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古浪县黄花滩生态移民区盐碱地改良措施

2019-09-10李国山李春玲朱建平

甘肃农业科技 2019年9期
关键词:盐碱地

李国山 李春玲 朱建平

摘要:古浪县黄花滩生态移民区有新垦耕地1.08万hm2、设施农用地0.067万 hm2,但土壤贫瘠、盐碱大,土壤熟化程度低,大量新垦地尚未耕种,扶贫产业发展缓慢。分析了移民区的气候特点、水资源状况、耕地地力、生产水平等重要因素,借鉴沙漠沿线提黄灌区农户对盐碱地改良的成功经验,从农艺、工程、水利、物理、化学、生态等方面提出了古浪县黄花滩生态移民区盐碱地改良措施。

关键词:古浪县;黄花滩生态移民区;盐碱地;改良措施

中图分类号:S156.4         文献标志码:B         文章编号:1001-1463(2019)09-0090-04

doi:10.3969/j.issn.1001-1463.2019.09.020

黄花滩生态移民区是武威市精准扶贫“下山入川”易地扶贫搬迁的重点工程。移民区位于古浪县东北部,东邻大靖镇、民权镇,南依营双高速,西靠黄花滩镇,北连腾格里沙漠。移民区海拔1 778~1 926 m,南高北低,年均气温6.6 ℃,≥10 ℃有效积温1 940 ℃,年蒸发量2 807 mm,年降水量207 mm,降水多集中在7 — 9月,属温带干旱荒漠性气候,干旱、干热风、沙尘暴等自然灾害常有发生。移民区现有耕地1.08万hm2、设施农用地0.067 万hm2,土壤以固定、半固定和耕种风沙土为主,约占耕地面积的89%。土壤质地多为砂壤或绵砂,耕层土壤含有机质3.07 g/kg、全氮0.19g/kg、碱解氮34.75 mg/kg、有效磷2.84 mg/kg、速效钾109.54 mg/kg,远低于古浪县平均水平。水溶性盐含量高达1.60 mg/kg,pH 8.52。移民区无地表径流河流,灌溉主要依靠景电二期提黄工程,景电二期古浪灌区计划年调水0.3亿m3用于黄花滩移民区产业发展。但近年来,古浪灌区耕种面积增加、渠道老化损坏、季节性供水压力较大,年调配水仅为0.12亿m3左右,灌溉用水缺口很大。水资源短缺、土壤贫瘠、盐碱大、地力低下、保水保肥性能差、微生物数量少、气候严酷恶劣是影响当地农作物生长的重要因子。为改善这种状况,我们立足移民区气候、土壤、水资源、生产条件等因素,借鉴沙漠沿线提黄灌区农户改良盐碱地的成功经验,提出了适宜于古浪县黄花滩生态移民区推广的盐碱地改良措施,以供同行参考。

1   工程改良措施

1.1   土地平整

新垦地主要障碍类型是沙性大,其特点是沙多、壤土少、含盐量高,尚未形成耕作层,需采取沙土掺粘、粘土掺沙,并结合土地细平整、深翻耕、耙地或旋耕等措施来改良土壤。砂粘土掺混后于土地平整时,要留一定的坡降,坡降控制在2‰以内。部分适宜耕种的地块可直接采用平地、深翻耕、耙地或旋耕等措施。

1.2   客土改良

沙多、壤土少、含盐量高的新垦地灌溉后土壤容易返盐,在耕地表层形成白色盐 斑[1 ]。盐斑对农作物生长影响较大,宜采用挖除盐斑、客土填补的方法来改良土壤。挖除盐斑深40 cm以上,客土填补要略高于地表。粘土多、壤土少、中轻度盐碱地块,应采取增施有机肥、客土或黄沙抬高地面等措施来改良土壤。在整地时,基施(或表施)客土或黄沙75~150 m3/hm2。客土改良工程量大,要就地取材,因地制宜,逐年進行。

以枸杞为主的林果类植物,在种植前,事先将塑料薄膜隔离袋置入树穴中客土填补,必要时在树穴内依次铺设粗砂、炉渣及农作物秸秆等隔盐层,然后客土填补;在种植后,土壤改良应以根外增施有机肥为主,可有效控制土壤次生盐渍化。

