盐碱地高效盐碱地改良剂1最新版0_1_

2025-09-17 77点热度

高效盐碱地改良剂及

盐碱地改良方案概要

黑龙江物之宝肥业有限公司

A高效盐碱地改良剂

第一部分盐碱地改良剂

盐碱土壤概况

土壤盐碱化是一个世界性的难题,全世界盐渍土面积约近10亿公顷,我国有9913万公顷,约合14.7亿亩;全国近100多个城市坐落于盐碱地分布区,农业耕地因盐渍化引起的减产、弃耕地近5亿亩,主要集中在华北、西北和东北这些干旱和半干旱地区。加之栽培过程中,长期过量地施用化肥,导致土壤次生盐渍化加剧,板结严重;使盐化、碱化土壤不断扩大。此外,我国还有18000多公里绵长的大陆海岸线,渤海、黄海和东海滨海平原等海岸,分布有大面积的以氯化物为主的滨海盐渍土,这些地区的共同特点是土质含盐量都高,大都是植物不易生长的不毛之地。内蒙古等也有大量风沙盐碱地。

盐碱危害造成大量中、低产田和农民贫困状况,使大面积土壤资源难以利用。造成土地浪费。我国人均耕地不足世界平均水平的1/3,正面临着人口剧增,耕地锐减的巨大压力,无论是提高现有耕地的单位面积产量,还是有计划地开垦荒地都必然涉及到盐渍土。几十年来,国家投人了大量的人力、财力和物力改造盐碱地,但依然难以抑制土地的盐渍化问题。盐渍土作为一种资源,在我国有80%左右尚未得到利用,大面积盐渍荒地的开发和灌区土壤盐渍化的防治,将是解决21世纪我国16亿人口粮食问题的重要途径。尤其是在我国干旱、半于旱地区的利用问题,对农业生产发展,国土治理,生态环境保护等具有极其重要的意义。

盐碱地开发如果技术成熟,2-3年改造成可以耕种的耕地,对国家民族是一笔重大的资源财富。

二、国内、外盐碱地改良技术现状及碱地康的创新

随着人口增长和水土资源的日趋短缺,许多国家都把中、低产田的治理、开发与持续发展纳入国家经济计划之中。从六十年代后期到七十年代初,巴基斯坦在印度河流域,实施“防治盐渍化和土壤改良剂计划——SCAP计划”;印度也开始了同类工作;埃及的尼罗河三角洲的盐渍土地区,也进行了大面积的治理和开发工程建设;巴西和阿根廷沿着亚马逊河,按类型分区治理;欧洲的匈牙利、荷兰等国,也对低产土壤进行了研究与改良;美国设有专门机构—联邦土地改良局和很多研究单位,对西部的各主要流域,进行水土资源合理利用与调控,提高土地生产力的研究,至今还在继续进行。此外,美国在盐渍土改良的工程机械及激光平地技术(我国吉林也在利用)等,具有国际先进水平;前苏联在盐渍土改良方面技术力量雄厚,在灌溉排水工程技术体系,冲洗定额、碱土改良、电磁改良技术方面,以及盐渍土的基础理论方面,进行了卓有成效地研究。

新中国十分重视盐碱地改良工作。五十年代至六十年代,开始在天津开展滨海盐土种稻改良试验和引黄灌溉、种稻改碱等农业措施为主的改良工作;七十年代我国盐渍土改良进入工程措施与农业措施相结合;综合治理与综合发展相结合阶段。首先,在黄淮海平原建立了12个试验区,尔后,又在松嫩——三江平原等地相继建立了中低产田治理与综合发展试验区。开展“六五”~“九五”攻关研究,取得了重大成果(但成本高不宜推广)。我国盐碱地综合治理技术已走在世界前列。

土壤改良剂的研究与应用也在六、七十年代开始。在物理、化学改良剂方面做了不少的工作,如石膏、氯化钙、工业废酸、工业废弃物磷石膏、粉煤灰等等,均取得了一定的效果。七十年代,应用电磁技术,在全国盐渍土地区进行了改土试验。九十年代,生物化学土壤改良技术有了发展。

