宁夏盐碱土改良工作50年回顾与展望

宁夏盐碱土改良在基础方面的研究成果主要有：盐碱化的形成机理，作物耐盐极限与盐碱土分类，地下水位临界值、白僵土的性质，灌溉回归水利用对次生盐化的作用等；在改良技术方面涉及到水利工程技术、农业技术，化学与生物改良技术等的开发与应用；在盐碱土改良的方法论方面有：银北种稻布局研究，电排设施的管理与技术方案组合等，在对宁夏盐碱土改良现状区情分配的基础上，讨论了今后宁夏盐碱土改良研究工作应该重点开展的领域。     

种稻年限对苏打盐碱土腐殖质含量及组成的影响

种稻是苏打盐碱土改良利用的有效措施之一,研究种稻对苏打盐碱土的改良作用及其机理,有助于丰富盐碱土改良利用理论。通过田间试验,研究了不同种稻年限对苏打盐碱土腐殖质含量及组成的影响。结果表明:随着种稻年限的增加,土壤剖面各层次有机碳含量显著增加,种稻40年的土壤与未种稻的废弃草原土壤相比,耕作层、犁底层、心土层土壤有机碳含量增加了19. 89、15. 72、10. 71 g/kg,可提取态腐殖质总量在耕作层中随种稻年限的增加呈上升趋势;游离态腐殖质含量在种稻40年最高,相比较于废弃草原耕作层、犁底层、心土层分别增加了7. 1、6. 9、3. 62 g/kg;结合态腐殖质含量也在种稻40年时最高,相比较于废弃草原耕作层、犁底层、心土层分别增加了8. 37、9. 36、7. 70 g/kg。种稻40年各层次游离态胡敏酸(HA)、富里酸(FA)含量均达到最大值;结合态HA含量在种稻40年各层次最大,FA含量随种稻年限增加呈增长趋势。随种稻年限的增加,耕作层PQ值均有所增长。随着种稻年限的增加,各剖面层次游离态HA均向着RP型转变;结合态胡敏酸在耕层中由A-P-B-A,犁底层中由A-B-A,这说明种稻使游离态胡敏酸芳香化度降低,结构趋于简单化,而结合态胡敏酸仍保持较复杂的结构。     

盐碱土添加外源溶磷菌液对水稻渗透调节能力及光合指标的影响

【目的】探讨添加外源溶磷菌液后不同程度盐碱土壤种稻的可行性,为盐碱地改良提供参考与借鉴。【方法】以长白9号水稻品种为试验材料,设置黑土、盐碱土(V(黑土)∶V(原状盐碱土)=3∶1)、盐碱土加菌、半改良盐碱土、半改良盐碱土加菌5个土壤处理,采用盆栽试验研究盐碱土和半改良盐碱土添加溶磷菌液对水稻整个生育期根茎叶渗透调节物质、叶片Δ1-吡咯啉-5-羧基合成酶(P5CS)、甜菜碱醛脱氢酶Ⅰ(BADHⅠ)、高钾离子通道(HKT)相关基因表达量、光合作用及产量的影响。【结果】盐碱土种植的长白9号根茎可溶性糖含量、根叶可溶性蛋白含量和叶片脯氨酸含量均低于黑土。除根中甜菜碱含量外,盐碱土加菌后水稻根、茎和叶中4种渗透调节物质在各时期均有所增加。盐碱土和半改良盐碱土接菌前后,叶中P5CS和BADHⅠ基因表达变化规律一致,盐碱土加菌可提高基因表达量,半改良盐碱土加菌可降低基因表达量。HKT1;1和HKT1;3基因在盐碱土、半改良盐碱土及加菌各处理间表现出相同的变化规律,加菌处理均可降低其表达量。加菌土壤水稻植株的净光合速率高于相对应的未加菌土壤,叶片光合作用明显改善,水稻产量增加。【结论】溶磷菌液的添加对半改良盐碱土种植水稻的影响要弱于盐碱土壤,溶磷菌液配合黑土与原状盐碱土混合种稻是一条行之有效的改良盐碱土的方法。     

