松嫩平原鹽堿土改良配方研究

呂子文

博大綠澤生態(tài)建設(shè)集團有限公司 上海 201702

黑龍江省綏化市肇東市，該市位于黑龍江省西南部、松嫩平原中部。松嫩平原是我國重要的糧食生產(chǎn)基地之一，也是我國最大的蘇打鹽堿地。其鹽堿土主要集中分布 在嫩江、松花江兩岸的松嫩平原西部地區(qū)。肇東市屬寒溫帶氣候，其特點是春季多風(fēng)、少雨；夏季酷熱、多雨；秋季涼爽；冬季寒冷干燥。松嫩平原年降水量多在400-600mm，年蒸發(fā)量1600-1923mm。該地區(qū)土壤為暗棕壤、黑鈣土、草甸土、沙土、沼澤土、鹽土、堿土、水稻土等。除黑土、黑鈣土、泥炭土外，其余土壤整體有機質(zhì)含量低、pH值高、EC值低、全鹽量高、養(yǎng)分含量低、土壤結(jié)構(gòu)板結(jié)、透水性較差，土壤的理化性質(zhì)缺陷極大地限制了農(nóng)林生產(chǎn)作業(yè)。如果獲得較好的適合工程應(yīng)用的改良方法，將該地區(qū)鹽堿土進行綜合改良，不僅能夠滿足園林綠化的種植要求，適合更多園林植物景觀的營造，更重要的是為我國糧食生產(chǎn)基地的土壤改良與保護起到關(guān)鍵作用。

以往科研工作者從不同角度對松嫩平原鹽堿土改良進行了摸索。張喚等利用種植水稻對鹽堿土進行改良。吳勁松等利用排安管及配合有機物料等進行改良研究。

郝新宇等利用震動深松技術(shù)對鹽堿土物理結(jié)構(gòu)進行改良，取得了相應(yīng)的效果。徐璐等利用開槽施用石膏的方法改良松嫩平原鹽堿土也取得了物理化學(xué)性質(zhì)改良的顯著效果。但是單一的改良方法都無法在土壤酸堿度、含鹽量、有機質(zhì)、養(yǎng)分等各個參數(shù)上獲得較好的改良效果，因此通過不同改良途徑的結(jié)合使用來獲得綜合改良效果的研究尤為必要。

鑒于此，該文擬采用草炭、有機肥、脫硫石膏作為改良材料，進行實驗室試驗改良研究，以獲取初步的改良研究配方，為后期實地的改良獲得技術(shù)基礎(chǔ)參數(shù)。

1、材料與方法

1.1 試驗材料理化性質(zhì)

用于配方試驗土壤理化性質(zhì)：

鹽堿土：配方試驗選用當?shù)?0畝范圍內(nèi)地塊15個點混合樣風(fēng)干過2mm篩，pH 9.8、EC 0.372 mS/cm、有機質(zhì)0.46%全鹽量1.48 g/kg、速效氮15.10mg/kg、有效磷6.37 mg/kg、速效鉀93.15 mg/kg。有機肥（牛糞發(fā)酵）：pH7.75、EC 5.81 mS/cm、有機質(zhì)69.51%、總養(yǎng)分4.72%。草炭：pH4.5、EC 1.08 mS/cm、有機質(zhì)53.6% 。石膏（電廠脫硫石膏）：pH7.54、EC 7.93 mS/cm、S含量88.2g/kg 。供試驗改良材料草炭、有機肥、石膏均風(fēng)干過2mm篩備用。

1.2 當?shù)氐貕K土壤背景值

當?shù)赝寥辣尘爸祦碓从诋數(shù)丶s12000平米范圍內(nèi)六個地塊的采樣檢測結(jié)果，檢測數(shù)據(jù)顯示土壤pH值高、有機質(zhì)含量低、全鹽量高、速效氮和有效磷含量偏低。

1.3 試驗設(shè)計

根據(jù)三種改良材料：草炭、有機肥、脫硫石膏進行不同比例的配比（體積比），以求獲得實驗室最佳配方。

配方一：鹽堿土80份、草炭25份、有機肥6份。

配方二：鹽堿土80份、草炭30份、有機肥6份。

配方三：鹽堿土80份、草炭35份、有機肥6份。

配方四：鹽堿土80份、草炭40份、有機肥6份。

配方五：鹽堿土80份、草炭25份、有機肥6份、脫硫石膏0.5份。

配方六：鹽堿土80份、草炭30份、有機肥6份、脫硫石膏0.5份。

每組配方將鹽堿土與改良材料的混合樣品2.5-3kg，混勻后分成三等份備用。

1.4 測定項目與方法

測定指標：pH值、EC值、有機質(zhì)、水解性氮、有效磷、速效鉀

測定方法：pH值LY/T1239-1999、EC值LY/T1251-1999、有機質(zhì)LY/T1237-1999、速效氮LY/T1229-1999、全鹽量LY/T1251-1999、有效磷LY/T1233-1999、速效鉀LY/T1236-1999。

每個配方測試三個樣品取平均值。

2、結(jié)果與分析

改良配方結(jié)果

以上六種配方中，配方四對土壤pH值改良效果最好，配方二對EC值改良效果最好，配方四對有機質(zhì)改良效果最好，配方四對速效氮、全鹽量改良效果最好，配方一對速效鉀、有效磷改良效果最好。除配方三有效磷沒滿足指標要求外，其余配方均符合住建部CJ/T 340-2011《綠化種植土壤》標準一般種植土要求。

整體而言配方四對土壤pH值、有機質(zhì)、速效氮、全鹽量的改良效果最好，主要原因是該配方中使用草炭比例最大，草炭本身呈酸性，且有機質(zhì)含量高、含鹽量低，其使用比例的增加也相應(yīng)的降低了配方中鹽堿土的比例，從而獲得了較好的改良效果。配方三中有效磷雖比供改良鹽堿土有所增加，但未能達到標準要求，而配方二與之相比，草炭比例使用較少卻獲得較高的增加，可能與配方過程中草炭或者有機肥樣品的均勻度不同造成。配方五與配方六中脫硫石膏的使用在pH值、EC值、全鹽量的改善上有所體現(xiàn)，但速效氮、有效磷、速效鉀確有所降低，但總體也都符合標準要求。綜合改良成本考量，配方一稍作調(diào)整將pH值稍作降低即符合工程改良施工。

3、小結(jié)

（1）使用草炭、有機肥及脫硫石膏的綜合改良方法可以起到改良松嫩平原鹽堿土pH值、EC值、有機質(zhì)、速效氮、全鹽量、有效磷、速效鉀的效果。但該效果還僅發(fā)生在實驗室階段，還需要進行植物種植試驗以及到實地進行現(xiàn)場的驗證。對于土壤物理結(jié)構(gòu)參數(shù)如容重、孔隙度的影響還需要研究。

（2）脫硫石膏的使用對pH值、EC值、全鹽量產(chǎn)生了一定的改良效果，但是對養(yǎng)分的降低影響還需要進一步研究。

（3）土壤的改良還要結(jié)合當?shù)亟涤炅俊⑼寥勒舭l(fā)量和地下水位、結(jié)合工程措施，如鋪設(shè)暗管、隔鹽薄膜等進行綜合改良。

（4）配方試驗還需要進行優(yōu)化，改良材料的選擇需要綜合考量成本、改良效果、和材料來源地的保護等方面。