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1.大局在握――源自科技,只要把“1”做好就有無限商機。這里的“1”,是吉吉吉公司鹽堿地開發的“1+3”模式的首項。“1”,即開發1萬公頃鹽堿地,“3”即配以一個鹽堿地生物有機調節肥生產廠、一個系列化農產品深加工廠、一個配套的農業物資及深加工產品物流中心。
2.吉林浙商目光投向鹽堿地,從“浙商”到“浙農”先一步布局“處女地”。2009年5月29日晚,在杭州香格里拉飯店舉行的“浙商大會投資論壇暨浙商最佳投資城市頒獎儀式”上,吉林省浙江商會會長、吉吉吉公司董事長繆明偉指出:“到吉林,如果不做農業,那是浪費浙商的智慧!”。
吉林省浙江商會聚浙商團隊的智慧,叩開了將重度蘇打鹽堿地變廢為寶的大門。吉吉吉公司蘇打型鹽堿地改造實驗基地位于吉林省松原市長嶺縣北正鎮后二十五村。該村于2000年被認定為“人類無法生存和居住區”,86戶農民303口人全部移民至其他鄉鎮。吉吉吉公司于2007年進駐該村舊址開始了開發“處女地”創業路程。經過3年的艱苦拼搏,在當地市縣鎮三級政府和中科院東北地理生態研究所、吉林農業大學、吉林省農科院的大力支持下,一舉獲得了重度鹽堿地的改造的成功,改良技術通過了吉林省科技成果鑒定,生產的稻米通過了中國檢驗檢疫科學院的有機大米檢測。吉吉吉公司的董事長繆明偉被浙江省私營(民營)企業協會評為浙江百強民營企業中“農業生物育種”八個特殊貢獻人之一,“2009年度東北十大最有影響力浙商”并與國內企業界風云人物馬云、魯冠球、李書福、南存輝等一起榮登“2010新新浙商百人榜”。
2008年8月28日,在國新辦舉行的新聞會上吉林省時任省長韓長賦宣布:吉林省在實施增產百億斤商品糧能力建設過程中,要把西部作為糧食增產的后備區,以種植水稻來治理鹽堿土壤、開發易耕荒灘,新增耕地255萬畝。20多年前,溫州人曾在北大荒開荒種地,而后再沒有浙商在農業上有大作為。如今,敢為天下先的浙商再次將資本投向農業,蘊含著不同凡響的重要意義。
3.鹽堿地生態改良產業園問世,集約化農業的先行者。
2009年8月21日數位浙商在吉林省浙江商會會長繆明偉會長的帶領下,在吉林省松原市長嶺縣北正鎮后25村的鹽堿地上宣布“吉林-浙江農業生態產業園區”建立,這個國內第一個農業產業園標志著吉林浙江向鹽堿地吹響了農業產業開發的號角。同時也是全程機械化改良鹽堿地的先行者。
和國內傳統農業方式不同,對后25村鹽堿地的改良和開發完全應用機械化的方式。幾百公頃的大型農場從整地到收割完全使用機械,包括后勤人員在內諾大個農場常年工作人員只有十幾人。吉林省西部的鹽堿地地廣人稀,用這種有機加上全程機械化的方式進行改良作業,能夠迅速將白花花的鹽堿地變成肥沃的黑土地,推廣意義十分巨大。
目前吉吉吉公司已經建立了完整的大型農場生產體系,并總結出對應的模式。下一步會著手進行機械手、種植技術人員和農場管理人員的招聘和培訓工作,力爭在最短的時間內有效擴大產能,增加鹽堿地改良的施工能力。
二、民營治理鹽堿地的模式和成果
吉吉吉公司的蘇打型鹽堿地改造技術已進入大面積推廣階段,2009年在PH值平均為10.37的重度蘇打型鹽堿地試驗種植200公頃。其中:甜高粱30公頃,每公頃產秸稈60000公斤、籽粒3550公斤、吸收二氧化碳45噸;秸稈平均莖高280cm,平均莖粗1.5cm,秸稈液汁糖錘度為17%,含糖量高于甘蔗(甘蔗常規品種常規種植的含糖錘度平均為16%),是燃料乙醇和制糖的最佳原料。無藥殘有機水稻20公頃,每公頃產量6000公斤,種植水稻的用水量每公頃僅為0.7萬m3,與普遍應用的“灌溉沖洗”技術每公頃用水2萬m3相比,節約水資源65%。