盐碱土壤生化改良剂——碱地康,是黑龙江物之宝肥业有限公司公司为适应西部大开发的大好形势而推出的高科技术产品。

目前国际国内改良盐碱技术归纳起来有:

①物理改良:平整土地、深耕晒垡、及时松土、抬高地形、微区改土。

②水利工程改良:排灌配套、蓄淡压盐、灌水洗盐、地下排盐。

③化学改良:石膏、磷石膏、过磷酸钙、腐质酸、泥炭、醋渣等。

④生物改良:种植水稻、种植耐盐植物田菁等。使用微生物菌肥等。

效果不明显,费用高见效慢,3-5年才能见效,难以全面推广。

1992年起,我们和一些技术单位协作、总结借鉴国外国内一些技术,从分析盐碱地盐土植物等根系分泌物组份及其抗盐机制入手,经8年努力,终于摸到了了这一世界性难题门路,成功的研制出一种安全、高效、快速、经济、简便、节水的治理盐碱地实用技术及其产品-碱地康,并在2010年取得重大成功。

碱地康技术的创新关键是1改变土壤结构增加透气性,2吸附钠离子,3增加生物活性。

三、土壤盐分的危害常规分析

1、常见土壤盐分

土壤中的盐分主要由HCO3,CO2+3,SO42+,Cl 四种阴离子和Ca2+,Mg2+,Na+ 三种阳离子组成十二种盐。CaCO3,Ca(HCO32,CaSO4,MgCO3,Mg(HCO32,MgSO4,NaSO4,CaCl,NaCl,MgCl,NaCO3,NaHCO3;由于溶解度不同,前五种盐对土壤影响小,后七种盐对土壤有害,危害最大是NaCl、NaCO3(马尿碱)和NaSO4(芒硝)。土壤是胶体,是一个巨大的阴离子团,交换性Na+可以破坏土壤胶体电动电位,使胶体之间不能形成团粒结构。当交换性Na+占交换量5—15%,土壤轻度碱化;5—25%土壤中度碱化;25—35%土壤重度碱化;〉35%形成碱土。土壤内大量盐分的积累,会引起一系列土壤物理性状的恶化:结构粘滞,通气性差,容重高,土温上升慢,土壤中好气性微生物活动差,养分释放慢,渗透系数低;毛细作用强,导致表层土壤盐渍化的进一步加剧.造成土壤冷、硬、板现象。一般说来,当土壤表层或亚表层中(一般厚度为20---30厘米左右),水溶性盐类累积量超过0.1%或0.2%,或土壤碱化层的碱化度超过5%,就属盐渍畴。

2、盐碱对植物的常见危害

1)引起植物的生理干旱

过多的可溶性盐类,可提高土壤溶液的渗透压,引起植物的生理干旱,使根系及种子发芽时不能从土壤中吸收足够的水分,甚至还导致水分从根细胞外渗,使植物萎焉,甚至死亡。

2)危害植物组织

干旱季节,表土层盐分过量积聚易伤胚轴。在高pH值下,还会导致氢氧根离子[(OH)-]对植物的直接毒害.植物组织内盐分过量积聚,会使原生质受害,蛋白质合成受阻,含氮的中间代谢产物积累,造成细胞中毒。

3)影响植物正常营养吸收

由于交换性Na+的竞争。使植物对钾、磷和其他营养元素的吸收减少,磷的转移也会受到抑制,从而影响植物的营养状况。

4)影响植物的气孔开闭

在高浓度盐类作用下,气孔保卫细胞内的淀粉形成受到阻碍,使细胞不能关闭,植物容易干旱枯萎。

四盐碱土壤的全息治理技术

1碱地康技术的理论依据

1)、植物的抗逆性

依据达尔文—生物进化论的基本思想“物竞天择,适者生存”。任何生命,无论是动物、植物、还是人,所有的物种都具备保存自身种族延续的本能。对植物而言,由于其自身的特点,移动性较差,对于不良环境的适应,主要表现为地上和地下部分两个方面。地上部分如西北地区的旱生植物,由于干旱、强蒸发等原因,其适应性主要表现为器官的保水功能,如叶片的变化,细胞壁增厚,角质层增加,气孔、水孔变小,叶片向针叶转化等等。地下部分的适应性则表现为主动的抗逆境能力。在遇到不良的土壤环境时,如盐碱地、荒漠、贫瘠的土壤等等,植物主要是通过其根系分泌大量的有机物来抵御恶劣环境。

