渭库绿洲土壤盐渍化时空变化特征

【目的】探明渭库绿洲土壤盐渍化时空变化特征,分析影响土壤盐渍化遥感监测的植被物候特征和陆面地表参数的重要性,为干旱区绿洲盐渍化及荒漠化的治理提供科学依据。【方法】基于MODIS-NDVI数据反演得到历年植被物候特征,耦合植被指数、干旱指数、影像反射率等陆面地表参数和植被物候特征作为Cubist回归树模型的输入因子,预测渭库绿洲2006—2016年土壤含盐量。【结果】渭库绿洲生长季开始时间集中于5—6月,生长季结束时间集中于11—12月;绿洲内部累积生物量值较高,集中于6.08～9.20;绿洲荒漠过渡带的累积生物量值较低,集中于3.64～6.08;仅用物候参数预测土壤含盐量的精度较低,而耦合物候参数和陆面地表参数预测土壤含盐量的精度(均方根误差RMSE=9.02,可决系数R~2=0.72)显著高于只用陆面地表参数(RMSE=12.66,R~2=0.22)或只用物候参数预测土壤含盐量的精度(RMSE=13.29,R~2=0.12);温度干旱植被指数、绿洲内部累积生物量值、盐分指数、修改型土壤调整植被指数和蓝波段反射率等参数在预测土壤含盐量方面具有较高的相对重要性,表明土壤含水量、植被长势情况、植被累积生物量和可见光反射率是监测盐渍化的重要参数;渭库绿洲区域主要分布的是非盐渍化地和轻盐渍化地,土壤含盐量年平均值为7.08 g·kg~(-1)a~(-1);绿洲农业区内部的土壤含盐量较低,基本上是非盐渍化地;在绿洲东部和南部外围绿洲的土壤含盐量较高,主要是中度盐渍化地;土壤盐渍化主要呈不显著减少趋势,减少幅度集中于0.00～0.764 g·kg~(-1)a~(-1);少部分区域呈增加趋势,主要分布在绿洲中部区域和靠近塔里木河的南部区域,增加的幅度集中于0.00～0.742 g·kg~(-1)a~(-1); 2007年盐渍化程度最重,土壤含盐量均值为12.68 g·kg~(-1), 2011年盐渍化程度最轻,土壤含盐量均值为4.61 g·kg~(-1)。【结论】运用回归树模型能够建立完备的土壤-环境关系知识,能有效地提取区域土壤盐渍化信息。耦合植被物候参数使预测土壤盐渍化的精度显著提高,不同物候特征与土壤含盐量有明显的对应关系。渭库绿洲区域土壤盐渍化主要呈减少趋势,少部分区域呈增加趋势,盐渍化治理效果显著。主要受人为因素影响,渭库绿洲部分区域的土壤含盐量呈增加趋势,因此需要针对这些区域制定合理的盐渍化治理和生态环境保护措施。     

盐渍化土壤隔盐脱盐材料及技术研究进展

我国盐渍化土壤面积近1亿hm²，约占全国土地面积的1/10。盐渍化土壤面积仍在不断增加，而高盐浓度是导致盐渍化土壤物理化学性质差、生物活性低的首要因素。因此，降低盐渍化土壤中的高盐浓度是盐渍化土壤治理的核心任务，也是盐渍化土壤生态治理和农林业生产需要解决的首要问题。当前盐渍化土壤隔盐脱盐材料及技术主要分为3类，分别是基于水盐运移规律的物理隔盐脱盐材料及技术、基于离子交换和化学作用原理的化学脱盐材料及技术以及基于微生物活动的生物脱盐促生技术。文中综述盐渍化土壤隔盐脱盐材料及技术研究进展，分析这些材料及技术对盐渍化土壤的改良效果和作用机制，并提出未来研发隔盐脱盐材料及技术的建议，以期为盐渍化土壤高效改良技术研发提供有益参考。     

