摘要 鹽堿地是我國(guó)重要的后備耕地資源。我國(guó)鹽堿地面積巨大、分布廣泛，鹽漬化耕地超過 20%。鹽堿地的開發(fā)和治理，尤其“三北” 地區(qū)對(duì)提高糧食產(chǎn)量和改善生態(tài)環(huán)境具有極其重要的意義。本文對(duì)近 60 年“三北”地區(qū)鹽堿地治理技術(shù)的研究進(jìn)行綜述，提出鹽堿地治理 的策略和途徑，為未來鹽堿地改良技術(shù)的開發(fā)提供參考價(jià)值。

　　關(guān)鍵詞 鹽堿地;治理技術(shù);建議;“三北”地區(qū)

　　土壤鹽漬化是全球高度關(guān)注的資源和生態(tài)問題，是一 個(gè)世界性的難題。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球鹽漬土面積為 10 億 hm2 ，且 以每年 125 億 hm2 的速度增長(zhǎng)[1]。中國(guó)是土壤鹽漬化危害比 較嚴(yán)重的國(guó)家，鹽堿地總面積為 9 900 萬 hm2 ，約占全國(guó)陸 地面積的 10.3%，主要分布在東北、西北和華北地區(qū)，并以每 年 1.5%的速度增長(zhǎng)[2]。

　　鹽堿地的開發(fā)利用是補(bǔ)充耕地、提高 耕地產(chǎn)能，以保障糧食安全和實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要 途經(jīng)。土壤瘠薄、水資源匱乏、鹽堿化程度高是鹽堿地開發(fā) 的主要限制因素。土壤水鹽運(yùn)移受氣候、土壤質(zhì)地、農(nóng)田管 理措施等因素的影響。

　　因此，應(yīng)根據(jù)不同區(qū)域鹽堿土的特征， 針對(duì)性地采取治理措施。 改良鹽堿土是我國(guó)面臨的主要難題。近年來，國(guó)內(nèi)外開 展了大量鹽堿土改良方面的研究，并取得了大量成果。鹽堿 地的合理開發(fā)和利用對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展、改善生態(tài)環(huán) 境具有重要意義。目前，國(guó)內(nèi)外鹽堿地改良主要包括化學(xué)、 生物和物理改良等治理措施[3]。本文總結(jié)了“三北”地區(qū)關(guān)于 鹽堿地治理的措施，并比較不同措施的優(yōu)缺點(diǎn)。

　　1 “三北”地區(qū)鹽堿地概況

　　“三北”地區(qū)指東北(黑龍江、吉林、遼寧)、華北(北京、 天津、河北、山西、內(nèi)蒙古)、西北(陜西、甘肅、青海、寧夏、新 疆)，橫跨東經(jīng) 73°26′~127°50′，北緯 33°30′~50°12′，占國(guó)土 總面積的 42.4%。“三北”地區(qū)鹽堿地面積 2 984.98 萬 hm2 ， 占全國(guó)鹽堿地面積的 82.2%，輕度、中度、重度鹽堿地面積分 別占“三北”地區(qū)鹽堿地面積的 48.8%、35.4%、15.8%[4]。

　　甘 肅、寧夏和內(nèi)蒙古鹽堿地以硫酸鹽為主，新疆和吉林分別以氯化物、碳酸鹽為主[5]。20 世紀(jì) 40 年代，形成以水利工程為 中心改良鹽堿地的基本理論，如防滲、灌溉和排水等治理措 施[6];50 年代提出植物和化學(xué)改良鹽堿地理念;近年對(duì)鹽堿 的研究向耕作土壤的綜合改良與治理方面發(fā)展[7]。治理鹽 堿化土壤，需要建立在改善生態(tài)環(huán)境條件，良好的農(nóng)林牧業(yè) 生態(tài)系統(tǒng)之上，因而要因地制宜，以水肥為中心，土、水、作 物結(jié)合，全面規(guī)劃，綜合治理，把鹽堿地區(qū)建設(shè)成旱澇保收、 穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)基地。

　　2 鹽堿地治理的基本措施

　　因地制宜地選擇適宜的改良方法是鹽堿地治理成敗的 關(guān)鍵。目前，我國(guó)鹽堿地治理有物理、化學(xué)和生物等多種途 徑。“三北”地區(qū)鹽堿改良方法主要有以下幾類。

　　2.1 物理改良技術(shù)