2   农艺改良措施

2.1   选择适宜的种植作物

部分耕种风沙土、固定风沙土亚类区域,重点种植日光温室高效农作物。大田流动风沙土、半固定风沙土,适宜种植以枸杞为主的经济林,也可选择覆膜栽培马铃薯、蔬菜、中药材、向日葵,有利于土壤保墒增墒和防治大风侵蚀土壤,有利于地膜压碱压盐保护幼苗[2 - 4 ]。大田作物可试验性种植甜菜、沙葱、沙蘼、黄毛菜等作物。播种时,因盐碱地土壤盐分浓度大、种子受盐害不易发芽,应采用腐植酸钠溶液、沼液、磷肥溶液浸种和晒种等方法来催芽。同时要延迟播种期5~10 d,播种量增加15%左右,以利保苗。

2.2   应用生物有机肥

微生物对分解土壤矿物质、提高土壤肥力至关重要。一方面有机物料的投入利于土壤微生物的生长,利于合成、增加土壤腐殖质和有机物质,促进营养物质的转化,促进自然物质循环利用,为植物生长提供养分。另一方面,可加快土壤团粒结构形成,改善土壤结构,增强土壤保水保肥能力。新垦地土壤肥力较低,水、肥、气、热、微生物种群数量不协调,极不利于微生物的生长,种植作物施基肥时须增加有机肥料投入。常用的生物菌肥有EM菌肥、固氮菌肥、解磷菌肥、解钾菌肥、复合菌肥等。一般施腐熟农家肥45~75 m3/hm2,或微生物菌肥300 ~750 kg/hm2,或商品有机肥1 200~3 000 kg/hm2。

2.3   种植绿肥

绿肥在土壤中腐解时,可生成大量的腐殖质,并活化土壤氮、磷、钾、钙、镁等各种元素,既能改良土壤结构,又能提高土壤肥力。适宜于移民区种植的绿肥作物主要有草木樨、毛苕子、箭筈豌豆等,种植方式可选择混播、间播、套播等,在绿肥盛花期深翻还田。

2.4   秸秆还田

作物收获后,采用机械将小麦、玉米、向日葵等秸秆全量或半量粉碎翻压还田,同时施尿素75 kg/hm2、秸秆腐熟剂45~75 kg/hm2,以利于秸秆腐熟。合理安排茬口,连续实施3~5 a,可有效改善土壤结构,达到培肥地力的目的。

3   水利改良措施

3.1   推广节水灌溉技术

垄膜沟灌重点在中药材、蔬菜和马铃薯、向日葵等作物上推广应用[5 - 6 ]。全膜双垄沟灌重点在玉米、向日葵上推广应用。膜下滴灌重点在日光温室蔬菜、林果业(枸杞)、大田作物上推广应用。通过推广这些高效农田节水灌溉技术,不但改变了大田漫灌的灌溉模式,减少灌水量,而且可起到抑盐压碱的作用。

3.2   推广干播湿出技术

针对部分地块沙坑较多、砂层较厚、泡地容易跑水(漏水)、灌溉耗时长的问题,可免去冬灌水和泡地水,翌年春季播种时,先覆膜播种,然后浅灌安种水,起到节水、节本、压碱的作用。

3.3   推广秋覆膜、 顶凌覆膜等保水保墒技术

移民区气候干燥、风沙多、蒸发量大,土壤极易跑墒、返盐,可大力推广秋覆膜、顶凌覆膜等保水保墒技术,以减少土壤水分蒸发,保持土壤水分,抑制盐分向地表集聚,减轻盐分危害。

4   物理改良措施

4.1   平整土地, 深耕晒垡

对粘壤土相对较多、砂土少、盐碱较轻的地块,秋后要进行平整土地深翻耕,疏松表土,增强透水、透气性,消除盐分聚集,防止盐斑形成[7 ]。砂土相对较多、粘壤土少、碱性大、适宜大水漫灌的地块,平整土地须留一定的坡度,条件允许时可挖排水沟,大田漫灌后利用排水沟及时将积水排除田外,土壤稍干后及时深耕晒垡。平整土地时,地块高度差控制在25 cm以内,深耕深度20~30 cm。翻耕后不要耙平,立垡暴晒,调出盐分,提高洗盐效果,增加土壤孔隙度,改善保水保肥能力。