2)、植物根系的分泌物质

研究表明,根系的分泌物质,其主要功能有:

一、促进养分吸收,将土壤中的无机盐转化为有机物而被植物吸收。如钙糖

酸钙、柠檬酸钙等;

二、改良环境条件,产生一些有机酸等用来消除盐碱地等环境造成的高渗透压;三、为土壤微生物提供营养,通过土壤微生物的繁衍制造大量的适于植物自身需要的有机物质。植物在逆境,产生的根系分泌物,这个过程是耗能的,使得本来用于生长的能量,向下移动。表现为盐碱地等环境条件下生长的植物营养亡。

如果及时地补充了植物用于改善环境的物质,植物就无需再大量耗能于根部,这样在盐碱地等不良环境就可以正常生长了。

3)、产品研发过程

分析植物特性—总结—实践---借鉴—实践—在分析---再实践---总结---创新---实践---总结创新……

2、碱地康作用机理及使用技术

碱地康产品分粉剂和水剂两部分

1)水剂--吸附钠离子补充根系有机酸

系统研究了盐碱植物(盐蒿、海蓬子、碱草等)的根系分泌物,利用作物自身通过根系分泌物改善根际微环境来适应逆境的机制。明确了植物根系分泌的生物有机酸,具有降低根际pH值和降低根际自由Ca2+浓度等作用,对此进行了放大。同时提高了土壤磷、铁及微量元素的生物有效性,使植物能充分利用土壤中不同形态的难溶磷、铁等元素;提高了植物自身对盐碱地等土壤的适应性和细胞生理功能,激活植物体内酶系活性,促进根系分泌。

2)、粉剂—降低PH值加速土壤胶体缓冲反应

.以多种生物有机酸形式进入土壤,可加速土壤胶体的代谢(无机酸无此效果)。碱地康在调节土壤pH值同时,通过生物络合、置换反应,可清除土壤团粒上多余的Na+离子,活化盐碱土壤中难以利用的P、Fe、Ca、Mg等离子及微量元素,使其转变为可利用状态被植物吸收,解除植物生理缺素症状。同时通过降低Na+离子,活化Ca、Mg离子之后,可使土壤水传导能(HC)增高,使土壤水分更易流动,从而改善了作物根系环境,促进根系生长,保证作物苗齐、苗壮,使植物能够在盐碱地上正常生长、提高产量。

3)、粉剂—调整土壤碳/氮、钠/钙比改变土壤结构,降低钠离子活性

加入碱地康粉剂调整土壤碳氮、钠钙比,促进钠离子活性稳定。适用于受盐碱侵害的农田和新开垦土地,利用有机生化高分子络合土壤中成盐离子,随灌溉水将盐分带到土壤深处,降碱脱盐,迅速解除了盐分对作物的毒害作用。由于是从植物根系分泌物中提取的产物,对人、畜安全,对作物、土壤无害,是环保型产品。

4)、粉剂—增加土壤有机质和蛋白,增加土壤透气性,促进微生物繁育 改良土壤结构

碱地康粉剂含有蛋白体和大量有机质,可改变土壤有机质和蛋白含量,增加土壤透气性,促进根系发达,同时促进微生物繁育,脱离盐碱状态。

5)、促进生根、增加钾的活性

6)、水田、旱田都可使用

7)、改变盐碱地土壤结构,接入活性生物酶

水田种植水稻、旱田种植玉米等抗盐碱植物。

(正在办理专利专利)

 