种稻年限对苏打盐碱土理化性质及真菌群落的影响

【目的】研究不同种稻年限对苏打盐碱土理化性质及真菌群落的影响,为盐碱地改良提供理论依据。【方法】以分别种植水稻1年、3年、5年、15年、20年和50年的苏打盐碱地土壤为研究对象,通过常规分析和IlluminaMiSeq平台测序分析,对不同种稻年限苏打盐碱土基本理化性质及真菌在ITS1+ITS2区域的丰度和多样性进行研究。【结果】随种稻年限增加,苏打盐碱土的pH、电导率、总碱度以及水溶性盐分总量均显著下降;有机质和微生物量碳含量显著增加;全氮、铵态氮和硝态氮含量随种稻年限增加呈升高趋势;速效磷含量先显著增加,在种稻20年时达最大值,之后略有下降;速效钾含量没有明显变化规律。种稻1年、3年、5年、15年、20年和50年的土壤中获得的真菌有效序列数量分别为56 942、42 482、45 987、92 214、64 665与68 515,包括5门12纲25目26科45属59种,其中枝孢菌属Cladosporium、霍特曼尼菌属Holtermanniella和马氏链球菌属Massariosphaeria为优势菌属,相对丰度均大于2%。α多样性指数随种稻年限增加先增大后逐渐减小,种稻5年时最大。土壤pH、电导率、总碱度、水溶性盐分总量和速效钾含量是影响种稻后苏打盐碱土真菌群落结构的主要环境因素。【结论】种植水稻可以明显改变苏打盐碱土基本理化性质和真菌群落结构,促进苏打盐碱土的改良。     

吉林省西部土地开发整理重大工程与苏打盐碱土工程改良

苏打盐碱土改良是世界性的难题。本文从改土工程、水利工程和生物工程的角度,介绍了吉林西部苏打盐碱土的改良经验和成果。同时,提出西部土地开发整理重大工程项目的实施为吉林西部苏打盐碱土改良提供了新的契机。     

安达市盐碱耕地改良方法及治理措施

根据盐碱土的成因及以往对盐碱土治理积累的经验,对安达市耕地现状及盐碱耕地不良影响进行分析,并结合安达市实际,进一步提出了安达市盐碱耕地改良方法及具体的治理措施,以供借鉴。     

松嫩平原盐碱地种稻开发的理论与技术问题

松嫩平原地处吉林省西北部和黑龙江省西南部,是由松花江和嫩江形成的冲积平原。盐土、碱土及盐碱化草甸土是松嫩平原盐碱地的主要构成土壤,总面积约300万hm2,是该区最具开发潜力的土壤资源。科研和生产实践证明,种稻是本区盐碱土改良利用的最有效途径之一,也是促进农民增收、农业增效及改善生态环境的最佳途径。但这一措施,涉及到许多特殊土壤改良学理论和技术问题。文中从盐碱地种稻是否会加剧土壤次生盐渍化、种稻对生态环境的影响、盐碱土的微域性、盐碱危害、土壤胶体高度分散以及"淡化表层"的建立与肥力培育等方面论述了盐碱地种稻开发过程中必须正确认识和把握的理论与技术问题。     

天津市滨海盐碱土的改良利用问题

本文概略地阐述了改良利用盐碱土的重要性，分析研究了天津市滨海盐碱土的成因、分布和一般特征，并着重从农业科研、生产领域，综合性地提出了一些改良和合理利用的对策。     

吉林省西部土地开发整理重大工程盐碱土工程的研究

本文阐述了吉林省西部地区在进行苏打盐碱土地改良中所积累的经验和存在的问题,并分析了吉林西部开展的土地开发整理重大工程项目对苏打盐碱土地改良可能提供的契机。     

盐地碱蓬蔬菜栽培技术规程

根据碱蓬蔬菜的生长特性,提出盐地碱蓬蔬菜在盐碱地上的栽培技术规程,通过长期种植能够降低土壤盐分,提高盐碱土的利用效率,达到改良盐碱地的目的。     

绿洲农田盐碱斑土壤盐分特征分析

为研究绿洲农田盐碱斑的盐分特征,以新疆玛纳斯县农田盐碱斑为研究对象,通过对43个盐碱斑的野外调查采样和室内分析,探讨了农田盐碱斑内外土壤剖面盐分特征及斑块效应。结果表明:1)盐碱斑的形成与盐分相关的占所调查总样点数的51.2%,按照斑心土壤表层盐分含量将盐碱斑划分为轻度、中度、重度以及盐土4种盐渍化类型;2)盐碱斑从斑心向外盐分含量差异显著(P0.01),即斑心(15.46g/kg)边缘(10.12g/kg)外部(6.53g/kg);3)在土壤剖面上,重度盐渍化和盐土类型的盐碱斑盐分表聚特征最明显(0~10cm),而中度盐渍化盐碱斑土壤盐分积累区下降至10~20cm,轻度盐渍化盐碱斑盐分在剖面上分布相对均一;4)盐碱斑的斑块效应从斑内向斑外总体上趋于减弱特征,而同一采样部位的盐碱斑的斑块效应差异不显著。     

