上海某地塊土壤鹽堿化現狀及綠化策略

王順利 葛 俊 蔡培杰 陳范模

（上海十方生態(tài)園林股份有限公司 上海 200000）

引言

土壤是植物生存生長的基礎，它為植物的生長提供養(yǎng)分和水熱條件。從生態(tài)學角度看，土壤與環(huán)境是一個整體：生態(tài)環(huán)境會影響土壤的成分、性質、肥力和質量，而土壤的狀況則會直接影響植物的成活、生長速度和生長質量[1]。目前我國鹽堿土壤面積約為9.9×107 hm2，且仍在以一定速度增長[2]。鹽堿土壤鹽分多、堿性大、土壤結構不佳，通氣透水不良，嚴重的會導致植物萎蔫、中毒和爛根死亡，對植物生長造成較大阻礙[3]，進而造成土壤生物多樣性的喪失，最終影響整個土壤生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。鹽堿土壤的改良不容忽視，勢在必行。

1 項目概況

本項目試驗區(qū)面積約6000m2，區(qū)內堆放有大量基坑土、盾構土，此類土壤堿性較強、鹽分含量較高、有機質含量貧乏，不利于綠化植物的正常生長。擬采用土壤改良工藝進行現場試驗，根據試驗成果，如改良后的土壤指標、經濟性、綠化適生性等方面篩選出適用于鹽堿土綠化的改良工藝以及適生的綠化品種，為鹽堿地綠化工程提供相關經驗及技術支撐。

圖1 項目區(qū)位及現場圖a試驗區(qū)位；b排水溝；c施工車輛臨時道路；d施工區(qū)域；e施工現場鹽堿土

2 該地塊土壤存在的主要問題

對項目區(qū)內土壤進行取樣檢測，采樣深度為0-30cm。按國家住房和城鄉(xiāng)建設部頒布的城鎮(zhèn)建設行業(yè)標準CJ/T340-2016《綠化種植土壤》[4]，現狀土壤不利于綠化植物的正常生長，主要問題為土壤堿性強、鹽分含量高和有機質含量低。

2.1 土壤鹽化程度較高

一般全鹽量小于1 g·kg-1的土壤為正常土壤（非鹽化土），1～2 g·kg-1為輕鹽化土，2～4 g·kg-1為中鹽化土，4～6 g·kg-1為重鹽化土，＞6 g·kg-1屬鹽土。根據測試結果，本項目區(qū)試驗地土壤大部分屬于重鹽化土或鹽土，土壤全鹽量均值高達4.43 g·kg-1，最大值達7.48 g·kg-1。CJ/T340-2016《綠化種植土壤》規(guī)定的全鹽量合格標準為≤1.5 g·kg-1，則項目區(qū)土壤的合格率僅為6%。具體含鹽量分布見圖2（1）。

土壤含鹽量過高是限制項目區(qū)工程綠化的主要障礙因子，可能是因為盾構土來自地下幾十米深處，屬于淺海沉積物，所以含鹽量較高。

2.2 土壤堿化程度較高

土壤pH的大小，對植物及生活于土壤中的有益微生物有很大影響。對多數植物來講，適宜的土壤環(huán)境，一般是中性到微酸性和微堿性。按土壤pH分級，pH＜5.0為強酸性土壤，pH 5.0～6.0為酸性土壤，pH 6.0～6.5為弱酸性土壤，pH 6.5～7.5為中性土壤，pH 7.5～8.0為弱堿性土壤，pH 8.0～8.5為堿性土壤，pH＞8.5為強堿性土壤。根據測定結果，項目區(qū)土壤的pH整體較高，pH 8.0～8.5之間的堿性土壤占26.67%；pH 8.5～9.0之間的強堿性土壤占46.67%；值得注意的是，pH＞9.0的土壤達26.67%；而適宜大多數植物生長的pH 6.5～7.5之間的中性土壤所占比例為0%。CJ/T340-2016《綠化種植土壤》規(guī)定的pH合格標準為5～8.3，則項目區(qū)土壤的合格率僅為6.67%，具體堿度分布見圖2（2）。

2.3 土壤有機質含量低、養(yǎng)分貧瘠

土壤有機質是土壤中各種營養(yǎng)元素特別是氮、磷的重要來源，是反映土壤肥力水平的一項重要指標，若土壤有機質含量低、養(yǎng)分貧瘠，易導致植物營養(yǎng)不良、生長形勢不佳，甚至會造成植物的死亡，所以提高土壤有機質含量對植物的生長有十分重要的意義。

