土壤中水、热、盐耦合运移机理与模型的研究进展

土壤水、热、盐运移规律的研究是目前土壤学、农田灌溉、水土保持、环境科学等学科研究的一个热点问题,也是防治土壤次生盐碱化,提高土壤肥力和土壤生产效率的重点.为此,简要介绍了土壤水、热、盐运移基本理论的发展过程和国内外学者数十年来关于土壤水、热、盐的研究成果,并对土壤水、热、盐运移模型研究进行了一定的评价,讨论了目前该研究领域急需解决的问题,为进一步的研究提供帮助.     

陕西渭北农田土壤盐碱化空间分布及影响因素

为明确陕西省渭北地区农田土壤的盐碱化空间分布和主要影响因素,为区域耕地资源合理利用和低产田改良提供理论支持,以渭河以北、渭北低山及两侧的黄土高原和台塬为研究中心,通过区域调查、田间采样及室内分析,获得渭北0~60cm土层的盐碱化数据及相对应的空间、土壤性质、地下水、作物产量数据,对土壤盐渍化程度的分布状况进行定量评价,结合GIS软件绘制不同土壤层次的盐碱化分布图,结果表明:渭北0~60cm农田土壤盐碱化主要以轻度盐土和非碱化土为主,分别占农田总面积的93.5%和95.4%,各土层盐碱量从上到下逐渐增加,40~60cm土层含盐量达2.06g/kg,含碱量达4.93g/kg。土壤含盐量和碱化度较高区域分布在临渭区、富平县和蒲城县交界区域(卤泊滩周边)及黄河、渭河、洛河交汇的大荔县部分区域(盐池洼周边),韩城市黄河沿岸区域含盐量也较高。渭北农田0~20cm土层含盐量受地下水因素的影响最为明显,贡献率为43.55%,其次为空间因素和土壤因素。20~40cm土层受土壤因素影响最为显著,贡献率达44.14%,空间、地下水、管理因素次之。40~60cm土层较20~40cm土层受土壤因素影响更为显著,贡献率为68.34%,管理、空间、地下水因素次之。     

中国盐渍土研究的发展历程与展望

盐渍土在我国广泛分布,西北、华北、东北及沿海是我国盐渍土的主要集中分布地区,耕地中也有大量盐渍化土壤分布。盐渍土是我国最主要的中低产土壤类型之一,人类活动对其作用明显。本文回顾了我国盐渍土研究工作的发展历程,分析了我国目前盐渍土相关研究工作的现状和近期主要研究工作进展,并结合目前国内外相关研究的前沿和热点问题,提出了我国盐渍土研究的展望。建议重点进行土壤盐渍化评估和预警、土壤水盐运移过程及其模拟、植物与土壤盐分相互作用机制、土壤水盐优化调控、盐碱障碍治理与修复和盐渍化的生态环境效应等方面的研究。     

化冰盐对长沙市主干道绿化植物的持续危害

2008年初,长沙市遭遇罕见的严重冰冻灾害,抗冰救灾期间,为保交通,对市区21条主干道进行撒盐融冰,累计抛撒工业用盐近7000t,处理后的积雪大量堆积融化在绿化带土壤中,冰冻与盐害造成大面积花灌木死亡或生长不良1,2。2010年追踪调查发现,渗入绿化带土壤中的盐分已使土壤出现不同程度的持续盐碱化,对适宜酸性土生长的本土植物构成不可低估的生态灾害。       

盐渍化弃耕地土壤盐分动态及其影响因素

以干旱区盐渍化弃耕地分布的光板地(裸地),不同生长时期的猪毛菜(Salsola ferganica)、芦苇(Phragmitesaustralis)和盐穗木(Halostachys caspica)群落为研究对象,研究了准噶尔盆地南缘玛纳斯河灌区典型盐渍化弃耕地土壤盐分的动态特征,并讨论了影响土壤盐分积累和迁移的环境因素.结果表明:试验区不同植被条件下土壤盐分含量差异较大,土壤0～ 100 cm各层盐分均为中等强度的变异.在地理地形、地下水位、成土母质等一致的条件下,气候的干热变化影响着土壤盐分的季节性变化,植被、土壤质地、土壤水分状况等因素与盐渍化弃耕地土壤盐分积累和迁移关系密切.     