抗盐碱转基因大豆对盐碱土根际土壤化学特性的影响

以抗盐碱转基因大豆及其亲本非转基因大豆为研究对象,采用大田试验方法,对抗盐碱转基因大豆种植后对盐碱土壤化学特性的影响进行研究。结果表明,抗盐碱转基因大豆能够降低盐碱土壤pH值,对盐碱土壤阳离子交换量和总碱度的影响存在一定的时期性,对交换性钠、碱化度和钠吸附比无显著影响。在鼓粒期抗盐碱转基因大豆有提高盐碱土壤速效氮的潜力,在大豆生长旺盛时期能够提高盐碱土壤速效磷的含量。以上说明抗盐碱转基因大豆能够影响土壤的部分化学特性,但短期内对其他化学特性的影响有限。     

不同氮磷钾肥配施对盐碱地水稻产量性状和吸肥规律的影响

采用田间小区试验方法,研究了氮磷钾肥不同配施处理对盐碱地水稻产量性状及吸肥规律的影响。试验结果表明,在轻度盐碱化稻田上,氮磷钾肥合理配施水稻产量可较不施肥处理提高95.5%,水稻吸氮量、吸磷量和吸钾量可较不施肥处理分别提高100kg/hm2、30kg/hm2和80kg/hm2。盐碱化稻田土壤供肥能力较低,氮肥分次施用是提高其利用率的重要措施,水稻种植后土壤速效磷含量常出现亏缺,因此,今后在盐碱地水稻种植中一定要注意氮肥的合理投入以及氮磷钾的合理配施,并不断加强提高磷肥有效性的研究。     

上海场地土壤环境调查现状及建议

在综合分析发达国家场地土壤环境调查的基础上,结合上海市的土壤环境调查现状,提出相关调查建议,包括由上海政府成立专门的政府基金负责场地土壤环境调查,从企业停产后接管后续的土地拆迁、平整、场地调查、土壤修复等过程;重新梳理土地复垦流程,增加复垦前后的场地土壤环境调查;简化初步调查取样过程;建立上海场地污染数据库,对场地土壤环境进行质量分级。     

生物有机肥对中度盐碱土理化性质影响的研究

将不同用量生物有机肥施入中度盐碱土中,研究其对土壤理化性质的影响。结果表明,生物有机肥可以改善中度盐碱土的pH值,有效缓解由于植物生长所造成的土壤养分的消耗。生物有机肥可在中度盐碱土中广泛使用,但在施用时应根据不同地区的土壤气候条件确定最佳的施肥量。     

豫东平原盐碱地土壤颗粒分形特征

运用土壤颗粒分形维数模型,以河南大学明伦校区土壤为供试材料,分析了豫东平原盐碱地土壤颗粒的分形维数及其与土壤盐度、肥力指标的关系。结果表明:土壤颗粒分形维数介于2.556 2~2.796 3,平均值为2.714 4,土壤细颗粒物质越多,土壤颗粒分形维数越高;土壤盐度与土壤颗粒分形维数呈显著正相关;土壤颗粒分形维数与土壤阳离子交换量(CEC)呈显著正相关,与土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾则均呈负相关。结合盐碱土的土壤性状,土壤颗粒分形维数可用作分析、评价盐碱土壤退化的定量指标之一。     

邹城市采煤塌陷区复垦土壤质量变化研究

[目的]分析邹城市不同复垦年限土壤的质量变化。[方法]样品选自复垦工艺相同的5个不同复垦年限的复垦区和未塌陷区,选用pH、电导率、速效钾、有效磷、有机质、容重、碱解氮和紧实度8个指标,比较分析了复垦后土壤质量的时间和空间变化。[结果]利用相关系数确定权重,在Arcgis中运用地统计分析和空间分析,得到不同复垦年限的土壤质量分布图。随着时间的推移,复垦后邹城市土壤质量逐步提高;施肥不均和复垦机械造成的紧实度不均匀引起区域土壤质量变异系数比较大;复垦时的充填物质会对表层土壤质量产生影响,在较短的时间内,粉煤灰产生的影响要比煤矸石好。[结论]人工施肥不均、复垦机械作业以及复垦时的充填物质都能对复垦后的土壤质量产生影响。     

