新围滩涂盐碱地定额泡田洗盐的效果

2013-12-24 06:43黄歆贤金宗来
浙江农业科学 2013年4期
关键词:脱盐盐碱地盐分

黄歆贤,金宗来,张 剑

(浙江省温州市农业站,浙江 温州 325000)

温州市地处浙江东南部沿海,我国黄金海岸中段,大陆海岸线总长355 km,岛屿面积177 km2,共有滩涂资源 6.301万 hm2,海涂资源非常丰富[1]。全市约有盐碱地1.217万 hm2,其中盐碱耕地0.751万hm2,占盐碱地总面积的61.7%;盐碱荒地0.466万 hm2,主要分布于苍南、乐清、平阳,其中有利用价值的盐碱荒地面积约0.273万hm2,占盐碱荒地面积的36.35%,大部分为尚未开垦利用的围垦滩涂地[2]。在人口不断增加、优质耕地日趋减少的严峻形势下,如何快速有效地开发利用新围滩涂地,增加耕地面积成为温州农业和农村可持续发展亟待解决的问题之一。通过定额泡田洗盐试验研究,提出土壤盐分含量降低至水稻耐盐临界点时所需灌水定额,探讨不同灌水定额对1 m土体土壤盐分含量的影响,为快速有效改良温州地区新围滩涂盐碱地提供理论依据。现将有关研究结果报道如下。

1 材料与方法

1.1 材料

试验在温州市龙湾区空港新区永兴北园新围涂盐碱地进行。为抽取海泥通过吹沙淤积而成的盐碱荒地,耕作层土壤pH值8.49、全盐含量为8.0 g·kg-1、有机质含量为14.2 g·kg-1、速效钾含量为805.9 mg·kg-1。试验区土壤有机质、全氮、有效磷等养分含量偏低,而含盐量高且呈现向下聚集的现象。试验区共设置2丘田作为平行试验,田块面积均为867 m2,田内整平,高差小于5 cm,两试验田块0~20,20~40和40~100 cm土壤剖面盐含量分别为7.61和9.07,8.95和10.02,9.59和9.78 g·kg-1。

1.2 方法

每日上午定额灌水,引入淡水全盐量0.8 g·kg-1,灌水量为900 m3·hm-2,白天浸泡,夜间排除咸水,从2011年9月8日开始,到10月9日结束,历时30 d。

定额泡田期间每隔5 d,分0~20,20~40和40~100 cm土层采集土样,风干过2 mm筛后,测定盐分含量。

1.3 数据分析

根据 D/%=(B-A)/B×100公式,计算0~20,20~40和40~100 cm土层的土壤脱盐率和1 m土体土壤脱盐率,其中A为泡田处理后盐分含量,B为泡田前盐分含量,D为脱盐率。

2 结果与分析

2.1 0~20 cm土层

随着定额灌水量的增大,0~20 cm土层土壤全盐量呈现明显降低趋势,且降低幅度逐渐趋于缓和,两者间呈现显著的回归关系,回归方程为Y=(0.120 2+0.048 1x)-1(r=0.942 2)。定额灌水量达1.8万m3·hm-2时,两试验田块0~20 cm土层土壤全盐量分别降低到4.85的5.13 g·kg-1,土壤脱盐率分别达到36.3%的43.8%(图1)。说明泡田洗盐措施对0~20 cm土层的盐分洗脱效果明显。

2.2 20~40 cm土层

图1 不同定额灌水量对0~20 cm土层土壤盐分含量的影响

随着定额灌水量的增大,20~40 cm土层土壤全盐量缓慢降低,当灌水量为1.35万m3·hm-2时出现了小幅波动,随后又恢复至平稳下降的趋势(图2)。当定额灌水量达1.8万 m3·hm-2时,两试验田块土壤20~40 cm土层全盐量分别降低到6.60和8.78 g·kg-1,土壤脱盐率分别达到26.3%和12.5%。

图2 不同定额灌水量对20~40 cm土层土壤盐分含量的影响

2.3 40~100 cm土层

随定额灌水量的增大,40~100 cm土层土壤全盐量基本呈现缓慢降低趋势,在灌水量为1.35万m3·hm-2时土壤全盐量出现了短暂的回升 (图3)。当定额灌水量达1.8万 m3·hm-2时,两试验田块土壤40~100 cm土层全盐量分别降低到6.08和8.18 g·kg-1,土壤脱盐率分别达到 36.7%和16.4%。

