松嫩平原鹽堿土的形成與演化

松嫩平原鹽堿土的形成與演化

在土地綠化過程中，科學理論的指導和相關(guān)技術(shù)標準的支持是必要的。根據(jù)《景觀生態(tài)學規(guī)劃原則》，認真分析氣候、土壤、水文、地質(zhì)、綠化模式和材料供應。同時，結(jié)合全球土地利用性質(zhì)和各種措施的適用性，確定各種措施的綠化策略和措施。1土壤理化性狀及成因松嫩平原的鹽堿土多數(shù)呈堿性反應,鹽分組成多以蘇打鹽類(NaHCO3與NaCO3)為主,含有少量硫酸鹽和氯化物,土壤鹽堿化嚴重限制了植物生長和生態(tài)環(huán)境的改善。探明該區(qū)土壤鹽堿化發(fā)展演化的內(nèi)在因素及主要特點,并針對具體情況采取相應措施,是松嫩平原鹽堿土分布地區(qū)園林綠化的基礎(chǔ)。松嫩平原土壤鹽堿化的成因比較復雜,第四紀新構(gòu)造運動的作用與過程,以及隨之而來的水系及沉積環(huán)境改變,為鹽堿化土壤的形成提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。地形的變化引起水分的重新分配,影響到水文地質(zhì)條件的差異,從而決定了鹽堿土按地貌分布于低洼地帶鹽分匯集區(qū)的總體規(guī)律。該區(qū)地表蒸發(fā)強烈和凍融作用導致土壤及地下水中的可溶鹽類則隨上升水流蒸發(fā)、濃縮,累積于地表,同時由于旱季積鹽和雨季脫鹽交替,而且積鹽過程大于脫鹽過程,促進了土壤溶液中鹽類離子和土壤膠體表面所吸附的陽離子之間的交換,導致土壤鹽堿化層不斷加厚,土壤理化性狀變劣。松嫩平原鹽堿土的形成特征具有一定的特殊性:一是該區(qū)氣候干旱,蒸發(fā)量大,地下水補給充足或過剩,以及地下水位埋深普遍較淺(1～4m)。二是土壤的鹽分來源于成土母質(zhì)。三是地下水徑流系統(tǒng)中的鹽分主要來自于系統(tǒng)補給水中的溶解鹽類和礦物溶解的鹽類,地下水成為鹽分運移的主要媒介?；谒赡燮皆寥利}堿化的形成原因及主要特點的分析結(jié)果可知,該地區(qū)土壤中的鹽分是不可能從根本上消除的,那么就只能采取各種措施在植物根系生長的主要范圍內(nèi)營造一個能夠適宜植物生長的低鹽環(huán)境,使土壤含鹽量降低到不致危害作物生長的程度,并在以后的管理維護中,根據(jù)“鹽隨水來,鹽隨水去”的水鹽運移規(guī)律,通過控制水分的運移來控制土壤鹽堿化程度。2改善鹽堿化土壤,增加園林綠化水土壤是植物進行生存的根本,在土壤中的鹽分不能從根本上消除的情況下,在植物根系主要活動層建立一個良好的水、肥、鹽環(huán)境,培植一個低鹽淡化層使植物正常生長,就成為改造鹽堿化土壤用于園林綠化的主要目的。為此,圍繞增加土壤肥力、降低土壤中鹽分、切斷土壤中的鹽分來源途徑,以及環(huán)境成本和經(jīng)濟投入成本等方面,就成為采取相關(guān)改良措施的依據(jù)和衡量標準。具體的措施方法包括:2.1外引法利用田間排水系統(tǒng)對鹽堿土采取四周圍畦灌水洗鹽的方法可以收到較好效果,將土壤中的鹽分溶解于水中,一部分通過淋溶作用進入土壤深層,一部分通過排水溝排出,從而降低表層土壤含鹽量。特別在具備排水系統(tǒng)的情況下,利用雨季結(jié)合春秋季節(jié)引水洗鹽效果會更好。但是灌水洗鹽也有一定的適用條件,比較粘重的鹽堿化土壤由于土壤粘重、通透性較差,灌水洗鹽的效果有限,因而灌水洗鹽比較適用于沙質(zhì)土壤。此外,在淡水資源越發(fā)寶貴的內(nèi)陸地區(qū)灌水洗鹽的使用成本比較高,洗鹽排出去的廢水處理也是一大難題,以上原因成為該方法應用的主要限制性因素。2.2壩漿攔水區(qū)、暗堿層區(qū)挖溝排水有利于土壤中鹽分的排出,降低了地下水水位,成片綠化時還可挖干、支、斗、毛深溝排水系統(tǒng)進行排水。在修建田間排水溝不能保證雨季排澇和旱季不返鹽時,需挖溝墊高地面,修建臺狀條田,從而相對加厚了土層,抬高了地勢,降低了地下水位,而且更有利于排水并促進鹽分的淋洗。該方法在運用過程中應注意防止挖溝排水、修建條田過程中,避免工程措施對土壤暗堿層造成的過分擾動,如果作業(yè)區(qū)有暗堿層應停止墊土,并堅決避免施工造成的壩楞攔水導致條田內(nèi)形成閉流、半閉流區(qū)域,否則會加重作業(yè)區(qū)的土壤鹽堿化程度。