盐渍地造林研究进展范文

本文作者：林士杰1张忠辉1张大伟1付世翠2杨雨春1谢朋1赵珊珊1刘静波3张宪红4田凤春5作者单位：1吉林省林业科学研究院2吉林省林业调查规划院3吉林省林业信息中心4长春北方绿化中心5吉林省天然林保护工程管理中心

盐碱地分区研究

盐碱土合理分区是提高造林利用率的前提条件。刘东兴等[2]利用多元统计分析的因子分析和聚类分析方法，以盐碱地土壤理化性质为分类依据，以地上草本植物群落生物量为验证标准，将大庆市盐碱地分为高生物量轻度盐碱地、高生物量中度盐碱地、中生物量中度盐碱地、低生物量中度盐碱地和重度盐碱地5种立地类型。韩麟凤等[3]根据营口地区盐渍土的土壤植被条件，提出以土壤盐分含量、地下水位和土壤质地作为立地条件的生要因子，将被地区的造林立地条件划分为11种类型，并按不同立地条件类型分别提出适宜的造林树种。李红丽等[4]依据中捷农场45块样地的土壤类型、土壤含盐量、地下水位、距海距离、盐分类型、土壤质地、pH、海拔等因子分析结果，将中捷农场的滨海盐碱地可划分出滨海盐化潮土、滨海盐化草甸土和滨海盐土3类立地类型和11类立地亚型，为中捷农场盐碱地造林提供了理论依据。关元秀等[5]将常规检测与遥感方法相结合，提取了不同盐渍程度的盐碱地，即，光板地面积为14477.7hm2，重度盐碱土为52086.3hm2，中度盐碱土为86699.6hm2，轻度盐碱土为215001.8hm2。此外，Douaoui等[6-7]利用遥感技术对盐碱土分区、盐渍度监测等研究都获得了可靠的结果。

耐盐碱树种选择

中国为世界盐碱地大国之一，近1/5耕地发生盐碱化，在这些地区进行造林，需要根据盐渍化程度选择其适应树种。于雷[8]通过试验研究，确定了北方沿海泥质海岸不同类型盐碱地造林树种选择，轻盐碱地上造林树种为绒毛白蜡、‘群众杨’、‘中林46杨’、‘辽宁杨’、‘小胡23杨’、毛白杨、‘白城杨’、‘109柳’、刺槐；中盐碱地上造林树种为‘小胡23杨’、‘群众杨’、绒毛白蜡‘、109柳’、刺槐、抗虫榆；重盐土上造林先锋树种为柽柳。陈峻崎等[9]通过对河北省泥岸类型区不同植物群落调查，提出在约0.6%的泥质氯化物盐碱地上，可种植白刺，但不经改良不能利用。在0.4%~0.6%的盐碱地上，经1个雨季淋洗可栽植紫穗槐、刺槐、抗虫白榆等。在0.2%~0.4%的盐碱地上可直接栽植白蜡、刺槐、杜梨、金丝小枣等树种。土壤含盐量低于0.2%，而pH8.5以上的脱盐碱化土可直接栽植紫穗槐、刺槐、臭椿、沙枣等抗旱耐碱树种。汪贵斌等[10]通过对4个树种耐盐能力评价，认为刺槐和侧柏耐盐能力最强，能在含盐量0.3%~0.5%的土壤上生长；银杏次之，能在含盐量约0.3%的土壤上生长；火炬松则只能在含盐量0.3%以下的土壤上生长。贾斌英等[11]以‘吴屯杨’为主要研究对象，以‘小胡杨’‘、群众杨’等为对照，通过测定林龄为4、6、7、14、24年生耐盐碱对比试验林的树高、胸径、材积生长等指标进行研究。结果表明‘，吴屯杨’在盐质量分数为0.51%、pH8.4以下的各类盐碱地和沙壤土上，6~24年生的‘吴屯杨’均能正常生长、同时具有极显著的生长优势，24年生的‘吴屯杨’在盐质量分数为0.41%的盐碱地上单株材积达0.5m3，分别比‘小胡杨’和‘群众杨’增加100%、138.1%，在沙壤土上单株材积达1.03m3，比‘群众杨’增加74%。高捍东等[12]提出，大多数杨树品种在土壤含盐量为0.1%~0.2%时可正常生长；银白杨和新疆杨在0.2%~0.3%土壤含盐量时可正常生长；0.3%~0.4%的土壤含盐量则应选择银白杨、胡杨；0.5%以上可选择胡杨。综上所述，通过育种工作者的不断努力，中国已经在抗盐碱性树种的选育方面取得了长足的进步，并积累了丰富的经验，但适宜在中国盐碱地区造林的树种还很有限，中国盐渍化地区面积的比例很大，各地的条件复杂，抗盐碱树种选择及造林的工作还很艰巨，还有大量的工作需要完成。