沙地柏盐渍化土壤造林效果分析

在总结盐渍化土壤沙地柏（Sabina vulgar）造林技术的基础上,分析了造林效果与土壤盐渍化程度的关系。结果表明：随着土壤盐渍化程度的加重,土壤pH值、水溶性盐总量、盐离子质量分数上升,而土壤含水率、沙地柏造林保存率及匍匐茎的增粗、延伸、分枝能力和覆盖率下降。因此,在盐渍化土壤上进行沙地柏造林,必须采取适宜的措施进行抑盐、排盐。     

棚栽果树土壤盐渍化的原因及预防措施

随着果树设施栽培技术的普及和应用,棚室土壤中由于盐分积聚而引起的的土壤盐渍化已成为生产中普遍存在的问题.由于土壤盐渍化会降低土壤的肥力,缓冲能力和有效微生物的比例,所以对果树植株会产生诸多不利影响.尤其是近几年果树设施栽培发展很快,土壤盐渍化问题也越来越明显.通过实地察看和了解,设施土壤盐渍化后,会导致树体生长发育不良,严重影响果品的产量和品质,有的甚至绝收.     

毛乌素沙地土壤盐渍化程度对樟子松造林效果的影响

在毛乌素沙地土壤盐渍化治理过程中,开展了樟子松栽培试验,分析了盐渍化程度对造林效果的影响。结果表明,随着盐渍化程度的加重,土壤水溶性盐总量、 pH值以及阴离子CO32-、 HCO3-、 Cl-和交换性Mg2＋、 K＋、Na＋的质量分数随之升高,差异达到显著或极显著水平;轻度、中度和重度盐渍化地段的土壤含水率分别为9.38％、8.65％和5.92％,差异显著;造林保存率、林木生长量、树冠覆盖率和生产力随盐渍化程度的加重而下降,重度与轻度和中度之差存在差异显著和极显著水平。当土壤盐渍化达到重度时,樟子松的存活、生长受到明显抑制。     

鄂尔多斯河滩盐渍化土地治理技术

本文从700 km黄河环绕的鄂尔多斯河滩地区盐渍化土壤的成因和发展过程入手,论述了盐渍化土壤的危害。在生物改良措施方面,重点探讨了具体的具有实践意义的综合治理技术。     

巴盟盐碱地群众造林经验调查

我盟林业战线的广大革命群众,在长期与盐碱等自然灾害作斗争的生产实践中,积累了许多宝贵的经验,盐碱地的植树造林取得了一定的成就。近二十来年河套灌区土壤次生盐渍化面积逐年增加:54年—58年土壤盐渍化面积占灌溉面积13.2％,59年—64年占32.2％,65年—74年占58％。土壤次生盐渍化面积的增加,给林业生产带来的危害日益严重。所以盐碱地的造林问题值得研究,群众的首创精神、先进经验需要认真的总结和学习。     

新疆盐碱地造林的回顾与展望

一、盐碱地造林的意义 新疆地域辽阔,也是我国土壤盐渍化最重的省区。在近3亿亩可垦荒地中,盐碱地占60％以上,新疆目前4800万亩耕地中,不同程度的盐渍化土壤就有1700万亩,有的是开垦前原有的,有的则是开垦后次生的,土壤盐渍化影响作物的生长,产量很低,严重的颗粒无收,甚至被迫弃耕,成为不毛之地。生态环境恶化,有的还处于积盐状态,土壤次生盐渍化还在发展。兵团农一师十团现有种植面积在五万八千亩,受盐碱危害面积达二分之一。兵团农七师123团,全部弃耕的盐碱地就达四、五万亩,成为发展农业生产极为不利的因素。     

盐渍土与树木的抗盐性

兵团屯垦三十多年来,在与自然荒漠灾害作斗争的过程中,土壤盐渍化发展的威胁,逐渐上升为大农业生产的主要灾害因素.据统计,兵团现有1400万亩耕地,盐渍化耕地面积约在600万亩以上.如果这部分土地得不到科学治理,要使农林业增产稳产则是困难的.因此,盐渍化土壤的治理已是发展兵团大农业征途中刻不容缓的课题.     