3、碱地康改良剂的应用范围

碱地康可广泛应用于大田作物水稻、玉米、园林绿化、草牧场、保护地、盐碱荒地改造、烟草、中草药种植等。解决由于土壤盐碱化引起的作物减产、弃耕,园林景观破坏,温室、大棚不能连作等一系列问题。

①中、低产田改造:我国农业耕地中的中、低产田有许多是因盐渍化引起的。碱地康是一项增加盐碱地区农民收入的非常有效的应用技术。在内蒙、甘肃、新疆、辽宁等20个省市自治区推广应用表明,对玉米、水稻、葵花等多种农作物、蔬菜、牧草、树苗、草坪等的,保苗增产效果明显,增产幅度达15%-100%。在含盐量0.5%以下的中、低产田,亩用量0.5-1.0公斤,投入产出比为1:3-5;在盐碱荒地,投入产出比可达1:5-10。既能成功地改造中、低产盐碱农田,增加土壤肥力,提高土壤生产力,也能有效治理盐碱荒地;比常规的工程改良省水、省工,做到当年改造、当年见效。

②与水利工程配套,节约用水,减少工程投资:如河套灌区,农业灌水量多年均值为58亿立米左右,造成大面积的土地次生盐碱化,许多良田弃耕撩荒。使用碱地康可以省去一部分洗盐水量,节约用水,同时可减少排水工程量和投资,减少灌排渠分布密度及常年维护费用,减少灌排水工程占地面积,增大农田面积比例。

③用于设施农业:我国保护地蔬菜生产面积已达亿亩,成为了城郊经济的新增长点。但保护地连作及大量施用化肥,雨水不能冲淋,易形成土壤次生盐渍化。连续使用三年以上,土壤表层盐份含量:大棚0.10-0.38%,日光温室在0.15-0.50%。引起植物生理病害,不生新根,甚至造成绝产。造成每3-5年就换土一次,增加劳动强度,浪费财力。使用碱地康播种前、后随水浇灌溉土壤,可有效消除土壤次生盐渍化,免除换土劳累,做到增产增收。

④城市园林绿化:我国有18000km的大陆海岸线,分布有大面积的滨海盐渍土,随着在沿海滩涂及盐渍地区开发油田、养殖业等等形成高科技开发区,迫切需要改善绿化环境面貌,改善投资环境。目前,如天津、山东东营等地区,采取的主要措施是地下设立盲管排盐,拉换客土,投资巨大。绿化1平米土地投资约为60—100元。利用碱地康处理,绿化1平米投入约0.3—1元,大大节约化费用。此外,北方多数城市冬季下雪后道路洒盐水消雪,影响路荫道的树木及草坪成活,碱地康可以用于道路两侧绿化带的护理。

⑤产业结构的调整:退耕还林、还草;西部开发要求大面积的中、低产田还林或还牧,多数土地涉及盐碱地。水改旱;华北、东北,辽宁、唐山等地区严重缺水,大面积的水稻田要改为旱作。这些土地均需改良治理后利用。

⑥微咸水利用:华北、东北等地区,因过度开采地下水,打井深度已达地下200m左右,存在海水倒灌等问题,而浅层水50—60m的水,都为微咸水,难以利用。

⑦在水稻上的应用:我国水稻种植面积占粮食总面积25%,产量占粮食总产量50%。碱地康可用于水稻旱育秧、水育秧以及本田管理,实现水稻大面积增收。

⑧花卉业:我国城市有几亿家庭,庭院绿化和家庭养花中也有次生盐碱化问题。

4、施用时间

各种作物都可以在播种前随水浇灌处理土壤;粉剂直接撒施于土壤中,也可以随水灌入农田,需移栽的植物(如蔬菜、瓜类、薯苗等),在定植前、后施用;苹果、梨、桃、李、杏、葡萄等果树在发芽前、后及花期、果期施用;麦、稻、玉米在花期、孕穗期可加施一次;水稻旱育苗在育秧前处理土壤,或在育秧期随水浇施;块根、块茎植物在根、茎膨大期施用;园林绿化植物在种植前或生长期随水浇施。