施肥对黄河三角洲区盐碱化土壤活性碳、氮的影响

以黄河三角洲区低盐和高盐土壤为对象,采用盆栽棉花试验,分析不施肥(CK)、施化肥(NPK)、秸秆+化肥(S+NPK)、牛粪+化肥(M+NPK)处理下棉花生长期土壤微生物生物量碳、氮和溶解性碳、氮的含量,探讨施肥对其的影响。结果表明,NPK处理对低盐土壤微生物生物量碳和氮含量的影响较小,而S+NPK、M+NPK处理明显提高微生物生物量碳和氮含量,与CK相比增加幅度分别为10.4%-113.4%、45.7%-115.9%和56.9%-90.6%、69.2%-186.4%。NPK、S+NPK、M+NPK处理均明显提高了高盐土壤微生物生物量碳和氮含量,增加幅度分别为18.6%-62.1%、19.8%-106.3%、31.8%-220.0%和46.7%-115.1%、58.2%-131.2%、70.2%-146.0%。各施肥处理对两个土壤溶解性碳含量的影响均较小。尽管在棉花生长前期(5月、6月)NPK处理可明显提高土壤溶解性氮含量,与CK相比低盐和高盐土壤增加的比例分别为40.5%-60.7%和139.9%-229.2%,但在棉花生长后期(9月、10月)影响较小。研究阐明了有机-无机配合施肥有利于提高黄河三角洲地区盐碱地土壤微生物生物量碳、氮含量,特别是对于高盐含量的土壤效果更加明显。     

苏打盐碱胁迫对西伯利亚白刺光合和生长的影响

采用盆栽方法,对西伯利亚白刺进行苏打盐碱胁迫,并对其生长、气体交换参数、叶绿素荧光参数进行初步研究。结果表明:适中的土壤盐碱含量能促进西伯利亚白刺生物量、苗高绝对生长量的增加,在土壤盐碱含量为0.2%时,生物量达到最大,比对照提高27.3%;在高土壤盐碱含量下,净光合速率（Pn）下降主要是由非气孔限制因素造成的,叶片含水量（LWC）和叶绿素（Chl）含量下降是导致Pn下降的部分原因;胞间CO2浓度（Ci）上升的部分原因可能是气孔不均匀性开闭造成的;叶片类胡萝卜素（Car）含量随土壤盐碱含量提高,先降后升,非光化学猝灭系数(NPQ)变化不显著,表明西伯利亚白刺可以通过提高Car含量来保持较高的NPQ。生物量与Pn、表观光能利用效率（LUE）、表观CO2利用效率（CUE）、气孔限制值（Ls）、PSⅡ的潜在活性(Fv/F0)、PSⅡ原初反应的最大量子效率（Fv/Fm ）呈显著正相关;生物量、Pn、LUE、CUE、Fv/F0、Fv/Fm为第一类能够有效评价西伯利亚白刺耐苏打盐碱土能力的指标,Ls、Fm为第二类能够有效评价西伯利亚白刺耐苏打盐碱土能力的指标;评价植物耐盐性指标的有效性会因盐类型的不同而改变。      

吉林省西部土壤pH对羊草碳含量的影响

[目的]研究土壤pH对羊草碳含量的影响,为吉林省西部草地生态管理提供科学依据。[方法]基于生态化学计量学理论,以吉林省西部盐碱化草地羊草为研究对象,研究不同盐碱化程度草地对羊草不同部位碳元素含量的影响。[结果]随着土壤pH的增大,羊草碳含量整体变化不明显。土壤pH大于9.73时,羊草根部碳元素含量有明显的下降趋势;羊草茎部碳元素含量整体近似恒定;羊草叶部碳元素含量波动较大,但整体变化不大。羊草主要器官维持自身稳定的能力由大到小依次为茎、根、叶。[结论]羊草耐盐碱性很强,是吉林省西部盐碱化草地重建的优势牧草。