抗盐碱造林技术研究

耐盐碱造林技术是盐渍化地区林业建设中的一个重要环节，耐盐碱造林技术对于提高盐渍化地区树木的造林成活率，以及提高盐渍化土地利用率，促进树木更好地生长都具有不可替代的作用。近年来，随着科学技术的不断发展，除了水利灌溉抗盐碱措施外，出现了多种提高树木抗盐碱性和成活率的措施，如覆膜、添加改良剂、施用生长调节剂、吸水剂蘸根以及接种菌根等高新技术，通过改善土壤理化成分、水分状况或树木的抗盐碱性以抗盐碱的目的。

1水利灌溉

依据苏打盐土碱化层胶体高度分散、通透性差、水分难以下移的特点得出，水分调控是治理苏打盐渍土的关键因素。事实证明，发展灌溉可使植物产量成倍增长，发展灌溉是促使盐渍化地区农林业发展的一项重要手段。陈秀玲等[13]对河北东部平原南皮试区进行咸水灌溉试验，提出利用咸水灌溉的技术关键是控制土壤积盐不超过植物耐盐度，周年内不发生积盐。杨德育[14]提出，在有灌溉条件的干旱盐碱地区，高床灌溉造林的效果是显著的。王曼等[15]研究风沙地防护林滴灌技术应用效益分析，表明滴灌有效抑止盐害，排盐防盐，有利于解决盐碱地造林不易成活的难题。滴灌条件下平均树高比对照高11.5%，平均新梢长增长率达6.7%。孙龙等[16]研究发现，地下滴灌可使生长在旱薄轻盐碱地上的龙冠苹果较好地生长发育，与漫灌相比，可提高新梢生长量23.78%，增粗20%,百叶重提高19.99%，叶片增长0.35cm×0.15cm，基干直径增长93.88%，根量密度提高109%，座果率提高10.5%，百果重提高12.23%，株产提高17.49%。

2覆盖

土壤盐分表聚是土壤发生盐渍化的重要因素，通过地面覆盖，减少地面蒸发，抑制盐分表聚，是盐渍良的一种手段。赵名彦等[17]通过田间试验，研究地膜、玉米秸秆、沙子覆盖对滨海盐碱土水盐运动和刺槐生长的影响，结果表明，覆盖可以有效的保持刺槐林下地表和根系层土壤水分，减少盐分积累，并缓解水盐运动剧烈变化；覆盖对刺槐的冠幅、当年枝生长有一定作用，但影响不显著，对地径生长的影响不明显。孙博等[18]研究表明，采用秸秆覆盖地表可改良盐渍化土壤，减少土壤水分蒸发损失，提高水分利用效率，抑制盐渍化土壤可溶性盐分的表聚作用。李伟强等[19]研究发现水泥硬壳覆盖条件下水热盐运移有利于枣树生长，可提高枣产量31.7%，使枣树根表聚。倪善庆等[20]研究表明，土壤盖膜后，在增温、保墒、压盐的作用下，可显著提高泡桐造林成活率和高、径生长量。尹建道等[21]研究结果表明，在中度盐碱条件下，覆盖措施能够显著提高滨海盐碱地区公路绿化栽植成活率，而且覆膜的效果优于覆草，绒毛白腊、国槐都是综合适应能力较强的公路绿化树种，平均成活率均在90%以上。孙泽强等[22]研究覆膜对滨海盐渍土水盐分布和竹柳生长的影响表明，覆膜明显促进了竹柳茎的生长，而对竹柳的主枝数和主枝生长无明显影响，覆膜处理显著增加了竹柳的侧枝数和侧枝生长量。