2010年,吉吉吉公司的鹽堿地改造進入了大面積推廣階段,新增試驗種植面積280公頃,除原有的種植品種外,還將增加冰葡萄、香料及荷花等經濟、觀賞作物。
三、百萬畝的規劃和“1+3”利民惠民模式的實施
吉吉吉公司計劃按照“1+3”模式,在2010~2020年向松原市投資70.5億元,改造7萬公頃(105萬畝)鹽堿地,達到高標準農田標準。其中開墾水田4萬公頃、旱田3萬公頃,新增商品糧12億斤。
到2020年,在長嶺縣太平川鎮建成“農副產品深加工產業園區”和“農副深加工產品物流貿易區”,以此向全國各地浙江商會的浙商及其他省市商會的民資企業招商,吸引足夠的民間資本共同投入到吉林西部后備區鹽堿地綜合產業化開發事業中來,最終形成:鹽堿地改造專用生物有機調節肥生產鹽堿地改造高標準農田大型全程農機化農場群稻米加工(甜高粱秸稈)生產燃料乙醇原料(上游稻麩、乙醇下腳料)生產蛋白飼料(蛋白飼料下腳料、外購大型養殖場畜禽糞便)生產鹽堿地生物有機調節肥的農工循環產業集群。當地農民不花一分錢即可獲得改良好的土地、獲得土地出租的收益、獲得在全程農機化農場和農產品深加配套企業就業并享受“四險一金”待遇,投資商在獲得長期穩定回報的同時又可為吉林省新增百億斤商品糧能力建設做貢獻,實現造福一方百姓、功在當代、利在千秋的生態效益。
關鍵詞:鹽堿棄耕地;客土;秸稈腐熟物;再利用
中圖分類號:S157.4+33 文獻標識碼:A 文章編號:1003—6997(2012)17—0050—01
土壤鹽堿化是一個世界性的資源和生態問題。目前,全世界鹽漬土面積約為10億hm2,其中我國鹽漬土面積約為3 460萬hm2,耕地鹽堿化760萬hm2,近1/5耕地發生鹽堿化,其中原生鹽化型、次生鹽化型和各種堿化型分布分別占總面積的52 %、40 %和8 %[1]。鹽堿危害使大面積土壤資源難以利用,農業綜合生產能力下降,嚴重影響到農業生產和農民生活水平的提高。耕地土壤鹽堿化的蔓延若得不到有效控制和積極的治理措施,勢必將制約我國農業可持續發展及生態環境建設。
1 國內外研究概況
鹽堿地作為一種生態資源,目前全世界各個國家都投入大量人力、物力、財力進行抗鹽堿改良,各種鹽堿地改良技術相繼出臺,如巴基斯坦研究人員發明了一種方法簡單,成本低,風險小的改良技術,即播種前對種子做前處理—浸種,浸種可提高種子發芽率,促進作物在不良土壤條件下的生長,它是一種允許在發芽前進行新陳代謝(生理和化學),但不生長胚胎的受控水合過程和再干燥過程,此技術提高了鹽堿地種植小麥的產量。
在我國尚有80 %左右沒有得到開發利用的鹽堿地,大多分布于干旱、半干旱地區。隨著現代科技技術的發展,積極創新和研制的專用于土壤改良的技術產品已投入市場,并在實際應用中取得了一定的效果。如在我國市售的禾康鹽堿土壤改良劑、康地寶、施地佳及各種鹽堿地復合肥,如丹路微生物有機肥等。并有各種改良技術在不同地區使用,如“鹽堿地之都”的新疆大多采用豎井,寧夏采用“滴灌+壟作+覆膜”的技術模式[2],分別建立了采用淡水、咸水滴灌技術,利用了在鹽堿地的技術體系。還有江蘇省大豐市利用天然海水在新圍墾的海灘上種植耐鹽海水蔬菜[3]等。但是,由于市售的商品價格比較高,品種相對較少,故沒有得以普及推廣應用,而傳統的改造方法具有一定的局限性,很難抑制土壤的鹽堿化問題。因此,積極探索、開發、改良與利用鹽堿棄耕地,預防次生鹽堿化,具有重要的現實意義。
2 技術方案
2.1 客土+棚膜隔離
在原鹽堿地上,挖30 cm×30 cm(深度×寬度)的槽穴,槽穴內部四周和底部用棚膜與周邊鹽堿土進行隔離,穴內填充客土,填充高出地面20~30 cm。覆膜,滴灌灌溉。