5、碱地康的作用效果

1)、碱地康对耕层土壤理化性状的影响

碱地康改良剂后,与对照相(0-20cm土层平均含盐量为0.31%,pH值8.5,)比0-20土层土壤容量降低0.06-0.27g/cm3,总孔隙度提高8.85-15.50,土壤蒸发量由5.20mm/d降低到3.56-4.03mm/d,土壤入渗率由10.81mm/h提高到16.44-22.13.蒸发量减少抑制了土壤返盐,入渗率提高有利于土壤疏松,脱盐洗盐。

2)、碱地康对土壤磷和铁的活化作用

碱地康能明显促进土壤中磷的释放,对酸性红壤中磷的活化作用大于对石灰性土壤中磷的活化;能明显地促进土壤中Fe的释放,对Fe的活化与对土壤中磷的活化是正相关的。

3)、碱地康改良剂对土壤处理后的盐分动态

土壤水盐运动分为几个阶段,即:强蒸发——积盐段(3-4月)、强蒸发——稳定段(6月)、降雨——脱盐段(8—9月)及冻结——稳定段(2—12月)。 经过康地宝处理后,土壤中的盐碱含量明显降低,原来的两个蒸发一积盐高峰期己经不明显。打破了传统的水盐运动规律。

4)、当年改良当年见效

高效盐碱地改良剂碱地康粉剂与水剂配合使用,对于水稻当年见效,两三年可以把盐碱地改成良田。

5)碱地康成本低可实际推广具有大面积使用的优势,材料来源广泛。

改良成本每公顷2500—3500元

B盐碱地改良方案概要

第一部分盐碱地调查

一盐碱地调查

盐碱地在改良前必须要进行普查,经过普查掌握第一手客观资料,掌握理论数据为进一步规划改造做准备。盐碱地调查是改造的第一步骤,也是必不可少的环节。

二盐碱地面积 地理位置调查

盐碱地面积位置记录表

地块编号 经度 纬度 长度(米) 宽度(米) 面积(亩) 备注
001
002
003
004
总计

记录人

用GPS定位仪器确定要调查地块的经纬度,同时圈定地块的面积。做好记录。

三 水平度 标高调查

把盐碱地分成若干个区域,面积以亩为单位,一公顷为一个大区域,在每个大区域内测定平均高度,标定测点标高,绘制区域等高线图。为下一步确定地表水的流向打下基础。一般在每小亩中心设定一个标高点、每公顷设15个点,测定该点高度,绘在图纸上。根据各个标高点确定地块水平度。找出最高点与最低点。为集水积累数据。

记录表如下:

标高记录表 年 月 日

地块编号/点号 标高(米) 地块编号/点号 标高(米) 地块编号/点号 标高(米) 最高点标高(米) 最低点标高(米)
001A 001G
001B 001H
001C ……
001D
001E
001F
合计

记录人

四土壤剖面调查

主要调查盐碱地土壤剖面, 盐碱分布梯度,土壤渗透情况,土壤纵向结构等

土层记录表 年 月 日

土层 土质 含盐量 含水量 含碱量 PH值 粘土层厚
A层
B层
C层
粘土层

五节土壤水、地下水、地表水调查

盐碱地改良关键是水,首先要查明地块是否上下通水,地表水下渗情况,地下水蒸发情况和土壤水的云动情况。其次查明土壤含水量与时间的关系。同时还要调查地下水的高度以及地下水的成分、

酸碱度等。三要查明地表水的径流情况、流向、流量地表水的盐碱度 含盐量 PH值。

调查的同时要做好记录。

记录表(略)

六盐碱地质地、成分、PH值调查

(一)、 质地调查

土壤质地使土壤的一项非常稳定的自然属性,它可以反应母质的来源和成土壤过程的某些特征,对土壤肥力有很大影响,因此进行土壤改良和管理必须重视土壤质地,

土壤质地是根据机械组成划分土壤类型。机械组成指的是土壤中各个粒级矿物质土粒所占的百分数,也称颗粒组成--------土壤中各个粒子级土含量(质量)的的百分比组合称为土壤质地。土壤质地分类:国际制标准 砂粒(0.02—2毫米) 粉粒(0.02----0.002毫米) 粘粒(〈0.002毫米〉。划定12个质地名称土壤质地 - 基本概念