根據測定結果，項目區(qū)土壤的有機質含量整體貧乏，有機質含量主要分布在5～10 g·kg-1，屬貧乏類型土壤，其所占比例為56.7%；有機質含量＜5g·kg-1的土壤所占比例為 16.7%，最低含量僅為 2.07 g·kg-1，屬很貧乏類型；土壤有機質含量＞10 g·kg-1的土壤占26.7%，但最高含量也只有12.91 g·kg-1。一般來說，要保證植物生長旺盛，土壤有機質需≥20 g·kg-1，而本項目有機質≥20 g·kg-1的土壤所占比例為0%。具體堿度分布見圖2（3）。

圖2 試驗區(qū)土壤現狀（1）土壤全鹽量分布圖；（2）土壤堿度分布圖；（3）土壤有機質分布圖

3 鹽堿土壤改良及覆綠策略

3.1 灌水洗鹽

經測定，項目區(qū)周邊圍場河的礦化度為0.8g·L-1，明顯低于《農田灌溉水質標準－GB5084-2005》規(guī)定礦化度為＜1g·kg-1(非鹽堿土地區(qū))的標準，可利用該水源進行灌水洗鹽。在項目區(qū)建立灌排分離的灌水洗鹽系統(tǒng)，并追蹤測定灌水洗鹽的效果。灌排系統(tǒng)主要在鹽堿土下方鋪設毛細透水毯，采用薄片式軟質橡塑材質，利用毛細力、虹吸力、表面張力和重力，模擬自然生態(tài)機制，可防堵塞，促進排水。同時，為了提高土壤中鈉離子的溶解釋放能力，在鹽堿土壤中拌合脫硫石膏，利用石膏中的鈣離子交換鈉離子并轉入土壤溶液，最終隨灌溉水進入排水渠排走。

3.2 有機廢棄物改良

項目區(qū)土壤肥力較貧瘠，易造成苗木生長不良。擬在灌水洗鹽完成后，采用有機廢棄物發(fā)酵的有機肥料進行改良培肥。有機廢棄物堆肥的施用可以有效增加土壤有機質含量，增加土壤孔隙率，降低土壤容重。有機廢棄物（也稱生物質廢棄物）包括園林枯枝落葉、餐廚垃圾、農作物秸稈、動物糞便等。與一般垃圾相比，有機廢棄物具有熱值小、易腐爛、有機質含量高，以及N、P、K和其他微量元素含量豐富等特點[5，6]。針對不同植物的土壤改良深度分別為：喬木100-120cm；灌木50-60cm；草皮（含其他地被植物）20-30cm。喬、灌木實施樹穴改良，草皮區(qū)實施全層改良。有機廢棄物培肥改良措施不僅可以緩解土壤鹽堿化，還能為有機廢棄物的無害化、資源化處置提供新的選擇，可謂一舉兩得。

3.3 選擇耐鹽堿植物

種植鹽生植物和耐鹽植物，促使土壤脫鹽。不同耐鹽植物對鹽分離子的選擇性吸收不同，需要針對性地根據土壤鹽堿類型選擇適宜的耐鹽植物。土壤脫鹽率較高的有紫穗槐、檉柳、白刺、二色補血草等[1]。耐鹽植物在減輕土壤鹽堿化程度中的作用主要體現在：（1）可以有效地防風，降低地表溫度，減少土壤水分的蒸發(fā)，其根系還可以疏松土壤，改善土壤理化性質。（2）增加有機質含量，提高土壤肥力，為綠化打下基礎。

結語

鹽堿地的改良及覆綠是一個復雜的系統(tǒng)工程，需要綜合水利、土壤、農藝等多項措施來達成改良目標。本系統(tǒng)工程主要包括水利排鹽措施、土壤改良培肥措施以及增效性的生物措施等。首先以治水為先導，通過配套灌排工程，以渠、溝聯(lián)合運行的方式洗鹽壓鹽，實現鹽堿地的脫鹽。其次以土壤改良培肥為基礎，通過施用有機廢棄物堆肥發(fā)酵產品、設置生物隔鹽層和種植綠肥等方式培肥土壤。最后，通過種植耐鹽植物如紫穗槐、二色補血草等，加強和鞏固鹽堿地的改良效果[7]。鹽堿土壤的改良方法有很多，但應因地制宜，結合待改良土壤的實際情況和目標來選取適宜的改良方法。