盐渍化地区的农田防护林营造

灌溉农业地区如果灌溉不科学,排水不得当,最易造成土壤次生盐渍化,造成农业大量减产。本文通过据英吉沙县盐渍化地区的防护林体系结构调查,确认采用林带、条状网格形式营造的农田防护林是防止次生盐渍化的重要措施之一。本文仅对英吉沙县部份盐渍化地区造林问题提出一些看法。     

美国五种灌木种实形态特征及其萌发特性的初步研究

采用常规的水浸催芽方法,对引自美国的5种共7个种源的灌木树种种实的萌发特性进行了初步研究。对水浸催芽不易萌发的种实再采取其它催芽方法进行实验。结果表明:黑油脂木(Sarcoba tusverm icula tus)和沙生胶兔木(Chrysotham nus nauseosus ssp.turbina tus)的果实特别容易萌发,采用常规水浸处理即可得到较高的发芽率;不作任何处理即进行直播,其出苗率也很高;而四翅滨藜(Atriplex canescens)、巨四翅滨藜(A.canescens ssp.gigan tea)、三齿滨藜(Atriplex.triden ta ta)和内华达麻黄(Ephedranevadensis)的种实,常规水浸处理发芽率很低,通过混沙催芽、层积催芽等方法可以提高种实的发芽率和出苗率。     

四翅滨藜播种育苗试验

通过四翅滨黎不同处理下的播种育苗试验研究,结果表明：种子的萌芽率与盐分胁迫呈显著负相关。采用浓度为0．8％NaCl处理的种子仍具有较强的萌发力;采用浓度2．0X10“赤霉素处理种子,可显著提高种子发芽率;采用温汤浸种与50mg·kg^-1浓度ABT6号生根粉浸种对幼苗前期生长有显著促进作用。     

不同钠盐对班克松种子萌发的影响

采用不同浓度的NaCl、Na2SO4和Na2CO3溶液处理班克松种子,测定发芽率、发芽势和发芽指数,研究钠盐胁迫对班克松种子发芽的影响。结果表明:低浓度(10、20 mmol·L-1)的NaCl、Na2SO4可以促进种子萌发,随着浓度增加,抑制作用加强,250 mmol·L-1的各项指标降到最低。Na2CO3溶液对种子萌发有较强的抑制作用,浓度相同时,Na2CO3胁迫下的各指标值均小于NaCl、Na2SO4。250 mmol·L-1时各项指标为0。由此可以得出,班克松种子具有耐盐性,但对不同钠盐的敏感性不同,对NaCl、Na2SO4的耐受性要高于Na2CO3。     

四翅滨藜抗盐性的研究

在温室条件下,用不同质量百分数的盐溶液(0.05%、0.10%、0.30%、0.50%、0.80%、1.00%)浇灌1 a生四翅滨藜扦插容器苗,测定苗木的有关生理指标和苗高,同时测定土壤含盐量,研究其抗盐性.结果表明,不同盐协处理的四翅滨藜苗木的水分生理指标、光合作用生理指标以及叶绿素含量与质膜透性等均未受到明显影响,苗木生长正常,即使在土壤含盐量高达1.48%的状况下,苗木生长也未受到影响.四翅滨藜具有极强的抗盐能力,建议在吉林省西部地区有计划地扩大四翅滨藜的引种栽培.     

