CN1714613A - 内陆盐渍土壤的防盐种植方法 - Google Patents

Abstract

本发明主要涉及盐渍土地的防盐种植方法，尤其涉及在内陆盐渍土地上的防盐种植方法。属生态农业。一种内陆盐渍土壤的防盐种植方法，其主要特点是(1)将盐渍区的土地划分为埂、畦相间；(2)使畦地表面低于埂地表面；(3)在低畦处播种籽种或载种苗木；栽完后墟土填在穴内，使土壤低于高埂；(4)种完后在畦内灌水。本发明采用生物为主的方法，改良利用了大片盐渍土，使许多植物在中等甚至重度盐渍环境(耕作层0－100cm土壤全盐超过1％)中种植成功，如枸杞可在土壤全盐2％种植成活，杜仲在土壤全盐1.6％种植成活，还有桎柳、玫瑰、杨树等植物也种植成活。本发明节约能源，操作简单，在内陆盐渍区防治盐害，效果显著。

Description

内陆盐渍土壤的防盐种植方法

技术领域：

本发明主要涉及盐渍土地的防盐种植方法，尤其涉及在内陆盐渍土地上的防盐种植方法。属生态农业。

背景技术：

土壤盐渍化是影响农业生产与生态环境的一个重要因素。据统计，全世界盐渍土地有9.6亿公顷，并且有逐年扩大的趋势。随着人口、粮食、土地、能源和生态环境矛盾的加剧，对盐渍土地的开发及防止次生盐渍的问题已经成为一个世界性、世纪性、关乎可持续发展的大问题提到了各国的议事日程，并受到各国政府和科学界的高度重视。

造成土壤盐渍化的因素既有自然因素，又有人为因素，前者是盐类在地球表面的重新分配，后者是不合理的耕作等原因造成。据有关资料报道，美国18个州的3000万亩灌溉农田有一半左右受到次生盐渍的威胁，其中800万亩土地因盐渍严重制约农作物产量。印度次大陆约2000万英亩的盐渍土地。在埃及尼罗河灌溉的50万公顷土地，40％受到盐渍的威胁。世界各地都有类似的问题。因此，各国对盐渍土地的开发及防止次生盐渍问题的意识与日俱增。例如印度对盐渍防治工作开始于1941年，当时就制定了防止盐渍化和改良土地的方案，到1975年成立了专门的研究机构，1978年成立了专门委员会，欧洲一些国家成立了全国性的盐渍研究中心。其治理方法，在上世纪多半采用以水洗盐的方法，不仅代价昂贵而且效果甚微，尤其对内陆生态系统适得其反。正如美国加州大学在总结盐渍实验室40年的工作时说：“排水工程耗资巨大，而且需能源、优质水及大型工程，这些又会引起不良后果。”到上世纪末期，美国的Lewis Mayroeld提出了生物盐研究(Biosaline Research)的概念，从生物、水利等方法去研究，使盐渍的防治进入了一个新时期。国际生物盐学术会议的召开，在综合治理方面取得了一些令人瞩目的进展。如美国Goodin建立的单细胞悬浮培养系统，从具有许多体细胞无性系变异(Somaclone Variation)的大量细胞群中，筛选出了耐盐细胞系。巴基斯坦国家农业研究中心用水稻、小麦种子进行组织培养，在含盐培养基中诱发愈伤组织，并分化出小植株。菲律宾国际水稻研究所在钠化盐渍地上采用深翻和施用石膏相结合，并用水稻与小麦轮作，降低了土壤中的可交换钠。埃及与巴基斯坦等国收集盐土植物，如滨藜属Atriplexundwlata，千金子属Leptochlora fusca等，在高度盐渍的非耕地上种植获得了成功。近期，应用转基因手段，已获得耐盐番茄、耐盐苜蓿。我国山东师范大学从碱蓬中克隆出耐盐的关键基因，为培育新型耐盐植物奠定基础。