3改良剂

施用石膏、石油助剂、粉煤灰、糠醛渣、黑矾和磷石膏等化学改良物质，改善土壤理化性状，可使pH降低，同时磷素能提高树木的抗性。杨君珑等[23]在盐碱地施用脱硫废弃物，研究5种灌木在其上的生长情况，结果表明，施用脱硫废弃物对红柳、枸杞和紫穗槐的生长量和成活率有明显的促进作用，但对文冠果和金银花的作用不显著。赵旭等[24]研究表明，基质中加入粉煤灰，对提高柽柳发芽率、缩短枝条发芽时间和提高萌发枝条成活率均具有促进作用，指出施加粉煤灰改良盐碱土的优劣比例顺序为：粉煤灰15%>20%>10%。李彦等[25]分析了烟气脱硫石膏对盐碱地土壤理化性质和树木生长状况的影响，结果表明，处理区土壤的pH和全盐量比对照区有明显降低，处理区的原始碱化度越高，改良后碱化度的下降幅度越大，而且表层土壤中碱化度的下降最为明显，从29.9%下降到1.43%；改良后树木的平均成活率为71%，比对照区树木的成活率高41%。王文杰等[26]采用聚马来酸酐(HPMA)和聚丙烯酸（PAA)2种改良剂对重度盐碱地进行改良，结果发现，土壤改良剂聚马来酸酐改良效果显著，杨树生长速率较高，株高生长速度是对照生长速度的2.41倍、基茎长速度是对照生长速度的2.36倍。

4生长调节剂（激素）

激素与植物耐盐性有着十分密切的关系。植物处于盐胁迫下，一些激素如脱落酸、乙烯的积累增加，而另一些激素如生长素、细胞分裂素的合成减少。脱落酸和乙烯被视为逆境激素，对于调节植物耐盐性反应具有重要意义[27]。沈惠娟等[28]研究发现，外源ABA能缓和盐胁迫对刺槐生长的抑制，减少质膜透性，提高RWC、SOD和CAT活性。江行玉等[29]研究表明，外施亚精胺能够降低滨黎叶片内Put/PAS比值，提高Put、Spd和Spm含量，同时，还能够提高叶片相对含水量，缓解吸水困难，降低叶片中MDA含量和相对电导率，减少质膜的伤害。沈慧娟等[30]研究表明，多效唑浸种能缓解盐胁迫对刺槐生长的抑制，经多效唑浸种的幼苗具有较高相对含水量和较小质膜遵性，同时积累更多的游离脯氨酸，说明多效唑浸种可提高刺槐耐盐性，方升佐等[31]在试验中也得到了类似的结论。鲁延芳等[32]通过不同生长调节剂处理一年生四翅滨藜苗木在盐碱地造林试验研究表明，对四翅滨藜的成活率、生物量、生长量影响最大的为100mg/kgABT3号生根粉。贺位忠等[33]通过对历年在不同土壤含盐量盐碱地造林的多个树种的生长情况调查、多点造林对比证实，用ABT3号生根粉、GGR生长调节剂、绿孢宝KELPAK等植物生长激素浸根对香樟、女贞、木荷、枫香4个种阔叶树种成活率的提高有明显的促进作用。