　　2.1.1 土壤改良技術(shù)。

　　耕作措施主要包括深松、深翻，可有 效減輕鹽堿危害，增加作物產(chǎn)量。深翻即土層置換 10~12 cm 能抑制鹽堿 3~4 年，置換 13~15 cm 能抑制 10~15 年，置換 16~20 cm 能抑制 20 年左右[8]，表明深翻可有效抑制土壤返 鹽。目前，農(nóng)民整地普遍停留在 25 cm 的深度，25~50 cm 的 土壤多年來一直沒有得到深松、翻耙，已經(jīng)形成了嚴(yán)重的板 結(jié)層，土壤中的鹽分得不到有效的沖洗和下沉[9]，形成鹽堿 土。深松土和淺翻輕耙可有效改善鹽堿土黏重、土壤團(tuán)粒結(jié) 構(gòu)和透氣、透水性[10-13]，進(jìn)而減輕土壤鹽漬化。深翻配施有機(jī) 肥、秸稈、爐渣等不僅提高了作物產(chǎn)量，也可改善土壤的物 理性狀，提高土壤肥力水平[9-12]。

　　2.1.2 水利改良措施。

　　鹽堿地的水利改良措施基于“鹽隨水 來，鹽隨水去”的水鹽運(yùn)移規(guī)律，進(jìn)行排水或灌溉減鹽[12]，主 要方法包括引水洗鹽、咸水灌溉和引洪淤溉[18]。用含鹽濃度 在 0.7%~2.0%的咸水灌溉，可大大提高多種糧油作物的產(chǎn) 量[8]。

　　2.2 化學(xué)改良方法

　　2.2.1 天然改良劑。

　　改良劑的原料為草炭、天然沸石、糠醛 渣及生物菌等，主要作用是改良土壤結(jié)構(gòu)，提高透氣性和可耕 性 [12]。 施 沸 石 3.8 t/hm2 ， 產(chǎn) 水 量 5.5 t/hm2 ， 比 對(duì) 照 增 產(chǎn) 21.7%。施用沸石后，土壤全鹽量由 0.240%降至 0.179%，即 降低 25.42%，土壤 pH 值從 9.5 降至 9.0，堿化度由 13.98% 降至 7.11%，Na +由 0.09%降 至 0.03%，HCO3 -由 0.12%降 至 0.06%[21]。

　　2.2.2 化學(xué)改良劑。

　　重度鹽堿土改良通常采用化學(xué)改良劑與 土壤膠體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。常用的化學(xué)改良劑主要包括含鈣物 質(zhì)，如石膏、磷石膏、氯化鈣、過磷酸鈣等[25];酸性物質(zhì)，如硫 酸、硫酸亞鐵、硫磺、磷酸、鹽酸、硫酸銨和風(fēng)化煤等[26]。施用化學(xué)改良劑可提高土壤脫鹽率、增加作物產(chǎn)量[27-28]，如施用 石膏可使水稻產(chǎn)量脫鹽率提高 50%，增產(chǎn) 16.0%~18.5%;施 用磷酸三鈉可中和土壤堿性，補(bǔ)充土壤磷素[29]。

　　2.2.3 添加肥料。

　　施用有機(jī)肥可有效提高土壤有機(jī)質(zhì)含量、 作物產(chǎn)量和耐鹽性[10，21]。50 kg 腐殖質(zhì)能吸附約 15 kg Na+ [30]， 具有降低土壤電導(dǎo)率的作用[2]。輕度鹽堿地施加氮肥，可以 提高青貯玉米產(chǎn)量和品質(zhì)[31]，氮肥總量減少 10%，水稻品質(zhì)有所提高[32]。

　　鹽堿地水稻產(chǎn)量受施肥量和肥料種類的影響。 有機(jī)肥施用量 45~60 t/hm2 ，水稻產(chǎn)量較不施肥的處理增加 19.1%~21.6%。有機(jī)肥施用量 15~30 t/hm2 ，產(chǎn)量增加 8.5%~17.1%。施用純氮 163.5 kg/hm2 較低施氮量(101.3 kg/hm2 )產(chǎn) 量提高 29.3%[21]。

　　2.3 生物改良方法

　　植物蒸騰作用強(qiáng)烈，使地下水位下降，減輕次生鹽堿發(fā) 生，可通過植物抗鹽、避鹽等生物特性改良鹽堿地[33]。由于耐 鹽植物對(duì)土壤鹽分的大量吸收和體內(nèi)累積作用，土壤中鹽 分被植物吸收后，通過收割去除鹽分[12]。

　　2.3.1 植樹造林。

　　pH 值 8.5~9.6 的蘇打鹽堿地可種植小黑 楊、旱柳、家榆、白榆、黑楊、糖械、水曲柳、檉柳、沙棘、丁香、 沙棗等[34]。檉柳、枸杞可作為重度鹽堿地造林的主栽樹種，但 pH 值大于 9.5 的鹽堿地不適宜種植[35]，白榆[36]可作為重度鹽 堿地造林的參考樹種;檉柳、白榆、枸杞可作為中度鹽堿地 造林的主栽樹種[37-39]，銀中楊、小黑楊可作為參考樹種;檉 柳、銀中楊、糖槭、枸杞[37]、小黑楊、白榆和四翅濱藜[40]可作為 輕度鹽堿地造林的主栽樹種，沙棗、垂柳可作為參考樹種[41] 。