我国的盐渍土地约占国土的四分之一，除部分分布在华北、东北和沿海地区外，大部分分布在两北，主要是甘肃河西、新疆、青海柴达木、宁夏银川平原和内蒙西部等地，面积约2亿多亩。对盐渍的治理起步于上世纪70年代的对黄淮海盐渍治理，种植水稻防盐栽培现已取得显著的成效。过去粮食单产只有几十公斤，现在达到四五百公斤，盐渍面积减少60％，初步实现了从贫困到富饶，其成果引起了国内外的高度重视。专利号为96111697.8，专利名称为“重度盐渍化土壤种植水稻的方法”，公开了一种在重度盐渍化土壤上种植水稻的方法，其主要包括对水稻种子的处理和对土壤的处理，对土壤的处理是在耕层施稻草。而内陆干旱地区为封闭生态系统，其盐渍特点更为复杂，治理难度更大，到目前为止，国内外尚未有明显的突破。主要原因由于内陆地区远离海洋，气候干燥，河流多属内陆河系，形成了一个内陆干旱封闭的生态系统。在特殊的生态系统中，不仅盐渍普遍，而且盐渍成困。其积盐程度、盐分组成、水盐运动都和沿海地区有很大的不同，相对防治难度更大。土壤盐渍化已成为影响农林业生产和生态环境健康的一个重要因素。随着人口、粮食、土地、能源矛盾的加剧，对盐渍土的开发和防止次生盐渍问题极为重要。尤其是甘肃省随着引大入秦等一些大型水利工程的修建，次生盐渍化还将越来越严重。如不注重次生盐渍化的防治，将会造成比史料上记载的秦王川“土质黑碱，地性不禾，遍野黑柴，只堪孽收”更为严重的后果。

对盐渍的治理，尤其是内陆盐渍的治理，我们多年的研究证实以生物措施最为有效且治本。但是盐渍土上一般植物很难生存，即便有也多以藜科的杂草为主，经济价值较低，可利用经济树种非常少。

发明内容：

本发明的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种内陆盐渍土壤的防盐种植方法。

本发明的目的可以通过采用以下技术方案来实现：一种内陆盐渍土壤的防盐种植方法，其主要特点是(1)将盐渍区的土地划分为埂、畦相间；(2)使畦地表面低于埂地表面；(3)在低畦处播种籽种或载种苗木；栽完后墟土填在穴内，使土壤低于高埂。(4)种完后在畦内灌水。水在土壤毛细管中运动将盐分带到埂上，形成埂上积盐而畦内脱盐。播种或栽种的苗木根系分布在脱盐的土层里，可避免盐分的伤害。

内陆盐渍区水盐运动的一个重要特点是，因为蒸发强烈，土壤可溶性盐经毛细管随水聚于地表，使许多植物无法忍耐高盐胁迫，而无法种植。含水溶性盐类较多的土壤，一般表面有盐霜或盐结皮，土壤饱和提取液的电导率(Ece)大于4毫西/厘米；交换性钠百分率低于15％；pH值一般不超过8.5。由于土壤溶液的渗透压高于植物组织的渗透压，因而植物难以从土壤中吸取必需的水分和养分，导致发生生理干旱、生长不良甚至死亡。采用本发明方法后，多数盐分随毛细管上升到高埂处，相对低畦处盐分较轻，这样在低畦处种植植物就可避免盐害，提高植物成活率。

应用生物排盐，可使耕作层土壤盐分降低70％；然后在时空两个层面增加绿色覆盖，使地表强烈蒸发转变为植物蒸腾，破坏土壤毛细管作用，降低地下水位，减少盐分表聚。再通过地力培肥，使土壤有机质不断增加，土壤容重降低，团粒结构改善，成为种植植物的中、轻度盐渍环境。再应用植物对盐渍环境进一步改进，便可成为永续利用的土地。

所述埂的宽度视植物种类而异，一般为0.5-2M；所述畦的宽度为0.4-0.8M。畦地表面低于埂地表面为25-50cm。形成宽埂窄畦。

所述的内陆盐渍土壤的防盐种植方法还包括了A.当年2-3月采集苗木；B.将苗木先进行假植，假植沟深50cm，留一面斜坡，层层放苗；苗木充分散开，根系不重叠；用土先将苗木根系埋上，浇透水，再用土覆盖至苗高2/3以上，树梢盖少许麦草；C.当年4月5日以后开始种植；D.采用高密度栽培；E.当年11月初灌一次冬水，灌饱灌足，半月后在根部培土约半尺高；F.平茬抹芽；G.窄乔宽灌栽培模式。

