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2021年世界土壤日系列视频(一)——防止土壤盐渍化,提高土壤生产力

2021-12-06 分享到:
[video:2021世界土壤日视频1]

土壤哺育着世间万物,是人类赖以生存的物质资源。然而却有一种特殊土壤,她斑白黯然缺乏活力,植物和生物种类寥寥可数,这就是盐渍土。

白茫茫的盐碱滩、广阔的滩涂、龟裂的碱土,都是我们脑海里关于盐渍土的最初印象。其实盐渍土广泛分布于世界100余个国家和地区,而我国可利用的盐渍土资源约5.5亿亩,主要集中分布在滨海、西北内陆、东北松嫩平原、黄河上中游和华北等18个省、市和自治区。

图1 西北盐碱滩、滩涂盐碱地、龟裂碱土场景图(从左至右)

“春冬白茫茫、夏天水汪汪”、咸而板结、不毛之地,这些都是盐渍土区域的真实写照。

大量的盐碱导致盐渍土壤理化和生物学性质均劣于健康土壤。较高的盐浓度增加了土壤溶液渗透压,减弱了植物根系吸收水分和养分的能力;部分盐离子(钠离子和氯离子)会导致植物细胞损伤;盐渍土壤板结、透水性差;土壤生物种类和数量均较少。

盐渍土无法为植物生长提供良好的根际环境和生长所需养分,轻中度盐渍化土壤上,植物生长会受到明显抑制;重度盐渍化土壤上仅有盐生植物生长;而盐土和碱土上基本寸草不生。

盐渍土是怎么形成的呢?它是土壤盐渍化过程的产物。土壤盐渍化是指易溶性盐分在土壤表层积累的现象或过程。

盐渍化可能是自然因素引起的,例如干旱的气候,含盐的土壤母质,地势低平的洼地,地下水位和盐分高的区域,都会造成土壤盐分向上迁移并在地表积聚,导致土壤盐渍化的发生。

图2含盐的成土母质和地势低平的洼地(从左至右)

同时人类不当生产活动会改变原有土壤水盐运动规律,引起土壤中可溶性盐分的积聚,造成土壤的次生盐渍化。如灌溉过程中设施不配套、劣质水灌溉、气候变化导致的海水入侵等都可能导致土壤发生次生盐渍化。

尽管如此,盐渍土壤其实是重要的资源。防止土壤盐渍化与农业生产和生态环境密切相关:首先防止盐渍化是增加盐渍区土地生产力,扩增后备耕地资源的重要途径;其次盐碱地的植被建设可在防止盐渍化的同时提高生态系统稳定性和环境承载能力;盐渍化治理过程中土壤有机碳积累是重要的碳汇过程,对实现我国土壤总碳汇提升具有重要意义。

图3改良技术水稻种植应用和盐碱区生态环境改善(从左至右)

防止土壤盐渍化的核心是根据土壤盐渍化动态和环境要素特征,进行土壤水盐优化调控,消减土壤盐分,防止盐分积累,抑制盐分对植物的危害。如灌溉区域应注意灌排设施的配套,避免灌溉造成地下水位上升引发土壤次生盐渍化;施用土壤改良调理剂,改善土壤理化和生物学特性;筛选更适合盐碱地生长的植物品种;避免水旱插花布局,以免引起水田周边旱地的盐渍化;大型水利工程和气候变化影响下的区域土壤次生盐渍化防控,要开展水盐动态监测,采取针对性措施,防止发生次生盐渍化等。

白花花的盐碱地上正上演着绿色奇迹,昔日盐碱地经过治理利用焕然一新,蜕变成未来的米粮仓和碳汇库。黯然的盐渍土蓄势待发,正以欣欣向荣的状态在粮食安全、耕地保障、生态环境保护、碳中和等全球重大问题方面绽放璀璨的光芒。