2.2 客土+秸稈腐熟物+棚膜隔離
在原鹽堿地上,挖30 cm×30 cm(深度×寬度)的槽穴,槽穴內部四周和底部用棚膜與周邊鹽堿土進行隔離,穴內填充客土+秸稈腐熟物的混合物,填充高出地面20~30 cm。客土混以秸稈腐熟物,覆膜,滴灌灌溉。
2.3 無土栽培+棚膜隔離
在原鹽堿地上挖30 cm×30 cm(深度×寬度)的槽穴。槽穴內部四周和底部用棚膜與周邊鹽堿土進行隔離,穴內填充基質(風化煤+爐渣+粉煤灰的混合物或珍珠巖+蛭石+細沙的混合物),覆膜種植,滴灌灌溉。
2.4 客土+秸稈腐熟物+爐渣隔離
在原鹽堿地上,挖30 cm×30 cm(深度×寬度)的槽穴,槽穴內部四周用棚膜與周邊鹽堿土進行隔離,底部鋪10 cm厚的爐渣隔離,穴內填充客土+秸稈腐熟物的混合物,填充高出地面20~30 cm。客土混以秸稈腐熟物,覆膜,滴灌灌溉。
3 技術步驟
3.1 槽穴處理
可根據實際地形來確定槽穴長度,在槽的底部沿長方向稍有坡度,在槽底的低凹處設計一出水口;在槽穴的出水口一端修建排水槽;在地頭挖一回水池,使槽穴中的多余水回流儲藏于回水池中;在槽穴底部及其四周采用棚膜覆蓋將鹽堿棄耕地與基質進行隔離,或在槽穴底部鋪8~10 cm厚的爐渣,四周用棚膜將鹽堿棄耕地與基質進行隔離。槽穴間距為50~70 cm,將這部分鹽堿土表層約5~10 cm處用秸稈腐熟物進行替換。
3.2 填充基質
適宜該方法的基質為珍珠巖、蛭石、細沙,按一定比例進行混合,比例為1︰1.5︰1~2︰1.5︰1;爐渣、風化煤、粉煤灰按一定比例進行混合,比例為1︰1.5︰1~2︰1.5︰1;客土和秸稈腐熟物的混合物,比例為1︰1~2︰1,客土以填滿槽穴起壟為宜。分別將上述基質填充到不同的槽穴內。
3.3 施入肥料
種植作物前往槽穴內施入復合肥和二胺29.9~37.5 g/m2;在作物結果期追施尿素和二胺兩次,每次追施量為15~22.40 g/m2。
3.4 設置滴灌帶
鋪設滴灌帶,進行滴灌灌溉。在作物種植時進行起壟鋪膜種植。
參考文獻:
[1]劉 宏,劉劍釗,閆孝貢,等.鹽堿良與利用技術研究進展[J].吉林農業科學,2012,(2):20—23.
關鍵詞:化學方法;改良鹽堿地;采取措施
1物理方法改良鹽堿地
物理改良就是采用一些物理的方法進行改造鹽堿土,如采用灌溉排水系統,沖洗脫鹽、松耕、壓沙等方法,達到改良利用的目的。其中,以淋洗排鹽為主的工程措施是國外鹽堿地治理的主要手段,即建立完善的排灌系統,結合深翻改土、換土、淋洗、淤積等措施達到降低耕作層含鹽的目標。工程措施雖然應用較為廣泛,但存在用工量大、投入成本高、維持時間有限或受限于水資源緊張等一系列問題,且不能從根本上降低土壤鹽分,必須結合其它措施進行。
2化學方法改良鹽堿地
化學改良就是應用一些酸性鹽類物質來改良鹽堿地的性質,降低土壤的酸堿度,含鹽量,增強土壤中微生物和酶的活性,促進植物根系生長。改善土壤的物理性質,增加土壤團粒構,協調土壤水肥氣熱,增加土壤肥力,豐富的有機質和腐殖質能提高基質的固氮能力和磷的可溶性。促進其有效吸收,提高造林成活率和促進林木生長。只有在分析每個地區的自然條件(土壤、水文地質、氣候)和經營管理條件的基礎上,才能解決鹽堿化問題。堿化土壤的改良需加入含鈣物質來置換土壤膠體表面吸附的鈉或采用加酸或酸性物質的方法改良。采用石膏以及工業廢渣改良堿土在國際國內已有成功的經驗。
3生物方法改良鹽堿地
生物措施改良鹽堿地,即用植物改良鹽堿地,方法易行,經濟效益顯著。生物措施可以逐漸改變土壤的物理特性,使土壤結構發生變化,質地變得疏松,透氣和貯水能力增強。
