王素君，趙立偉，蘇亞勛，連 燚，魏 劍

(天津市北方園林生態(tài)科學技術研究所，天津 300250)

天津市瀕臨渤海，東部地區(qū)退海成陸，地下水位高，礦化度高，鹽堿地大面積分布。鹽堿土主要指濱海鹽土、鹽化潮土和鹽化沼澤土等鹽土和鹽化土壤，這幾類土壤約占全市自然土壤的50%。

國家地質測試中心和天津市地質調(diào)查研究院2004年的調(diào)查，濱海新區(qū)總面積2 270 km2，鹽土面積996.5 km2，重度鹽化土面積217.5 km2，合計占新區(qū)總面積的53.5%。堿土雖然很少，但鹽土在脫鹽過程中易伴生堿化土壤，近幾年園林土壤已發(fā)現(xiàn)有堿化趨勢。這些土壤是濱海新區(qū)建設和生態(tài)用地的重要土壤資源，因此，應對有障礙的鹽堿土壤進行有針對性的改良。

目前，國內(nèi)外的鹽堿土改良劑種類繁多，不同改良劑的性質、組成、作用機理及在不同土壤類型上的效果相差較大。因此，選擇合適的土壤改良劑是關系到能否提高經(jīng)濟效益和生態(tài)效益的問題。本文針對天津市鹽堿土的特點和濱海新區(qū)獨特的地理位置，利用有機物料和無機物料的不同配比，在重度鹽堿土上進行試驗，篩選出適宜于濱海鹽堿土的最佳改良劑。此技術的推廣應用，將有利于擴大可利用土地資源，改善濱海地區(qū)的生態(tài)環(huán)境，推動經(jīng)濟發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 試驗場地及試驗材料

實驗場地：天津北方創(chuàng)業(yè)集團的網(wǎng)室，網(wǎng)室頂部蓋有溫室用塑料布和遮陰網(wǎng)，有一定遮陽和隔水效果，主要目的是防止大量降水對土壤的淋洗。

供試土壤：天津市東麗區(qū)東麗湖周邊重鹽堿土，全鹽量 0.771%，pH 8.2。

供試材料：靜?？h有機肥廠生產(chǎn)的有機肥（NPK養(yǎng)分總量5.72%，有機質30.8%，腐殖質21.3%），脫硫石膏（天津市第一熱電廠，硫酸鈣含量81%），磷石膏（漢沽日用化工廠，硫酸鈣含量78%），褐煤（有機質 76%，腐殖酸27%），過磷酸鈣 （河北青縣綠野制肥有限責任公司，P2O5≥12%），硫酸銨（河北宣化鋼鐵集團有限責任公司焦化廠，N≥20.8%）

供試植物：黑麥草（種子購自天津市園林綠化研究所）

選用盆缽：試驗用盆高22 cm、長32 cm、寬21 cm。

1.2 試驗設計及裝盆

1.2.1 設計方案

從處理1到處理6有機物料依次遞增，無機物料依次遞減，其中處理1為純無機物料，處理6為純有機物料，處理7為對照（CK），每個處理4次重復，各處理在網(wǎng)室生長，隨機排列。

表1 各處理中有機物料與無機物料的份額

1.2.2 裝盆

將取回的土樣風干，揀出石粒等雜物，磨碎，過3 mm篩，有一定的粒度分級。按設計方案將脫硫石膏、磷石膏、褐煤、有機肥和過磷酸鈣、硫酸銨充分混勻，再按不同處理的設計將處理好的土樣與之充分混勻（過兩次篩）。每盆裝等量土（土重為18.5 kg），盆的底部先鋪約3 cm厚的礫石（用水洗凈），蓋一層紗網(wǎng)，上面再倒入土樣和改良劑的混合物，每盆加入等量的水（2 000 ml），黑麥草播量1.2 g/m2。

1.3 測定項目與方法

出苗率、全鹽和主要的鹽分、pH，整個生長周期分別在播種1個月和2個月后取土測定。分析方法按《土壤農(nóng)化分析》進行。

2 結果與分析

2.1 不同處理對出苗率的影響

由于播種時正值春季，溫度水分適宜，播后2～3 d就開始有芽萌出，隨著室內(nèi)溫度的升高，幼苗長勢加快，逐漸細長。播后7 d，大部分苗已萌出，統(tǒng)計出苗率，隨后將所有處理移到室外的網(wǎng)室中，接受太陽光以促進其茁壯成長。

