区域改造配合微区调控法在吹填土绿化中的应用

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇区域改造配合微区调控法在吹填土绿化中的应用范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

摘 要：为解决吹填土快速脱盐与绿化问题，研究了区域改造配合微区调控方法对吹填土快速脱盐、培肥及绿化效果的影响。结果表明，对吹填土采用区域改造配合微区调控技术后，当年土壤脱盐率可达90%以上，土壤容重降低13.73%，有机质增加72.31%，碱解氮提高28.62%，有效磷增加27.90%，白蜡成活率可达到87%。采用区域改造配合微区调控方法，吹填土可达到当年改造当年绿化，实现快速绿化目的。

关键词：吹填土；区域改造；微区调控；绿化

中图分类号：S731 文献标识码：A DOI编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2013.12.013

吹填土是建港吹填、滩涂吹填、盐田吹填等新陆地土壤，没有成土过程发生，含盐量高（一般含盐量都在10.0 g·kg-1以上），质地粘重，结构性差，比重和容重较大，孔隙度和渗透系数小，自然脱盐率极差[1-2]。由于地表一般没有植被，所以在寸草不生的吹填土上进行绿化一直是国际上公认的“世界性难题”。目前关于吹填土的研究报道，主要集中在工程建设及工业方面[3-4]，也有关于吹填土是否可以作为农业土壤[5]，含盐疏浚泥的植物适应性[6-7]，碱渣、粉煤灰、电石渣等工业废弃物对吹填海泥的改性研究[8-9]等方面的报道，但这些研究大多还停留在试验阶段，对于吹填土具体绿化技术方面的报道则相对较少。毛建华等[10]采用“物理-化学-生态改良”的方法对吹填土进行改造，虽然取得了较好的效果，但还有一定的局限性。目前的绿化多采用异地换土的方式，这需要从其他地方购进大量农田土，容易引起绿化土源紧张的问题，另外，也容易造成土源地生态破坏，引发自然灾害。区域改造配合微区调控法是一种滨海盐土原土绿化方法，本研究将该方法应用在吹填土上，探讨对吹填土快速脱盐、培肥及绿化效果的影响，以期实现吹填土原土快速脱盐绿化的目的。

1 材料和方法

1.1 试验区概况

试验设在天津滨海新区东疆港，该区属于暖温带半干旱半湿润季风气候区，四季分明。春季多风，干旱少雨，年平均气温12 ℃，年平均降水量593.6 mm，多集中在6—9月份。供试吹填土形成2年，质地粘重，理化性质如表1。

1.2 工程设计与实施

区域改造配合微区调控法实施步骤共分3步。第1步，种植区改造。在准备绿化的吹填土上，将1 m深土挖出，铺设20 cm石子渗滤层，坡度大于1‰；每隔10 m挖宽0.3～0.4 m的盲管沟，铺设盲管，坡度大于3‰ ，盲管内径6 cm，盲管四周铺设沙子或炉灰，通向排水沟；挖出的吹填土掺拌4 500 m3·hm-2的牛粪和秸秆混合物（1∶1），然后回填。第2步，灌水排盐。种植区改造完成后，大水灌溉，灌水量1 350～1 800 m3·hm-2，连灌2次，降低土壤含盐量。第3步，微区调控。树木栽植时，挖深60～80 cm种植穴，原土挖出后，在底部铺一层砾石，厚度5～10 cm；再将原土与河沙、牛粪、草炭土按4∶2∶2∶1的比例掺拌，回填1/3，栽植树木，回填剩余混合土壤。

2012年4月，在东疆港选取了20 m×20 m的原状吹填土，采用区域改造+微区调控的方法进行了改造，并设立了对照区（原土）。2012年5月16日，栽植白蜡，胸径3～5 cm，株行距2 m×2 m，改造区和对照区分别栽植100棵。2012年10月15日采集土壤样品，调查白蜡成活率。

1.3 数据采集与分析

土壤有机质采用重铬酸钾-浓硫酸氧化（外加热法），硫酸亚铁溶液滴定法；土壤全盐采用5∶1水土比浸提，烘干质量法；土壤pH值采用2.5∶1水土比悬液电位法；土壤碱解氮采用碱解扩散法；土壤有效磷采用0.5 mol·L-1碳酸氢钠溶液浸提-钼锑抗比色法；土壤速效钾采用1 mol·L-1醋酸铵溶液浸提-火焰分光光度计法。