植物改良土壤鹽堿化的作用表現在采用適合地表物覆蓋,可以減少地表蒸發,減少鹽分在地表的積累。經研究表明:由于植物可以減少地蒸發,減少鹽分的表聚,削弱了土壤堿度,從而降低了pH值。
有些植物能耐pH值為8.0~9.5的重堿地,多枝圣柳、桑樹等,還有些植物又有排鹽作用,可以對硫酸鹽、氯化物等鹽類產生很強的耐力,并且有泌鹽腺、泌鹽孔結構。因此,種植耐鹽植物對鹽堿地具有明顯的脫鹽作用。
植物有效地改良鹽堿地的過程中,還表現在對鹽堿地土壤的有益微生物數量種群的增加。選擇適合的植物,如植物根系發達、易繁殖的植物,不但可以降低鹽堿地鹽分含量,而且由于根系發達,可以有效增加土壤中微生物含量,并能增加細菌、放線菌、真菌等有益菌群的數量,恢復土壤遭到鹽堿破壞的酸堿平衡環境。
4采取綜合治理措施
在常年的生產實踐中,人們認識到要防治土壤鹽堿化,采取任何單項的措施效果都有限,且不穩定,易反復發生,必須貫徹因地制宜和綜合治理的原則。在結合化學物理改良措施以外還應采取生物改良的措施,提高土壤肥力,獲得較好的鹽堿地改良效果。在治理的同時要鞏固鹽堿地改良效果,防御土壤返鹽,需要配合適當的農業措施。
在鹽堿地植被恢復的研究中,生物措施是最重要的治理鹽堿的改良措施,但必須因地治宜地選擇適合的林木耐鹽堿品種。林木種質是一種豐富的基因資源,其對生態環境的作用其他作物、草本無法取代。通過耐鹽堿樹種引種,為鹽堿地造林提供適宜的耐鹽堿樹種或品種,建設多樹種、多林種、多層次、高效益的綜合鹽堿地防護林體系,恢復鹽堿地區脆弱的生態系統、提高該地區生態防御能力、減少災害損失等都將起到積極的促進作用。
鹽堿地 改良 模式
鹽堿地的主要特點是含有較多的水溶性鹽或堿性物質。由于鹽分多,堿性大,使土壤腐殖質遭到淋失,土壤結構受到破壞,表現為濕時黏,干時硬,土表常有白色鹽分積淀,通氣、透水不良,嚴重的會造成植物萎蔫、中毒和爛根死亡,所以必須對鹽堿地進行土壤改良。治理和改良鹽堿土已經成為世界各國發展農業、治理環境的一個重中之重,研究和探索鹽堿良的最佳途徑和有效措施也正在為各國的農業機構及科研機構所重視。
一、鹽堿地和鹽堿化
鹽堿地是一系列受土體中鹽堿成分作用的、包括各種鹽土和堿土以及其他不同程度的鹽化和堿化的土壤類型的總稱,是鹽類集聚土壤的一個種類,鹽堿地可以分為輕鹽堿地、中度鹽堿地和重鹽堿地。輕鹽堿地是指它的出苗在百分之七八十的,它含鹽量在千分之三以下;重鹽堿地是指它的含鹽量超過千分之六,出苗率低于50%;中間含量的就是中度鹽堿地。
鹽堿化是指在特定的自然因素的綜合影響,以及由于人為不當的農藝措施及灌溉措施導致土壤鹽化與堿化的土壤退化過程,它是一個動態過程。自然因素的影響周期時間較長,并需要特定的地質過程或者水文、氣象等因素綜合作用,其特點是范圍較廣、面積較大。人為因素造成的鹽堿化屬于次生鹽堿化,主要表現在農藝措施粗放、不科學,灌溉體系不完備,管理不到位,其特點主要表現為地區性、集中性、次生性。
二、鹽堿地的形成原因及危害
(一)鹽堿地的形成原因
鹽堿土是在一定的自然或者人為條件下形成的,其形成的實質主要是各種易溶性鹽類在地面作水平方向與垂直方向的重新分配,從而使鹽分在集鹽地區的土壤表層逐漸積聚起來。在干旱和半干旱地區,底層土和地下水中所含的鹽分,由于地面蒸發作用,隨著土壤毛細管作用使所含鹽分的水上升到地表層,水分蒸發后,使鹽分留在土壤表層,聚積而形成鹽堿地;合理的灌溉等人為措施使也能地下水位上升,使易溶鹽類在地表層積聚,從而形成次生鹽漬化,人為的形成鹽堿地;在海濱地區,由于常駐海水侵漬,也能形成鹽堿地受含鹽的地表徑流影響,也能形成鹽堿地