挖溝排水、修建條田的缺點是工程量較大,成本高昂,也面臨著排出的鹽水處理問題,而且受鹽堿化土壤結(jié)構(gòu)松弛、土壤顆粒高度分散的特點影響,排水溝、條田邊際土壤在雨季會經(jīng)常發(fā)生崩塌、淤積現(xiàn)象,因此需要建成后經(jīng)常維護,投入成本也較大。2.3降低土壤水分蒸發(fā)作用根據(jù)鹽漬土水鹽運動“鹽隨水來,水去鹽在”的特點,控制土壤水分蒸發(fā)可減輕或抑制鹽分在土表積聚,從而達到改土目的。地表覆蓋可減緩或抑制水分與大氣間直接交流,對表層土壤水分蒸發(fā)起到阻隔作用,明顯減少土壤水分的蒸發(fā),抑制鹽分在地表積聚。地表覆蓋物有作物秸稈、地膜等,但在使用過程中也要注意,秸稈覆蓋厚度過大會降低土壤溫度或減緩雨水淋溶,高溫夏季地膜覆蓋也會導致土壤溫度過高而產(chǎn)生樹木根系木質(zhì)栓化的現(xiàn)象,在使用過程中應注意采取適當厚度覆蓋(2～3cm)或采取編織草簾覆蓋、地膜上潑灑泥水等措施來避免這些不利影響。2.4客土栽樹成活率技術(shù)客土能顯著改善鹽堿土的理化性質(zhì),可以在樹木根系周圍形成一個相對適宜的生長環(huán)境,尤其在土壤鹽堿化嚴重不適應樹木栽植的地塊上,挖坑客土栽樹在一定時間段內(nèi)成活。但是客土改良在沒有花費巨資改換全部上層土壤的情況下只是一項臨時性措施,客土僅僅在植株根系和周圍的鹽堿土之間起到一種緩沖作用,不能從根本上切斷土壤鹽堿化危害。因此在運用該措施的過程中,還需要與較少地表蒸發(fā)、降低地下水位等措施結(jié)合使用,從根本上切斷或延緩土壤鹽堿化因素的發(fā)生。客土容易對周邊環(huán)境造成破壞,同時成本也較高,一般主要應用在花壇、路口等重點綠化地段。2.5設(shè)置隔鹽層在樹坑的溝底或整個樹坑周圍設(shè)置隔鹽層,可以在一定程度上隔離樹坑外鹽堿化土壤的危害,礫石、灰渣、秸稈、糞肥、地膜等都可以用作設(shè)置隔鹽層,糞肥、秸稈等在腐爛過程中能夠釋放有機酸,還可以增加土壤肥力,但要注意的是未腐熟的糞肥在使用時其上方還要鋪設(shè)至少30cm以上的土壤后再栽樹,以防燒根。此外,在樹坑的坑底和四周鋪設(shè)塑料薄膜,同樣也可以起到良好的隔鹽效果。2.6防止競爭劑對土壤排水鹽堿化土壤一般比較粘重,土壤透水透氣性較差,其較差的物理條件嚴重影響樹木新根的萌發(fā)。在樹坑底鋪設(shè)10～20cm的珍珠巖層或礫石層可以有效防止積水,增加土壤通透性,促進新根萌發(fā),避免由于漬水缺氧導致樹木爛根現(xiàn)象的發(fā)生。此外,還可在樹坑底部四角預埋四根筒壁鉆孔、直通地表的硬質(zhì)塑料通氣管,或者在坑土回填時,在坑底四周均勻選定四點,用珍珠巖或礫石填充至地表,均可達到便于通氣透水的目的。2.7改善土壤的狀況,提高土壤的利用率,改善土壤結(jié)構(gòu),改善土壤的特性有機質(zhì)缺乏、鹽分含量低是鹽堿化土壤的特點,增施有機肥;一方面可增加土壤養(yǎng)分,改善土壤養(yǎng)分狀況,另一方面可促進土壤團粒結(jié)構(gòu)的形成,改善土壤的保水、通氣、熱傳導狀況,提高土壤有效養(yǎng)分的利用效率,并促進土壤礦質(zhì)營養(yǎng)元素的釋放,從而促進地表植被的生長。此外,各地利用當?shù)氐淖匀毁Y源優(yōu)勢,如石膏、糠醛渣等物料施用,或者過磷酸鈣、硫酸銨等施用,均可收到較好的效果。2.8增加地表覆蓋根據(jù)樹木種類特點合理加大造林密度、營造多層次的混交林(楊樹—紫穗槐、楊樹—沙棘)、林隙種植多年生的堿茅、羊草或三葉草等,均有利于增加地表覆蓋,減少地面蒸發(fā),防止土壤返鹽,對幼林的成活和生長均有促進作用,而且可以加快地表枯落物的分解速度,促進系統(tǒng)內(nèi)的養(yǎng)分循環(huán)。3澇害防治管理定植后的撫育管理是鹽堿地植樹造林中非常重要的一環(huán),直接關(guān)系到各種鹽堿土改良措施應用的好壞。一定要避免土壤長期淤漬,長期淤漬鹽分就會增加,通透性就差,容易造成爛根,進而造成樹體死亡。為此在雨季要排除大量降雨造成的澇害。及時排除淋洗的堿水,并定期春秋季節(jié)疏通排水溝,使地下水位降到臨界深度以下,以防毛細管水上升而返鹽。鹽堿地造林后要隨時整修圍埂,使雨水分隔貯存,淋洗鹽堿,降低鹽分。造林后的1～3a內(nèi),最好在春季返鹽時灌水壓堿以保證幼林生長;在春旱、降雨和灌水后都