在低畦处载苗，栽完后墟土填在穴内，使土壤低于高埂，踏实穴埂；栽植后及时浇一次透水。

所述的高密度栽培为行距0.3-0.8m，株距0.7-1.5m，交叉栽培成三角形。

所述的平茬是翌年3月中旬把根部培土耙平，将头年枝条从距地面5cm处剪掉(平茬)；抹芽为乔木苗只留一个壮芽，其它芽抹掉；灌木则留3-5个芽，多余的抹掉。

所述的窄乔宽灌栽培模式为两行构成一带，带与带间隔1.5-2m；一行栽培的苗木培育为乔木或灌丛、另一行栽培的苗木则培育成灌丛。

本发明的有益效果是，采用生物为主的方法，改良利用了大片盐渍土，使许多植物在中等甚至重度盐渍环境(耕作层0-100cm土壤全盐超过1％)中种植成功，如枸杞可在土壤全盐2％种植成活，杜仲在土壤全盐1.6％种植成活，还有桎柳、玫瑰、杨树等植物也种植成活。节约能源，操作简单，在内陆盐渍区防治盐害，效果显著。

具体实施方式：

在甘肃50亩盐渍区试验示范区。

未经处理的盐渍土壤0-100cm全盐含量分布情况(见表1)

土层深度(cm)                       全盐含量    平均盐含量( X)

0-10                               2.50

10-20                              2.79

20-40                              3.47

40-60                              3.34

60-100                             3.46         3.11

从上表可看出，未采用本发明之前，该地区盐渍土壤由于盐渍含量比较高，不适宜种植植物，土地大片荒芜。

其原因是内陆盐渍是在盐渍作用下，土壤盐分通过毛细管作用聚于地表而伤害植物根系。所以很多作物，包括一些耐盐抗盐植物都是因为种苗无法抵御土壤表层严重的盐渍，根系扎不下去而死亡。

1.采用本发明在盐渍地种植杜仲。

杜仲(Eucommia ulmoides Oliv.)是杜仲科、杜仲属的落叶乔木，为第三纪残留下来的古生树种，原产我国中亚热带至暖温带。是我国特有的经济树种，列为国家二级保护植物。

近代国内外大量研究发现，杜仲具有许多特殊的生理、药理活性物质，对提高免疫、降低血压、促进胶原蛋白合成，预防衰老、抗菌消炎有明显的作用，加之高弹性杜仲胶的研制成功，使它在医疗、保健、工业甚至宇航医学上显示出广阔地应用前景。目前在国际上，尤其是日本掀起了一股杜仲研究热，由原来从中国大量进口原料而转向引种。

杜仲研究近年在国内发展十分迅速，尤其是经我们的研究证实，甘肃小陇山林区杜仲原产地之一，其质量优于陕西和湖南产品，这引起世界的重视。

(1)当年2-3月采集杜仲苗木。

(2)杜仲苗木先进行假植，假植沟深50cm，留一面斜坡，层层放苗。苗木充分散开，根系不重叠。用土先将苗木根系埋上，浇透水，再用土覆盖至苗高2/3以上，树梢盖少许麦草。这样即可避开北方早春的冻害，又可保持苗木新鲜，使其生长逐步与引种地气候同步。为了调整原产地与引种地气候差异对杜仲苗木成活率的影响，假植炼苗。

(3)当年4月-5月种植。

(4)将盐渍区的土地划分为埂、畦相间。使畦地表面低于埂地表面30cm。在低畦处载苗，栽完后墟土填在穴内，使土壤低于高埂，踏实穴埂。其埂的宽度为0.2-2M；畦的宽度为0.2-2M。在低畦处造林坑，长×宽×深为30×30×40厘米，每坑栽苗一株。