四翅滨藜在干旱荒漠区的引种表现

对引种到河西走廊地区的四翅滨藜生态适应性进行了研究,结果表明,四翅滨藜不仅具有饲料营养价值高、生长速度快、生物量大等多种优良特性,而且是适合在甘肃河西乃至西北荒漠、半荒漠地区栽培的耐干旱、耐寒冷和耐盐碱的一种饲料灌木,将在改善生态环境和发展畜牧业等方面具有很大的发展潜力。     

干旱胁迫对木本滨藜生理特性的影响

以2年生的努塌滨藜、三角滨藜、四翅滨藜、沙棘为试材,研究干旱胁迫条件下木本滨藜生理特性的影响。结果表明:1)3种木本滨藜植物通过维持较高的束缚水含量来增加保水能力,沙棘束缚水含量及保水能力远低于木本滨藜。2)干旱胁迫条件下努塌滨藜、三角滨藜细胞膜受氧化程度较小,四翅滨藜在重度干旱条件下MDA含量比对照增加了19.3%,细胞膜受氧化程度较大;3种滨藜植物在干旱胁迫下,膜透性没有明显升高,细胞膜结构与功能完好,而沙棘在中度干旱胁迫下MDA含量比对照增加了20.68%,严重干旱胁迫时增加24.34%,且与对照有显著性差异,细胞膜受严重氧化,造成细胞透性在中度、重度干旱胁迫下较正常水分条件下分别增大37.38%和41.58%,细胞膜系统受到较为严重伤害。3)干旱胁迫对滨藜植物光合色素合成影响不明显,而沙棘在严重干旱条件下Chla降低了27.76%(P<0.05),Chlb降低44.18%(P<0.01),叶绿素合成受到抑制。4)根据Farquhar等提出的气孔限制值分析观点判断,除了中度干旱胁迫下三角滨藜Pn下降可能是非气孔限制因素造成以外,其他Pn下降可能是气孔关闭造成。5)利用隶属函数对4种植物抗旱能力评价由高到...     

吉林西部四翅滨藜引种初报

从美国引进抗寒的干枝型滨藜种子，并进行育苗、造林试验，结果表明，引进种源可以在试验地区正常越冬，在沙地和中、轻盐碱地长势良好，但在较重盐碱地保存率较低，在季节性积水地无法生存。     

美国四翅滨藜嫩枝扦插技术

以促进美国四翅滨藜的快速繁殖为目的,应用嫩枝扦插技术,在不同基质上达到扦插生根率80%以上。该方法是半干旱地区解决快速繁育和大面积推广的一条有效途径。     

四翅滨藜的引种试验及栽培技术研究

在气候干燥、寒冷的西北地区 ,引进具有耐干旱、贫瘠 ,抗寒冷 ,抗盐碱等多种优良特性的常绿或准常绿饲料灌木四翅滨藜 ,经过 2a生长全过程的栽培试验 ,观测结果表明 :在不同土壤类型下 ,新梢生长量、扦插育苗的成活率、保存率都表现出差异性。但移栽苗的成活率、保存率差异不大 ,表现出较强的适应性。而在中、强盐碱性土壤、(粗 )砂土中仍能正常生长 ,但新梢生长量低 ,分枝减少     

基于~(18)O稳定同位素的银川平原北部4种灌木夏初水分来源的研究

在宁夏西大滩,通过测定不同种类及不同年龄盐生灌木木质部水分及不同潜在水源稳定氧同位素组成(δ18O),应用同位素线性混合模型估算了不同灌木对不同水源的利用率。结果表明:不同深度土壤水δ18O值存在较大差异,并呈现规律性变化,140 cm以上δ18O值波动较大,说明该土壤剖面土壤水δ18O受蒸发与井水灌溉的双重影响;140 cm以下δ18O值连续下降,说明该土壤剖面土壤水δ18O主要受井水影响。20年生多枝柽柳平均利用19.9%的地下水,3年生四翅滨藜平均利用15.5%的地下水,3年生枸杞平均利用15.1%的地下水,3年生多枝柽柳平均利用13.3%的地下水。20年生多枝柽柳对表层土壤水的依赖最低(5%),3年生多枝柽柳对表层土壤水的依赖最高(38.9%)。