5吸水剂

吸水剂沾根造林是利用某些具较强吸水能力的化学制剂处理苗木后再栽植的一项造林技术。EI-Sayed[34]发现盐胁迫下，在沙土或沙石中加入吸水剂能增强植物的抗性，提高植物生长。邵杰等[35]、Shi等[36]研究发现，吸水剂Stockosorb500XL能减少群众杨叶片中盐离子的积累，提高植株的光合作用能力，在盐胁迫下，将叶片出现萎蔫的时间推迟了31天。周大寨等[37]采用盆栽试验研究盐及干旱+盐迫条件下，颗粒吸水剂和粉末吸水剂处理的2年生珙桐幼苗保护酶系的影响，结果证实，吸水剂的使用有效缓解了胁迫对珙桐幼苗叶片的伤害，提高了珙桐幼苗的抗旱耐盐性。Chen等[38]发现，盐胁迫下，吸水剂StockosorbK410处理的胡杨的根长比对照的高3.5倍。李静[39]研究表明，盐胁迫下，颗粒吸水剂、粉末吸水剂和魔芋粉都显著降低了Na+和Cl-在水杉根和叶组织中的积累。冷志巍等[40]在吉林省西部苏打盐碱土上采用保水剂处理苗木，造林成活率可提高20%左右，GGR+保水剂处理成活率可提18%左右，但生长状况最好，地径平均值高出对照10%左右。贺位忠等[41]对舟山海岛不同土壤含盐量盐碱地造林结果表明，应用保水剂一般可提高海岛困难地造林成活率10%左右，施用方式以保水剂加生根粉浸蘸根系处理效果较好。艾素兰等[42]通过试验证实，采用高能抗旱保水剂进行重盐碱地土壤改造，成本低，效果明显，是一条经济、合理的技术途径。

6菌根接种

大量研究表明，菌根能促进植物对矿质养分和水分的吸收利用，促进植物体内元素平衡，改变植物细胞生理代谢，进而增加其抗盐碱性。黄艺等[43]研究证实了在自然盐碱土上外生菌根真菌增加了油松体内磷的含量，促进了宿主对营养元素的吸收，缓解了盐碱土壤对油松生长量增长的抑制作用。Guttay[44]也发现，菌根真菌促进糖槭树在盐渍土壤上生长。Hartmond[45]和Levy[46]在柑橘中也获得了类似的结果。Duke等[47]研究发现，柑橘菌根接种后，体内的脯氨酸含量下降，但抗盐能力有所提高。Mushin等[48]发现外生大毒滑锈伞菌根的白云杉比对照苗木具有抑制盐分吸收的能力，并且促进营养元素的运输。Langenfeld-Heyser[49]研究表明，在盐胁迫下，菌根化的银灰杨的生物总量高于对照植株，叶片中Na+的含量也低于对照苗木。宋玉珍等[50]对活性微生物菌肥在盐碱土壤造林上的应用进行了初步尝试，结果表明，施用活性微生物菌肥的乔木、灌木在成活率、保存率、生物量、乔木胸径、新梢生长量、叶绿素含量、根系发育和生长势等各个方面均明显优于对照树木。从以上研究可以看出，对苗木进行菌根接种或施活性微生物菌肥，可以增加其对盐碱的抵抗能力，此方法有可能成为今后盐碱地区提高造林成活率的一个崭新途径。

结论与讨论

盐渍化地区造林成活率低的原因是土壤盐分浓度过高，会大大增加土壤溶液渗透压，使树木遭受渗透胁迫的伤害，根系难以吸收水分，造成树木盐渍化缺水；同时，改变了内源激素的平衡，导致树木因生理干旱而死亡。在盐碱地造林，树种的耐盐能力是树种选择的首要条件。应了解该树种在何种盐分条件下的耐盐能力，与造林地的盐分状况进行比较，二者匹配方可。造林时可以考虑使用覆盖、保水剂、土壤改良剂、施用菌肥等方法提高造林成活率。不同措施对盐碱土壤的改良利用效果各不相同。在生产实践中，应各种措施合理配合，综合防治才能取得良好效果。通过Douaoui[6]和Farifteh等[7]的研究，证实遥感技术研究盐碱土分区、盐渍度及面积，较以往更为快捷和准确。因此，今后应将遥感技术和图像处理技术相结合，进一步深入研究盐渍化地区土壤类型分区工作，准确监测土壤盐分动态变化，更为精确地绘制盐渍化地区土壤盐分变化图，为采取相应的防治措施奠定良好的基础。同时，应在揭示树木耐盐碱机理的基础上，通过抗盐碱育种，将耐盐碱树种与抗盐碱造林技术相结合，研究出一套行之有效的盐渍化地区造林绿化方案并加以推广，才能真正解决盐渍化地区的生态环境建设问题。