　　2.3.2 活性微生物菌肥。

　　鹽堿地施酵素生物菌肥料，采用簡(jiǎn)塑盤大棚育壯秧，淺翻，洗鹽排堿，配施氮、磷、鉀、鋅肥，綜合 防治病蟲草害等綜合栽培措施，水稻產(chǎn)量達(dá)到 8.5 t/hm2[48]。

　　2.3.3 種植綠肥。

　　綠肥是培養(yǎng)地力的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。田菁是 北方鹽堿改良極有發(fā)展前途的重要先鋒綠肥[19]。草木樨一年 可以固氮 75~240 kg/hm2 ，具有生物固氮的效用，也可作飼草[49]。 綠肥可選一年生的豆科毛葉苕子、多年生的百脈根和小冠花， 毛葉苕子 1 年可收 2 茬鮮草，合計(jì)產(chǎn)量 266.7 kg/hm2 ，折合干 物質(zhì)產(chǎn)量 43.3 kg/hm2 ;多年生的百脈根和小冠花，播種后第 2 年產(chǎn)鮮草 200 kg/hm2 ，累計(jì)干物質(zhì)產(chǎn)量大于 33.3 kg/hm2 [50]。

　　2.3.4 種植耐鹽堿植物。

　　堿茅草是改良我國(guó)“三北”地區(qū)鹽 漬土的理想牧草[51-52]。堿茅草在土壤含鹽量 1.5%~2.5%的重 度鹽堿地生長(zhǎng)旺盛，種植 1 年后 0~60 cm 土壤含鹽量由 3.8% 下降至 0.9%，0~40 cm 土壤有機(jī)質(zhì)增加 1 000 kg/hm2 [27]。0~ 30 cm 土層，以硫酸鹽為主的鹽漬土含鹽量 3.0%~5.0%，以 氯化物為主的鹽漬土含鹽量 2.0%~3.0%，以蘇打鹽為主的鹽 漬土含鹽量 1.0%~1.5%，均適宜種植堿茅草[53]。

　　堿茅草在蘇 打堿土及 0~5 cm 土層的總鹽量達(dá) 3.17%、pH 值為 10 的重鹽 堿上能生長(zhǎng)繁茂;在 pH 值 8.9、總鹽含量 4.90%的(0~100 cm)氯化物鹽土上出苗率達(dá) 100%[54]。堿茅種子出苗期適宜的土 壤鹽堿度為 1.71%，臨界鹽堿度為 3.10%。苗期以后耐鹽性 逐漸提高，可在 2.47%~2.79%的鹽堿土正常發(fā)育生長(zhǎng)，成株 的耐鹽堿度高達(dá) 4.25%[55]。 不同牧草及其品種對(duì)鹽堿地改良效果和耐鹽性存在明顯差異[56]。

　　如禾本科牧草林肯無芒雀麥、奧比特高冰草和北 美雀麥等為耐鹽品種(鹽脅迫適宜值 0.41%，鹽脅迫臨界值 0.77%)。紫花苜蓿適合在輕度和中度鹽堿地種植，虎尾草、 馬藺可在重度鹽堿地種植，具有改善土壤物理性狀和減少鹽 分的作用。因此，在鹽堿地改良的過程中，要考慮初始土壤鹽堿含量、牧草種類及其品種。

　　此外，黑龍江省種植水稻可以有效改良土壤鹽堿地[19，70-78]。 但鹽堿地水稻種植需要保溫旱育苗[79]，配合化肥深施可明顯 提高水稻產(chǎn)量[80]。1984 年之前吉林鹽堿地水稻產(chǎn)量由原來 的 4.3 t/hm2 [22]增至 5.6~6.0 t/hm2 [81]。鹽分含量 0.3%的中度鹽 堿土壤種植水稻，3 年平均產(chǎn)量可達(dá)到 7.5 t/hm2 [82]。鹽堿井灌 稻區(qū)水稻產(chǎn)量為 7.68 t/hm2 ，比旱育苗人工插苗提高 8.8%， 且提早 5 d 成熟[83]。