耐盐碱转基因大豆(SRTS)生存竞争能力评价

为评价转BADH基因耐盐碱大豆(SRTS)在盐碱条件下的生存能力,在安达市盐碱地比较了耐盐碱转基因大豆(SRTS)、受体大豆黑农35和当地栽培品种抗线王的竞争性(出苗率、复叶数、株高)、自生苗、种子落粒性和繁育能力(生育时期和产量)。分期播种4次,适宜季节和非适宜季节各2次。结果表明:在适宜季节SRTS和抗线王竞争性相似,而受体品种竞争性弱于二者,在非适宜季节3个品种的竞争性差异不显著;SRTS产生自生苗的可能性很小;SRTS的落粒性不强;在适宜季节SRTS的繁育能力最强,抗线王居中,受体品种最弱,SRTS更适于盐碱地生长;在非适宜季节3个大豆品种的繁育能力相似。综合分析上述指标,由此表明SRTS并没有因为转入外源基因而具有更强的适应能力和生存竞争能力,自身杂草化风险很小。     

不同水肥盐调控措施对盐碱耕地综合质量的影响

针对黄淮海平原等易盐地区耕地盐碱障碍消减和综合质量提升的研究目标,开展多因子和不同因子水平下的微区玉麦轮作试验,综合分析不同N肥投入、土壤培肥、秸秆覆盖、优化灌溉等措施对不同盐碱程度耕地生产力和水肥盐状况等综合质量的调控效果,并初步提出水肥盐优化调控模式。研究表明:易盐区枯水年夏玉米种植期积盐风险高于冬小麦期;单一的高N投入措施利于轻度盐碱耕地增产但对中度盐碱耕地产量提升和盐渍害防控效果不显著;有机肥施用可有效培肥土壤、促进土壤排盐抑碱、提升生产力;秸秆覆盖能显著提升土壤保水能力、抑制表土盐碱害,但其对作物根层盐碱抑制效果不明显,需结合优化灌溉来加速根层盐分淋洗;水肥盐优化调控措施可提升盐碱土壤供N能力、减少化肥用量,利于降低农业成本并改善土壤生态环境;易盐区盐碱耕地根层土壤积盐和表土碱害风险长期存在,需结合水肥盐调控措施和农艺及水利措施来综合防控。     

辽宁省保护地土壤盐渍化特征的研究

在进行全面生产调查的基础上,自辽宁省主要蔬菜保护地生产区采集保护地及其相邻露地大田0~20 cm和20~40 cm土层土壤样品,测定全盐含量,探讨了当地保护地土壤盐渍化程度及其成因。结果表明:(1)保护地土壤全盐含量显著高于相邻露地相应土层土壤,0~20 cm和20~40 cm土层土壤全盐含量分别是相邻露地土壤的1.5~17.0倍和1.2~11.3倍,盐分表聚现象明显;(2)保护地土壤盐渍化现象较为严重,0~20 cm土层、20~40 cm土层全盐含量超过2 g kg-1的土样分别占46%和29%,而露地大田0~20 cm和20~40 cm土层土样全盐含量均在2 g kg-1以下。(3)区域间保护地土壤盐渍化程度不同,沈阳法库、大连瓦房店、朝阳喀左和鞍山海城等地土壤盐渍化程度相对较重,沈阳新民和丹东东港土壤盐渍化程度相对较轻,其它地区保护地土壤盐渍化程度居中;(4)土壤盐渍化与改种保护地前土壤盐分含量及改作保护地后种植年限、施肥量、复种指数等因素关系密切。因此,应加强相关研究,采取措施,积极防治保护地土壤盐渍化。     

香根草·苜蓿和三叶草对土壤盐分降解试验研究

[目的]为比较香根草、苜蓿和三叶草对土壤盐分的降解能力。[方法]用不同等级的NaCl溶液或K2SO4溶液定期、定量浇灌栽培在同质地土壤上的香根草、苜蓿和三叶草,分析香根草的成活率、分蘖率和香根草、苜蓿和三叶草的生物量积累率及植株体内的盐分含量及土壤盐分的减少量,并进一步比较香根草、苜蓿和三叶草吸收土壤中盐分的质量、能力和降解盐分的量、能力。[结果]香根草、苜蓿和三叶草都对土壤中盐分都有一定的降解能力,且苜蓿能力最强,香根草能力次之,三叶草能力最弱。[结论]香根草、苜蓿和三叶草对土壤中盐分的降解能力与土壤中盐度有关,同时它们对土壤中盐分的吸收是选择性的。     

草地盐碱化对角果碱蓬出苗及生长的影响

探讨草地盐碱化对角果碱蓬出苗及生长的影响。试验结果表明,样地1、样地2和样地3土壤pH值及可溶性盐含量分别为10.10及0.59%、10.55及0.73%、10.58及1.14%,各样地出苗数分别为1143.13株/m2、71.25株/m2和99.59株/m2,样地1角果碱蓬平均株高为34.63cm,样地2和样地3角果碱蓬平均株高只有21.0cm和11.5cm,与样地1角果碱蓬株高差异达极显著水平,株高与土壤可溶性盐之间呈极显著负相关(R2=-0.921)。