經(jīng)SPSS方差分析和多重比較，除處理4外，各個處理與對照的出苗率都有顯著差異，且出苗率都在83%以上，而且添加無機物料多的處理要高于添加有機物料多的處理。由于播種之前各個盆都澆了一定量的水，將土體上部的鹽分向下沖洗了一部分，所以盡管土樣的含鹽量很高，甚至超過了大部分植物種子萌芽的極限，但各個處理還都能夠發(fā)芽，而且幼苗能夠正常生長。

2.2 不同處理對pH的影響

有機質分解產(chǎn)生有機酸能夠中和土壤中的堿度；而且腐植酸還能提供一定量的H+；所以適量添加有機物料也能夠降低鹽堿土的pH。本試驗經(jīng)SPSS方差分析和SSR多重比較，兩次取土，各處理和對照的pH存在顯著差異。

添加改良劑1個月后，各處理的pH都有降低，處理2、4和5降低的幅度比較大，都降了0.6個點（原土的pH為8.2），降幅最大達到7%。2個月后pH下降變慢，但一些處理還有下降趨勢。通常有機和無機復合物料對高pH的土壤改良效果明顯，而且作用時間也快。本試驗原土pH不是太高，因此降低幅度不是太大。

2.3 不同處理對鹽堿土中主要離子的影響

2.3.1 不同階段土壤全鹽的變化

原土的全鹽含量0.771%，主要是Cl-、SO42-和Na+，含量占總鹽比例的95%。兩次取土測定的全鹽含量都隨著添加無機成分的增加而呈遞增趨勢，這是由于復合改良劑的無機成分中含有大量的可溶性鹽分，致使鹽分高于原土 （重量法測定），額外增加的可溶性離子主要是Ca2+和SO42-，它們的含量都在這些離子會產(chǎn)生危害的極限值以內(nèi)，因此，不會對植物生長造成危害，而且Ca2+還是植物生長所必需的離子之一。第二次取樣土壤的全鹽含量比第一次有所降低，說明改良劑已經(jīng)和土壤發(fā)生作用，經(jīng)澆水有部分離子被淋洗掉，處理2和處理7取樣時有誤差，所以它們的全鹽無明顯變化。

2.3.2 土壤中主要危害離子的變化

濱海鹽土中對土壤危害最大的是Cl-和Na+，所以降低土壤中Cl-和Na+含量是改良濱海鹽土的關鍵。

施用改良劑兩個月后，土壤中的Cl-和Na+顯著降低 （原土中Cl-和Na+含量分別為0.278%和0.219%）。經(jīng)SPSS方差分析和SSR多重檢驗，不同處理和對照間的差異顯著。

隨著時間的延長，各個處理的Na+降幅都很顯著。尤其是施入改良劑2個月后，所有處理的

Na+顯著降低，處理6和處理5的降幅最大，分別達到55%和59%，而且隨著無機物料的減少，Na+的降幅隨之加快。

試驗還表明，不同物料在不同時期，產(chǎn)生的效果不同。施入改良劑1個月后，加入無機物料比加入有機物料的作用強而快；隨著時間的延長，有機物料的作用開始明顯，加大了Cl-的淋洗作用，使Cl-降低加快。這一結果與田中孝研究的有機質對增加土壤滲透性、促進土壤脫鹽有明顯作用的結果一致。

無機物料中的Ca2+還可以交換土壤吸附的Na+，降低土壤酸堿度，改良堿化土壤和抑制土壤次生堿化。

3 結論

研究結果初步表明，以含鈣物料和有機物料為主要材料的復合改良劑能明顯降低鹽堿土的pH、Cl-和Na+，原因主要與其含有豐富的有機質、腐殖酸和Ca2+有關。復合改良劑含有一定量的鹽分（主要是Ca2+和SO42-），因此，施用鹽堿土復合改良劑主要增加了土壤中SO42-、Ca2+和Mg2+等離子含量，而降低 CO32-、HCO3-、Cl-和 Na+的含量。 鹽堿土復合改良劑除了能明顯降低土壤的pH、Cl-和Na+以外，還能明顯提高土壤肥力，特別是提高土壤有機質、水解氮和速效磷含量。一方面鹽堿土改良劑本身含有較豐富的有機質和氮磷養(yǎng)分；另一方面鹽堿土改良劑能降低土壤酸堿度，改善土壤性質，提高土壤中養(yǎng)分的生物有效性。因此，使用鹽堿土復合改良劑改良濱海鹽堿土有很廣泛的應用前景。施用時，復合改良劑應與改良土壤充分混勻，并適當灌溉，一般施用量為（30 000～60 000）kg/hm2。

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