(二)鹽堿地對農作物的危害
鹽堿土的最主要特點是含有較多的水溶性鹽和堿,由于鹽分大,堿分多,土壤的腐殖物質遭到淋失,土壤結構遭到破壞,表現為濕時粘、干時硬,通氣性和透水性不良,嚴重的會造成作物萎蔫、中毒甚至死亡。其危害機理如下:
1、生理的水分“脅迫”
由于土壤的鹽分較高,土壤的溶液濃度較高,滲透壓不斷增大,植物的吸水能力逐漸減弱,如果植物細胞的滲透壓小于土壤溶液的滲透壓,則植物不能吸收水分,出現“生理干旱”而死亡。
2、鹽分離子的生理毒害
鹽漬環境中,植物被迫吸收較多的鈉離子和氯離子,細胞的游離鈣被鈉吸收,產生細胞膜的滲透現象,體內營養不能平衡,常常表現各種營養元素的缺失和不足。
三、鹽堿地改良現狀模式及不足
作為糧食生產的潛力載體,鹽堿地的開發利用已成為全世界普遍關注的熱點。面對全球一百多億畝鹽堿地,人類嘗試了各種開發利用的途徑,譬如條臺田整地和水利工程措施、生物改良利用措施、化學改良措施等。經歷長期、反復的探索和實踐,人類積累了豐富的鹽堿地改良利用經驗。然而,由于鹽堿地類型復雜,改良十分困難。目前,對鹽堿地的開發利用仍然是一個非常值得探討的課題。
(一)、水利改良模式。
水利改良模式,即為農田水利工程改良模式。水是土壤積鹽的因素,也是脫鹽動力。建立健全水利設施,實行河、井、溝、渠結合,排、灌、蓄配套,進行合理灌排,調節自然界水分循環,可洗淋排除土壤中的鹽分。黃河三角洲是我國鹽漬土分布比較集中的地區,區內僅重鹽堿地就有23萬余公頃,約占區內土地面積的28.4%。為探索重鹽漬土開發利用的有效模式,基于當地鹽漬良利用的實踐,借鑒國內外鹽漬土開發利用的先進成果,設計了工程改良、生物利用改良和工程、化學、生物相結合等多種鹽漬良利用模式,并自1997年開始在黃河三角洲重鹽堿地段進行以水利改良模式為主的改良試驗,經過5年多的試驗實踐,獲得了初步的結果。采取引黃灌溉洗鹽措施后,100cm土層含鹽量當年可下降到0.3%~0.4%,可用于種植苜蓿等耐鹽牧草。2~3年后,100cm土層含鹽量下降到0.2%以下,土壤有機質等養分狀況也明顯得到改善。該治理模式每公頃投資約2250元,與傳統條田相比,土壤脫鹽效果提高。然而,由于縮減了條田寬度,排鹽溝比重增加,土地利用率降低,而且后期土壤脫鹽效果降低。
(二)農業改良模式
主要表現為以下措施
1、增施有機肥。能提高土壤有機質含量,改善土壤理化性狀,增強土壤保水能力。
2、種植綠肥。是有機肥的重要來源,還有增加覆蓋,減少蒸發和抑鹽作用。
3、合理耕作。合理耕作及時松土,可減少蒸發,破除板結,改善通氣,抑制返鹽,利于種子萌發和根系吸引。
4、植樹造林。能降低風速,減少蒸發,減輕地面返鹽。
5、刮除鹽土。在春秋旱季,將含鹽表土刮除,移出耕地外,降低土壤含鹽量。
農業改良模式的最大特點是周期長,見效慢,且成本較高。但由于其操作比較簡單,而且易于在小范圍內推廣,目前已逐步成為被大家接受的改良途徑。
(三)生物改良模式
生物改良鹽堿地主要是通過將種植業與養殖業有機的結合起來,培肥地力,從而提高鹽堿地(鹽漬化土地、堿化土地)的經濟效益。通過常規灌溉 ,不需要任何附加條件和設施 ,將土壤鹽分控制在植物根系土層以下的土體中。生物改良鹽堿地 ,灌溉水利用率高 ,又利于生態環境的良性循環和永久性建設。種植根系較多、較深的耐鹽植物 ,土壤鹽分在灌水條件 ,向下移動較深。在土壤鹽分含量較高時,通過2年直接種植比較耐鹽的禾本科牧草,0~40cm土壤的脫鹽率可達67.3%以上;種植直根系作物枸杞3年后,0~40cm土壤的脫鹽率為78.7%。而利用灌水洗鹽方式改良鹽堿地耗水量大,是生物改良方式的1.6倍。在土壤鹽分含量高于1.5%時,利用生物方式改良后土地的產量高于灌水洗鹽后的產量。