　　3 鹽堿地改良建議

　　3.1 培育壯苗，旱育稀植，拋秧種稻

　　pH 值 6.5~7.0 旱地育苗，提高幼苗對(duì)鹽堿地的適應(yīng)性， 促進(jìn)水稻根系發(fā)育，育苗成功后帶營(yíng)養(yǎng)土向稻田上空拋撒 方式種稻[16]，通過對(duì)插秧前四葉期苗情調(diào)查，拋苗平均莖粗 0.3 cm，根長(zhǎng) 6.0 cm，根數(shù) 18~22 條;常規(guī)育苗平均莖粗為 0.25 cm，根長(zhǎng) 4.0 cm，根數(shù) 13~15 條[22]。吉林水稻壯苗稀植平 均產(chǎn)量 7.5 t/hm2 [84]。

　　3.2 實(shí)行高效種植模式

　　小麥套種草木樨，玉米間種草木樨[16]，加拿大小麥與三 葉草、雀麥草和紫花苜蓿輪作 8 年后，0~30 cm 土層電導(dǎo)率 下降了 55%[8]。星星草與羊草混播的覆蓋率最高，覆蓋率達(dá) 90%，是紫花苜蓿的 6 倍[9]。pH 值 8.68 的鹽堿土種植水稻可 以獲得較高的產(chǎn)量。

　　水稻田每晝夜?jié)B漏 1 cm 水層、施用有 機(jī)肥 750 kg/hm2 的處理產(chǎn)量較無滲漏、單施化肥的處理極 顯著增產(chǎn)，分別增加 0.19、1.02 t/hm2 [85]。1969—1973 年，糧草 輪作區(qū)(草木樨-草木樨-高粱-谷子-玉米)5 年糧食總產(chǎn)量 4.8 t/hm2 和糧食輪作區(qū)(玉米-谷子-高粱-谷子-玉米)5 年 糧食總產(chǎn)量 4.1 t/hm2 比較，增產(chǎn) 0.7 t/hm2 [49]。吉林魚麥輪作 模式減輕了土壤次生鹽堿化的危害[86]。向日葵耐鹽堿適應(yīng)性 強(qiáng)[87]，可與草木樨和紫花苜蓿套種，此種模式下苜蓿地上部 分鮮重可達(dá) 1.5 t/hm2 [88]。

　　3.3 覆蓋免耕控鹽

　　秸稈覆蓋、地膜覆蓋、水泥硬殼覆蓋和瀝青覆蓋[89]都可 應(yīng)用到改良鹽堿地。裸堿地上扦插和平埋玉米秸稈可使土 壤表層可溶性鹽分明顯下降[12]，扦插玉米秸稈對(duì)重鹽堿地改 良有良好的效果。免耕鹽堿地覆蓋秸稈，農(nóng)田土壤含水量增 加 1.37%~5.24%，脫鹽率達(dá)到 40%~70%，增產(chǎn) 44.2%~94.1%[8]， 大豆比常規(guī)措施增產(chǎn) 21.5%。農(nóng)作物秸稈還田還具有增加腐 殖質(zhì)、降低鹽堿度和提高 Ca 活度等作用[25]。

　　3.4 合理植物配置

　　弱鹽堿地，楊柳科 2 種(新疆楊、銀白楊);豆科 1 種(紫 穗槐);菊科 2 種(菊芋、波斯菊);鳶尾科 1 種(馬藺)。輕鹽 堿地，菊科 2 種(菊芋、波斯菊);鳶尾科 1 種(馬藺);豆科 1 種(紫穗槐);藜科 1 種(堿蓬)。重鹽堿地，菊科 1 種(菊 芋);鳶尾科 1 種(馬藺)[90]。

　　草業(yè)論文投稿刊物：草業(yè)學(xué)報(bào)刊載學(xué)術(shù)價(jià)值較高的草業(yè)科學(xué)專論、綜述、評(píng)論等，探討草業(yè)發(fā)展的新理論與新構(gòu)思，是草業(yè)新秀成長(zhǎng)的園地，推動(dòng)草業(yè)科學(xué)發(fā)展的論壇。

　　3.5 綜合防治

　　重鹽堿地通過洗鹽堿或置換土層，洗鹽堿廢水調(diào)低鹽堿 度后可再次灌溉，置換的重鹽堿土層可用于構(gòu)建溫棚。經(jīng)過 洗鹽堿洗堿或暗管排鹽降低土壤鹽堿含量，通過施加有機(jī) 肥和細(xì)沙可進(jìn)一步降低鹽堿地對(duì)植物的毒害作用，用檉柳和 枸杞將鹽堿地分割成小面積土地后，可種植馬藺、虎尾草和 堿茅等，化肥引路，選取酸性化肥如硫酸銨、過磷酸鈣、硫酸 鉀，秸稈還田，適量施用磷肥[91]。2 年后可種植苜蓿和草木樨 等，3 年可恢復(fù)農(nóng)田生產(chǎn)。

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