2 结果与分析

2.1 区域改造配合微区调控法对吹填土全盐及pH值的影响

改造后的吹填土经改造淋盐和雨季淋洗后，土壤盐分和pH值均有显著的下降（表2）。改造后与对照相比，土层0～20，20～40，40～60 cm处土壤含盐量分别降低了94.77%，92.70%及92.14%，差异均达到极显著水平，其中0～40 cm处土壤含盐量甚至达到了轻度盐渍化水平。这些数据表明，吹填土经掺拌牛粪、秸秆和微区调控后，提高了土壤渗透性，大水灌溉使盐分随水下移，并由渗滤层汇集后，经盲管排除土体，因此，使土壤含盐量迅速降低。由于吹填土比较粘重，因此，对照土壤含盐量整体表现为随土层的加深含盐量逐渐升高；改造后，则表现为表层含盐量稍高于中层，这进一步表明，随着土壤空隙结构的增加，部分盐分由于水分蒸发聚于土壤表面。

吹填造后土壤pH值也均显著低于对照，尤其表层降低了0.66个单位，与对照差异达到极显著水平，没有出现脱盐碱化问题，原因可能为秸秆、牛粪、草炭施入土壤后，降解过程会释放出各类有机酸，中和了土壤中的碱性物质，因此，能预防脱盐碱化的发生。

2.2 区域改造配合微区调控法对吹填土土壤肥力的影响

区域改造+微区调控法能显著增加土壤肥力（表3）。与对照相比，土壤容重降低13.73%，有机质增加72.31%，碱解氮提高28.62%，有效磷增加27.90%，差异均达极显著水平。由于牛粪、秸秆等施入土壤增加了土壤空隙量，再加上土壤盐分的流失，因此，土壤容重显著下降。添加的有机物质进一步降解，增加了土壤有机质、碱解氮、有效磷的含量。速效钾含量有所下降，原因可能为吹填土含有丰富的钾元素，且随水迁移性强，在土壤脱盐过程，钾素也随其他盐分离子一起排出土体，致使速效钾含量下降，但按土壤肥力分级来看，仍处于非常丰富水平。

2.3 区域改造配合微区调控法对白蜡生长的影响

吹填造后当年种植白蜡成活率达到了87%，新枝平均长度达到了28.12 cm，苗木生长正常；未经改造的对照区白蜡全部死亡，没有发芽（表4）。表明吹填土采用区域改造+微区调控的方法，可达到当年改造、当年绿化的效果。

3 结 论

天津滨海新区吹填土采用区域改造配合微区调控的方法，当年可降低土壤含盐量90%以上，并降低土壤容重，提高有机质、碱解氮、速效磷含量，提高土壤肥力，并能使白蜡成活率达到85%以上。因此，采用该种方法，可实现滨海新区吹填土的快速改良，缩短原土绿化周期，并能降低客土量，实现生态环境的可持续发展。

参考文献：

[1] 王素君，魏剑，苏亚勋，等.滨海吹填土快速脱盐技术的初步研究[J].天津农业科学，2011（6）：52-55.

[2] 张芳芳，刘洪庆，于国芹，等.室内淋洗条件下土壤调理剂对滨海吹填土理化性质的影响[J].天津农业科学，2013（5）：16-19.

[3] 文海家，严春风，汪东云.吹填软土的工程特性研究[J].重庆建筑大学学报，1999，21（2）：79-83.

[4] 刘莹，王清，肖树芳.不同地区吹填土基本性质对比研究[J].岩土工程技术，2003（4）：197-200.

[5] Lembke W D， Mitchell J K， Fehrenbacher J B， et al. Illinois water resources center research[R]. Urbana Illinois： Water Resources Center Research Report No.175，1983.

[6] Jan M. Metal uptake by young trees from dredged brackish sediment： Limitations and possibilities for phytoextraction and phytostabilisation[J]. Science of the Total Environment，2004，326：209-215.

[7] Dovile B， Emmanuel F， Kelly J J. Shifts in microbial community composition following surface application of dredged river sediments[J]. Microb Ecol，2009， 57：160-169.

[8] 黄明勇，郭育文，路福平.碱渣、海湾泥和粉煤灰在城市园林绿化中的应用[J].农业环境科学学报，2007，26（2）：748-753.

[9] 柯丽丽，黄明勇，苏德荣，等.海砂和电石渣对吹填土理化性状的影响及水盐动态研究[J].水土保持学报，2010，24（2）：92-95，101.

[10] 毛建华，刘太祥.曹妃甸填海造地新陆地的土壤及其改良与绿化[J].天津农业科学，2010，16（2）：1-4.