定程度后而作物难以生长的土壤。其中可分盐土、盐化土；碱土与碱化土等两大类，两者有相同之处，即一般都发生于比较干旱的、蒸发大于降水的地区；并具有盐、碱聚集的地球化学条件；仅不同者，即两者对作物的危害机制有所不同，因此，在改良上应有所相同也有所差异。相同者，都应采取水利工程措施和农业生物措施，不同者，是碱化土壤的改良还不仅限于洗盐排水，而有化学改良等特殊问题。
当前不幸的是对一些大型灌区一方面是对其宏观排水条件认识不够，控制不力；另一方面是水利灌溉管理不够，因而灌区的地下水位控制不够，次生盐渍化有所扩大。