4.2   挖碱压碱

大田漫灌后积水区容易返碱返盐,土壤表层盐碱较为集中并形成盐斑,可采取挖盐碱土、回填客土的办法。对壤土较多、砂土较少的地块也可回填黄沙。一般挖盐碱厚20~30 cm,回填客土、黄沙要高于地表。这种措施可有效排除耕地中的少部分盐碱,但不适用于大面积排盐碱。

4.3   客土、 黄沙压碱

重度盐碱地块,应采取增施有机肥、客土抬高地面等措施,客土下铺设秸秆、炉渣等隔盐层[8 ]。种植枸杞等林果类植物时,事先将塑料薄膜隔离袋置入树穴中填满客土,必要时,在树穴内依次铺设粗砂、炉渣及农作物秸秆等隔盐层,然后填充客土。大田和日光温室地块,泡地后,把优良客土均匀地铺在盐碱地中,厚度20 cm即可。中、轻度盐碱地块,在播种期基施或表施黄沙22.5~30.0 m3/hm2。

4.4   挖坑排盐

对盐碱较重的地块,在地势低洼的地方,挖1.5 m×1.5m×1.5m的排盐坑,回填砂砾石、粗砂等渗盐层,上面铺设尼龙纱网、农作物秸秆作为隔盐层。隔盐层厚度20~30 cm,上面回填种植土,土层厚度要在50~60 cm以上。大田漫灌时,隔盐层可对土壤颗粒进行过滤,而盐碱随下渗水排放到渗盐层以下,起到排盐隔盐作用。

5   化学改良措施

5.1   应用土壤调理剂

重度盐碱地推广使用土壤改良剂[9 ]、化学调理剂。目前适于新垦地使用的土壤改良剂主要是磷石膏[10 - 11 ],推荐使用量为    4 500 ~6 000 kg/hm2。

5.2   合理施用化肥

移民区新垦地营养缺乏,供肥能力弱,应适度增加化肥用量,建议多用生理酸性肥,如过磷酸钙等,避免施用氯化铵等生理碱性肥。适时、适量、适地施肥。

6   生態改良措施

新垦地树木少,大风、沙尘暴天气容易“跑沙”,苗期植株易被沙粒打伤,甚至掩埋,造成绝产绝收。通过种草植树等农田林网化辅助措施,可改变农田小气候,改善生态环境,减轻沙尘暴、大风等灾害性天气危害。适宜栽培的生态树种主要有沙枣、枸杞、梭梭、胡杨、新疆杨等。

参考文献:

[1] 吕   晓,徐   慧,李   丽,等.  盐碱地农业可持续利用及其评价[J].  土壤,2012,44(2):203-207.

[2] 张建锋,乔勇进,焦   明,等.  盐碱地改良利用研究进展[J].  山东林业科技,1997,110(3):5-8.

[3] 史文娟,杨军强,马   媛.  旱区盐碱地盐生植物改良研究动态与分析[J].  水资源与水工程学报,2015,26(5):229-234.

[4] 张永宏.  盐碱地种植耐盐植物的脱盐效果[J].  甘肃农业科技,2005(3):48-49.

[5] 王成宝,杨思存,霍   琳,等.  地面覆盖方式对新垦盐碱地的抑盐和增产效果研究[J].  甘肃农业科技,2014(11):42-44.

[6] 甘国珺,张多鹏,王天河.  古浪县盐碱地向日葵LD5009栽培技术[J].  甘肃农业科技,2010(1):61-62.

[7] 陈   镭,侯东升,郭玲玲,等.  新疆盐碱地形成特点及改良措施[J].  新疆农垦科技,2009(5):56-57.

[8] 郑素珊,高   琛,黄龙生.  盐碱地改良研究[J].  河北林业科技,2014(3):74-75.

[9] 王   斌,马兴旺,单娜娜,等.  新疆盐碱地土壤改良剂的选择与应用[J].  干旱区资源与环境,2014,28(7):111-115.

[10] 王立志,陈明昌,张   强,等.  脱硫石膏及改良盐碱地效果研究[J].  中国农学通报,2011,27(20):241-245.

[11] 沈婧丽,王   彬,徐   兴.  脱硫石膏改良盐碱地研究进展[J].  农业科学研究,2016,37(1):65-69.

(本文责编:郑立龙)

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