利用生物改良模式,投資小,效果穩定,不但可以降低土壤鹽分,而且可以培肥地力,只要種植種類適當,還可以有一定的經濟收入,但是這種模式見效慢,僅耕層脫鹽效果明顯,該模式僅限于有限的植物種類。
(四)化學改良模式
一些發達國家如美國、澳大利亞在鹽堿土特別是堿良方面,施用化學改良劑進行改良,目前主要有石膏、鈣質化肥以及施用腐殖酸類改良劑。這種改良模式的因土地類型不同,施用量也不同,施用時間長短取決于經驗和資金狀況,由于這種改良模式周期長、投資高、效果不穩定,推廣的范圍和面積不是很大。
四、鹽堿地改良模式的概括與探索
四種改良模式各有利弊,適用區域和土壤環境也不完全盡同。黃河三角洲地區,應采用深松土壤、化學改良以及種植耐鹽牧草相結合的方式,將工程改土、化學改良與生物利用相結合,綜合其中的優點。干旱、半干旱地區,如新疆、西北省份及東三省的個別地區可以采用以土壤改良為主、耐鹽植物種植為主的改良模式,實施保護性耕作和平衡施肥,采取滴灌農藝,降低成本,加快效果轉化周期。水源灌溉比較豐裕、資金充足的南方省份可以采用水利工程改良模式為主、生物改良為輔的模式,加大水利工程實施建設,配套田間工程,并運用納米技術等生物工程技術,加快對鹽堿地的生物改良。
參考文獻:
關鍵詞:鹽堿地綠化;耐鹽植物;種植設計
中圖分類號:S611文獻標識碼: A
概述
隨著濱海地區城市的開發建設和發展,為改善地區的投資環境和提升城市整體形象,濱海地區的綠化建設顯得越來越重要。由于濱海地區土壤鹽堿度高有機質含量低,氣候惡劣,綠化植被較少,生態系統較脆弱等因素,嚴重的限制了濱海地區的綠化建設。鹽堿地綠化特點是投資多、實施難度大、見效慢,其中設計工作是的做好濱海地區的綠化重點和難點。本文以南通濱海園區道路綠化項目為例,通過在土壤改良的基礎上,利用地形、排水、植物品種選擇、種植設計等方面綜合分析,討論濱海地區鹽堿地綠化種植設計思路,力求為構建植物群落形成一個新型的生態系統做好基礎。
一、土壤取樣檢測與綜合治理
由于濱海鹽堿地區土壤內大量鹽分的積累引起一系列土壤物理性狀的惡化:結構粘滯,通氣性差,容重高,板結緊實,土溫上升慢,土壤中好氣性微生物活動性差,水分釋放慢,滲透系數低,毛細作用強,更導致表層土壤鹽漬化的加劇。這對園林植物的生長十分不利,尤其是影響新栽植物的新根萌發。因而土壤的綜合治理是綠化建設的關鍵環節和難點、重點,也是綠化種植的前提。
(一)鹽堿土分級指標
沿海地區鹽堿土綠化土壤的治理措施中最大的難點是土壤改良,作為綠化用地鹽堿地一般可以根據鹽堿度的高底分為輕鹽堿地、中度鹽堿地和重鹽堿地。根據資料分析鹽堿地分級指標可以分為:輕度鹽化土,土壤含鹽量0.1-0.2%;中度鹽化土,土壤含鹽量0.2-0.4%;重度鹽化土,土壤含鹽量0.4-0.6%;(我國大多數以30厘米土壤耕層來計算含鹽量。)衡量鹽堿地的另一指標是酸堿度,即PH值,一般以7.5為中性,<7.0為微酸性,>7.5為微堿性。在大多濱海地區綠化建設中選用的大部分園林植物對土壤含鹽量的忍受能力一般為0.4%,因此設計時可以以0.3%作為含鹽量臨界指標。在設計前期首先對項目所在地的土壤進行取樣檢測,并根據臨界指標以確定土壤治理措施。
(二)土壤綜合治理
以往濱海地區綠化多為“客土種植”,不僅不經濟,更是浪費土地資源。目前全國各地不斷推出新的土壤改良的方法和改良材料,實踐證明僅用一種方法進行鹽堿地的改良效果并不理想,因而一般采用因地制宜綜合治理的方法。以南通濱海園區啟動區主次干道綠化設計項目為例,在土壤的綜合治理中通過“防”(設置隔鹽層抑制地下、周邊土毛細水鹽滲入)、“排”(設置盲溝排水、并利用梅雨季節進行脫鹽,這也淡水資源少的關鍵工序)、“改”(利用介質進行土壤結構、土壤營養改良,培育熟化土)相結合的技術措施進行治理并取得成功。