2.4 1 m土体

图3 不同定额灌水量对40~100 cm土层土壤盐分含量的影响

不同定额灌水量处理,1 m土体的含盐量均明显低于定额泡田处理前,除1.35万m3·hm-2外,其余定额灌水处理1 m土体脱盐率20.7% ~34.5%(表1)。当灌水量为1.35万m3·hm-2时,两试验田块1 m土体含盐量较定额泡田处理前有所降低,但却高于0.9万和1.8万m3·hm-2定额灌水处理。当定额灌水量为1.8万m3·hm-2时,两试验田块1 m土体全盐量达到本次试验的最低值,分别为5.94和7.69 g·kg-1,脱盐率分别为35.5%和20.7%。

表1 不同定额灌水量对1 m土体土壤盐分含量和脱盐率的影响

3 小结与讨论

不同定额灌水量处理,1 m土体土壤含盐量均明显低于定额泡田处理前,脱盐率达到20%以上。当定额灌水量为1.8万m3·hm-2时,两试验田块1 m土体土壤全盐量达到本次试验最低值,分别为5.94和7.69 g·kg-1,脱盐率达35.54%和20.66%,且0~20 cm土层土壤全盐量分别降低到4.85和5.13 g·kg-1,脱盐率高达36.3%,43.8%。试验结果表明,泡田洗盐是一项行之有效的土壤脱盐技术,这与王亮等[3]研究结果一致。

任玉民等[4]研究结果表明,水稻在不同生育时期对盐分敏感程度有很大的差异,缓苗期至拔节期耐盐临界点为2.5 g·kg-1,分蘖期至拔节期耐盐临界点为3.0 g·kg-1。本研究发现,0~20 cm土层土壤全盐量与定额灌水量间呈现显著的回归关系,回归方程为Y=(0.120 2+0.048 1x)-1(r=0.942 2)。根据回归方程分析,0~20 cm土层土壤含盐量降低至水稻耐盐临界点2.5和3.0 g·kg-1,所需灌水额度分别为5.81万和4.43万 m3·hm-2。

盐碱地形成的实质主要是各种易溶性盐类在地面作水平方向与垂直方向的重新分配,致使盐分在集盐地区的土壤表层逐渐积聚起来[5]。本研究发现,随着定额灌水量的增大,0~20,20~40和40~100 cm土层土壤全盐量基本呈现缓慢降低趋势,但灌水量为 1.35万 m3·hm-2时,20~40和40~100 m却出现了短暂的回升,这可能是由于泡田期间0~20 cm层土壤盐分不断被淋洗至下层导致20~40和40~100 cm土层盐分累积;也可能是前期泡田处理所降低的土壤盐分并没有彻底排出土体,而是在不同土层间重新分配,或底层土壤盐分向上移动所致。上述结果表明,在泡田洗盐过程中,土壤盐分随水上行下移在土体内进行着复杂的运动,上层土壤盐分有可能淋洗至下层导致下层盐分累积,而底层土壤盐分也存在着向上层移动的可能,这与樊丽琴等[6]的观点一致。因此,在滩涂盐碱地改良过程中,必须实时监测盐分在水平与垂直方向上的运动,依据盐分变化规律,合理安排改良措施。

[1] 温州市统计局.温州统计年鉴 (2011)[M].北京:中国统计出版社,2011:13,110.

[2] 黄伟,毛小报,陈灵敏,等.浙江省盐碱地开发利用概况及政策建议 [J].浙江农业科学,2012(1):1-3.

[3] 王亮,刘恩玲,宋建利.浙南新围海涂淡水洗盐的效果[J].浙江农业科学,2012(6):876-878.

[4] 任玉民,魏晓敏.辽河下游滨海地区水稻咸水灌溉及耐盐临界浓度的研究:Ⅲ.水稻耐盐临界浓度和灌溉水质标准与调控 [J].盐碱地利用,1994(2):1-5.

[5] 严海霞,何文寿.宁夏银北地区盐碱地改良与水稻种植技术探讨 [J].湖北农业科学,2010,49(11):2693-2695,2708.

[6] 樊丽琴,杨建国.盐碱地改良措施对盐荒地土壤盐分及油葵产量的影响 [J].西北农业学报,2010,19(9):154-158.

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