(5)高密度栽培，行距0.3-0.8m，株距0.7-1.5m，交叉栽培成三角形。两行构成一林带。埂宽1.5或2米，再造与之相平行的另一组林带。栽时将苗放于栽植穴中，先提苗舒展根系，将土轻轻从上向下撒在根上，边提苗边踏实，使根和土紧密接触，再将墟土填在穴内，使土略低于地面，踏实穴埂；栽植后及时浇一次透水(定根水)。内陆盐渍的一大特点是蒸发大，盐分表聚强。为了减少返盐又便于集约化生产，采用增大密度，每公顷9000株，这样取得了理想的效果。A.成活率高，头一年成活率达到92.4％；B.郁闭较快，返盐低，当年盐分降低至0-10cm全盐0.98％；10-40cm全盐0.75％；C.有利于防风、减少风蚀，也减少了地表蒸发和返盐；D.有利于集约化生产和采叶。

(6)当年11月初灌一次冬水，灌饱灌足，半月后在根部培土约半尺高；冻害和抽干是冬季极易发生的严重影响苗木生长的因子，为了防止这一伤害，11月初灌一次冬水，灌饱灌足，半月后在根部培土约半尺高。全部苗木安全越冬，可防止冻害和抽干。

(7)平茬抹芽；枝干生长很快，两个月就可郁闭，当年灌木状的枝高达2.5-2.8m，乔木状的可高达3-3.2m。平茬是翌年3月中旬把根部培土耙平，将头年枝条从距地面5cm处剪掉(平茬)；抹芽为乔木苗只留一个壮芽，其它芽抹掉，这样就长出一个笔直的主干。灌木则留3-5个芽，多余的抹掉。这样长出几个枝干行成灌木状。

(8)窄乔宽灌栽培模式。所述的窄乔宽灌栽培模式为两行构成一带，带与带间隔1.5-2m；一行栽培的杜仲苗木培育为乔木、另一行栽培的杜仲苗木则培育成灌丛。形成高乔低灌。其优点是：1 乔灌结合；2 采叶采皮结合，有利于集约化生产；3 治盐与防风结合。可以获得较大的生产效益与经济效益。

或把经过假植培育的树苗栽在定植穴内，埋土低于地表面为30cm，并保持穴内土壤疏松，穴沿踏实并筑土埂。

栽后立即浇“定根水”，要浇足。如能增加地膜覆盖对西部地区保苗很有好处。

施肥：造林前施农家肥45-75t/公顷。以后可在高埂处套种绿肥植物毛苕子或苜蓿。二者都抗旱、抗寒、耐盐，对增加土壤肥力和实现全年绿色覆盖，防治盐渍非常有利。

浇水：除定根水要浇足外，头一年4-6月视墒情每月浇水一次。

通过近五年引种栽培试验，采取低穴种植，增大种植密度，套种绿肥植物等避盐种植技术措施，在沿黄灌溉盐渍区兰州试验地引种杜仲获得成功，为盐渍化土地生物治理与经济开发提供了一个发展前进广阔的经济树种。

经三年栽培杜仲后，原生盐渍地土壤盐分有了明显的变化。见下表1：

               种植杜仲土壤盐分测定(单位：g/kg)

表1

土层深度(cm)	对照(裸地)	种植杜仲
								第一年		第二年		第三年
		埂	畦	埂	畦	埂	畦
								0-10cm	2.5	2.85	0.58	1.56	0.35	1.20	0.21
10-20	2.79		0.31		0.75		0.86
								20-40	3.47		0.26		0.20		0.05
40-60	3.34		0.83		0.14		0.62
								60-100cm	3.46		0.87		0.60		0.41

2.采用本发明在盐渍地种植枸杞。

枸杞(Lycium barbarum L.)是一种驰名中外的中药材，因果实中含有人体必需的微量元素、多种维生素和枸杞多糖，对人体生命代谢和免疫功能有明显作用，尤其是枸杞多糖的免疫功能，可同防治艾滋病首选药物AZT相匹敌，引起国际医学界的极大兴趣。

将盐渍区的土地划分为埂、畦相间。使畦地表面低于埂地表面为25-35cm。在低畦处种植枸杞，畦的宽度为0.4-0.8M，埂宽1或1.5米，再造与之相平行的另一组枸杞。