在實際工程中,各地塊各區域各深度土壤的鹽堿度分布并不均勻,因此設計階段前期首先要對土壤多點取樣檢測并充分分析檢測數據,掌握含鹽量、PH值、有機質含量、結構特征等重要信息,針對此提出最為合適的治理措施,同時為后面的植物設計提供有利的基礎條件。濱海地區綠化除了受鹽堿土的制約,同時常年又受海風海霧氣溫等氣候的影響,因此設計時還需要收集這些資料,進行綜合分析綜合治理。
二、地形營造與排水設計
一般情況地下水位根據季節的變化而變化,在設計中根據水位分析做好排水設計,以保證在積鹽季節將水位控制在需要的深度以下。實踐證明,地形的抬高能營造較好的景觀效果、有利地表迅速排水和提高苗木的成活率,而在濱海地區還能減少返鹽堿現象的發生。通過種植土層高度的提高,相對地降低地下水位,以確保地下水位高的區域有足夠的埋管(溝)深度,而使得在雨季能迅速排除積水,借雨水的天然淋洗、排鹽降堿,改善土壤的通氣通透性。
(一)營造地形
地形設計是種植設計的重要組成部分,因此在前期要求對現場地形進行勘察,收集地面高程、地下水位、以及水系等資料,作為的依據。設計時應盡可能進行地形營造,抬高種植地坪的高程,并結合景觀自然生態效果,使低洼的平坦的地面形成高低起伏,進行綜合分析,以設計出美觀、經濟的地形高程。
(二)排水系統
建立可靠的排水系統以保證雨季排水暢通,也是保證濱海地區綠化種植的重要前提,同時有淡水灌溉的條件時,應同時建立好灌水系統。一般綠地的排水方式有三種,主要是采用地面自然排水,必要時增設管道或明溝排水。設計前應充分收集現場排水條件、地形資料,以做到排水通暢,同時要經濟實用。以南通濱海園區啟動區主干道綠化為例,設計中地形高差為0.5-0.7m,地形設計坡度為8%左右,主要通過排水明溝將水排入沿線河道;同時在地表以下設置了盲溝排水降鹽,這樣雨季保證雨水的及時排除同時也增加雨水滲透洗鹽的作用,目前經過三年的生長苗木都已經完形,并達到了很好的景觀效果。
三、植物品種選擇
在種植設計中首先要解決植物配置、品種選擇問題,設計時通過檢測土壤與分析氣候、對當地的植物調查發掘更多的耐鹽堿植物,根據種植條件,以科學地進行品種比對篩選,在保證成活的前提下進一步提高苗木防護功能和綠化觀賞性。根據相關資料統計,在南通濱海地區典型的氣象災害有洪澇、臺風、暴雨、高溫、寒潮等,設計時根據苗木對這些自然災害的抗性進行苗木的選擇,以提高苗木的成活率,同時也有利于減少后期管養的費用。
(一)耐鹽堿植物的選擇
在鹽堿地區,優先選擇耐鹽堿的樹種,同時應以“適地適樹、因地制宜”為原則,盡量多選擇鄉土樹種,以提高成活率。在這兩年調查中發現海門和南通濱海園區局部地塊試種的綠化中配置了桂花、香樟等品種,雖然原生土帶得多但很多已經出現死亡,成活率低、生長不好。根據資料分析和實際統計,在南通濱海地區,能適應輕度鹽堿地的植物品種有:合歡、紫薇、日本晚櫻、楓香、廣玉蘭、櫸樹、臭椿、枇杷、棕櫚、石楠、木槿等;能適應中度鹽堿地的植物品種有:中山杉、紅花槐、紫葉李、銀杏、夾竹桃、欒樹、垂絲海棠、垂柳、竹柳、樸樹等;能適應高度鹽堿地的植物品種有:海濱木槿、高桿女貞、海桐、碧桃、弗吉尼亞櫟等。
(二)根系發達植物的選擇
