盐碱土施用硅钙渣对披碱草生长的影响及机制
2021-02-27范朕连贾阳杰范远宋慧平冯政君
范朕连,贾阳杰,范远,宋慧平,冯政君
(1.山西大学资源与环境工程研究所,国家环境保护煤炭废弃物资源化高效利用技术重点实验室,山西资源循环与生态环境创新基地,山西太原030006;2.山西瑞恩泽科技有限公司,山西 太原030006;3.山西大学黄土高原研究所,山西太原030006)
据第二次全国土壤普查,我国盐碱土约为34666667 hm2[1]。盐碱土包括碱化土壤和盐化土壤[2],碱化主要由Na2CO3和NaHCO3引起,盐化主要由NaCl 和Na2SO4引起[3]。盐化土壤电导率(electrical conductivity,EC)>4,pH<8.5、碱 化度(exchange sodium percentage,ESP)<15.0;碱 化 土 壤 电导 率(EC)<4,pH>8.5、碱 化度(ESP)>15.0[2]。受到盐胁迫时,植物被迫吸收盐离子并在体内积累,过量盐离子会产生离子毒害作用,破坏活性氧代谢系统的动态平衡并抑制植物吸收部分营养元素;此外,土壤中大量的可溶性盐分会降低土壤渗透势,使植物难以吸收水分而形成渗透胁迫[4]。而碱胁迫不仅包括渗透胁迫和离子毒害,还包括高pH 胁迫[5]。研究表明,碱胁迫的危害远高于盐胁迫[6−7],其根本原因是碱胁迫在盐胁迫的基础上增加了高pH 胁迫[8],高pH 对植物的危害比离子毒害和渗透胁迫更强烈[9]。
盐碱地的改良和利用一直是人们关注的热点。利用化学物质进行化学改良是常见的手段之一,其特点是见效快且降低盐碱度效果明显。脱硫石膏改良盐碱地已取得一定成效,其改良机制主要是通过脱硫石膏产生的Ca2+与土壤中的CO32−、HCO3−发生沉淀反应,降低因CO32−、HCO3−引起的土壤高pH 值[10];同时Ca2+可增强植物“富钾拒钠”过程[11],缓解其受到的Na+毒害。在盐碱地上种植一些耐盐碱的经济作物,可以在产生经济效益的同时改善盐碱地的土壤性质。披碱……