把经过培育的树苗栽在低畦内，保持土壤疏松，畦埂要踏实。或定植穴埋土低于地表面为30cm，并保持穴内土壤疏松，穴沿踏实并筑土埂。

枸杞能在原生盐渍地(荒地)或次生盐渍弃耕地上种植，不需占用优质耕地，这是创造经济效益的第一个方面。另外，种枸杞当年种植、当年挂果，第二年每亩能产干果50公斤，第三年能达到150公斤以上，第五年进入盛果期。如果以最低收购价12元/kg计算，第二年产值每亩700元，第三年就可达到1800元，第四年后收入更高。无疑会给盐渍区带来显著的经济效益。

经三年种植枸杞后，原生盐渍地土壤盐分有了明显的变化。见下表2：

                 种植枸杞土壤盐分测定(单位：g/kg)

表2

土层深度(cm)	对照(裸地)	种植枸杞
								第一年		第二年		第三年
		埂	畦	埂	畦	埂	畦
								0-20cm	2.5	2.85	0.8	1.56	0.65	1.20	0.32
20-40cm	1.5	1.75	1.2	1.20	0.9	0.9	0.60
								Ti	4.0	4.45	2.0	2.76	1.55	2.1	0.92
X	2.0	2.3	1.0	1.38	0.77	1.05	0.46

从表中可看出，土壤盐份随毛细管作用升至埂上或穴周围，而不伤害植物根系，有利于幼苗扎根成活。在利用低畦高埂栽培植物中，经测埂上土壤盐份高达1-2％以上，低畦处盐份在0.6％左右。

另外，采用本发明在重盐渍地种植桎柳、玫瑰、杨树和桑树等植物均获得成功。尤其是采用林草间作，在畦内种树，在埂上种耐盐的牧草(苜蓿等)改造盐渍更为有效。

Claims (8)

1.一种内陆盐渍土壤的防盐种植方法，其特征是(1)将盐渍区的土地划分为埂、畦相间；(2)使畦地表面低于埂地表面；(3)在低畦处播种籽种或载种苗木；(4)种完后在畦内灌水。

2.如权利要求1所述的内陆盐渍土壤的防盐种植方法，其特征是所述埂的宽度为0.5-2M；所述畦的宽度为0.4-0.8M。

3.如权利要求1、2所述的内陆盐渍土壤的防盐种植方法，其特征是畦地表面低于埂地表面为25-50cm。

4.如权利要求3所述的内陆盐渍土壤的防盐种植方法，其特征是还包括了A.当年2-3月采集苗木；B.将苗木先进行假植，假植沟深50cm，留一面斜坡，层层放苗；苗木充分散开，根系不重叠；用土先将苗木根系埋上，浇透水，再用土覆盖至苗高2/3以上，树梢盖少许麦草；C.当年4月5日以后开始种植；D.采用高密度栽培；E.当年11月初灌一次冬水，灌饱灌足，半月后在根部培土约半尺高；F.平茬抹芽；G.窄乔宽灌栽培模式。

5.如权利要求4所述的内陆盐渍土壤的防盐种植方法，其特征是还包括了在低畦处载苗，栽完后墟土填在穴内，使土壤低于高埂，踏实穴埂；栽植后及时浇一次透水。

6.如权利要求5所述的内陆盐渍土壤的防盐种植方法，其特征是还包括了所述的高密度栽培为行距0.3-0.8m，株距0.7-1.5m，交叉栽培成三角形。

7.如权利要求6所述的内陆盐渍土壤的防盐种植方法，其特征是还包括了有所述的平茬是翌年3月中旬把根部培土耙平，将头年枝条从距地面5cm处剪掉(平茬)；抹芽为乔木苗只留一个壮芽，其它芽抹掉；灌木则留3-5个芽，多余的抹掉。

8.如权利要求7所述的内陆盐渍土壤的防盐种植方法，其特征是还包括有所述的窄乔宽灌栽培模式为两行构成一带，带与带间隔1.5-2m；一行栽培的苗木可培育为乔木或灌丛、另一行栽培的苗木则培育成灌丛。