濱海鹽堿地區具有風速大、泥沙多的特點,因此大風區域優先選擇根系發達速生植物進行配置,可以起到防風、防鹽霧災害、固土作用。南通地區夏季時有臺風, 2012年夏在平海公路接近濱海園區段的道路綠化帶中曾有部分苗木被吹倒(如雪松、大綠球等),由此可見在優選深根系的同時,在種植時對大冠幅、枝葉密的苗木進行適當的疏枝修剪,不但能夠完形、提高成活率還能減小大風的傷害。如竹柳、海濱木槿、欒樹、紅花槐、中山杉、無患子、樸樹等都是耐鹽且抗風較好的品種。
(三)耐寒性植物的選擇
由于在受海風的影響,在冬季相對溫度要低,設計時在受風區域優先配置耐寒抗凍的苗木品種,同時要求在生長前期做好保護措施。如臭椿、棕櫚、女貞、黃山欒樹、垂柳、無患子等。
(四)體現觀賞性
鹽堿地的適生植物種類相對比較少,僅僅依靠本地的植物進行綠化造景是不夠的,設計時除了利用喬木、灌木、地被巧妙搭配,還可以通過觀花、觀果、觀葉植物的應用,以提高綠化種植的觀賞效果和生態效益。另外由于一些濱海地區剛剛進行開發和建設,現狀感覺還很荒涼,通過適當的提高常綠苗木的比例形成快速綠化基調是很重要的,這樣能保證冬天的景觀效果。在南通濱海地區常用的常綠的苗木有高桿女貞、廣玉蘭、石楠等,常用的果樹有枇杷、桃樹、柿樹、石榴等。
(五)易于管養
配置時考慮粗放管理,堅持以鄉土樹種為主,盡可能的增加喬灌地被比例,適當減少草坪地被面積,選擇生長良好苗木病蟲害少的苗木品種,以減少后期管養費用。
四、種植設計
經過植物品種篩選后,根據綠地的功能要求合理的進行種植配置、分區布局,打造一個層次分明、濱海特色鮮明植物群落;同時考慮到利用植物的降鹽改堿作用來提高綠化成效。
(一)全覆蓋種植
設計時應實現綠化種植全面覆蓋(不露土),這樣可減少地表溫度,減少夏季地表的水分蒸發鹽分的上升,保持土壤水分促進苗木根系生長,可以有效抑制土壤返堿。以南通濱海園區道路綠化為例,在種植配置以中考慮到樹冠在生態空間上的互補、深根淺根植物的互補、常綠落葉的互補、在縱向以連續的片植進行布局以求從多個層次實現植被全面覆蓋。此外為了達到一定的景觀效果,在配置時應突出植物組團的立面層次,在組團前緣點綴一些精品苗木,同時在地被前沿加密保證組團線型自然流暢,提高綠化的觀賞性。
(二)適當加密種植
鹽堿地土壤貧瘠,植物生長相對較慢,適當加密種植快速形成植物群落,不但可以起到立竿見影的景觀效果,還能盡快形成生態效應,抑制土壤返堿的作用。設計時根據苗木的規格、生長速度、習性、設計效果等,合理的控制好株距和種植密度。在南通濱海園區的道路項目設計中,米徑8-10厘米的喬木以株距為3.0-4.0米,地徑5-6厘米的花灌木株距采用了2.5-3.0米,地被及小灌木密度為每平方49株及以上,形成了不錯的效果。
(三)適當選小規格
在規格上,除了根據抗性、觀賞性要求之外,還要考慮到經濟性以及苗木后期的發展。雖然通常小規格的苗木比大規格抗鹽堿性弱,但可以通過綜合治理辦法進行種植,在后期生長中其抗性可以逐漸提升,形成很好的生態效益,因此設計時也可以適當選用較小規格的苗木,以減少工程造價。
總結
濱海鹽堿地區客觀原因使綠化種植實施的難度大見效慢,土壤綜合治理、營造地形、澆灌與排水、植物品種的篩選、種植設計等都是設計階段研究的主要問題。實踐證明,只有通過綜合治理、因地制宜,科學合理做好設計才能為構建濱海特色的生態植物群落提供重要的基礎。
此外在實工程中除了做好設計,施工、管養的每個環節的工作都很重要。比如在施工時,選擇壯苗、適當擴大土球盡量多帶原生土、適當修剪淺栽;在管養中,做好防風防寒、澆灌排水、修剪施肥,等等一系列工作環節。通過做好各個環節的工作來提高苗木成活率,培養苗木的抗性,盡快實現一個生態的,可持續的、良性循環的生態環境。
參考文獻:
(1)濱海海涂地區綠化及排鹽工程技術探討與研究.
(2)濱海鹽堿地綠化材料的選擇及栽培技術.王連鎖等