(二)不良土壤质地的缺点
粘质土:粘重紧实、通透性差,早春土温不易升高,称“冷性土”。早春不利于出苗,在起苗时容易断根。
砂质土:养分含量低,保肥性差,在炎热季节可导致幼苗“灼伤”、失水,肥料浓度过高易“”。
渣砾质土壤也有严重的土壤肥力缺陷。

(三)粘重土壤的改良要点(同时使用碱地康)
1、掺沙子或砂土,是最根本方法。
改良前,应先测定土壤的机械组成,计算掺沙(砂)量。(0.5——0.1毫米)最好。风积沙,应去除>2毫米的部分。海岸沙,应将分洗掉。
2、翻砂压淤。在冲积母质中,粘土层的下面有砂土层(腰砂),可采用深翻措施。
3、施用膨化岩石类。、膨化页岩、、、、等。在草坪建植中,不要用粉煤灰或炉渣(碱性)。
4、施有机肥。施C/N高的有机物料时,应配合氮肥的使用。

(四)砂质土壤的改良(同时使用碱地康)
1、掺入粘土、河泥、塘泥等。
2、翻淤压砂。
3、施用腐熟的细质有机肥、泥炭。
4、翻压绿肥。

(五)碴砾质土壤的改良
1、对耐旱的树木、灌木,渣砾含量<30%时,可以不改良。
2、栽花、种草时,大的渣砾应尽量挖走。必要时要过筛,去除渣砾。
3、渣砾过多如超过50%时,植物无法生长,应掺土或采用换土的方法

七、成分、PH值调查

测定指标有:含盐离阳子数量、阴离子数量种类;电导率测定;含碱性离子数量、 种类;PH值得测定。

土壤成分测定记录表 年 月 日

土壤阳性离子 土壤阴性离子 碱性阳离子 PH值 钙离子 钠离子 镁离子 重金属离子 备注
数量
种类

记录人

第二部分盐碱地土壤生态系统

  1. 土壤生态系统

是土壤中生物与非生物环境的相互作用通过能量转换和物质循环构成的整体。土壤生态系统是陆地生态系统的一个亚系统,其结构组成包括:①生产者。高等植物根系、藻类和化能营养细菌。②消费者。土壤中的草食动物和肉食动物。③分解者。细菌、真菌、放线菌和食腐动物等。④参与物质循环的无机物质和有机物质。⑤土壤内部水、气、固体物质等环境因子。土壤生态系统的结构主要取决于构成 系统的生物组成分及其数量,生物组成分在系统中的时空分布和相互之间的营养关系,以及非生物组成分的数量及其时空分布。土壤生态系统的功能主要表现在系统 内物质流和能流的速度、强度及其循环和传递方式。不同土壤生态系统的上述功能各不相同,反映了土壤生产力相异的实质。土壤生态系统的结构和功能可通过人为 管理措施加以调节和改善。土壤中物质转化和能量流通的能力和水平、土壤生物的活性,土壤中营养物质和水分的平衡状况及其对环境的影响等,是土壤生态系统研 究的主要内涵。

稳定的土壤生态系统具有一定的结构特征:①垂直结构。一般由三个层次构成:第一层为生物群体层,它是植物进行光合作用的主要场所,所占空间的高度依植物 种类而异;第二层是生物地被层,包括地面的生物群体及植物根系所及的土层,其中土壤动物和土壤微生物丰富,生物物质的累积、分解、转化、矿质元素的淋溶、 淀积以及水分蒸发蒸腾的活跃场所;第三层是土壤底层和岩石风化层,生物有机体少,是土壤矿质养分元素与水分补给的基地。②水平结构。一般有三种格局:均匀 分布,生物种群的分布是均匀的,在二维空间上各占有一定的面积;簇生分布,生物种群在空间上间断地成群分布;随机分布,土壤生态系统中多数生物种的分布都 呈随机分布。

二、 土壤生态系统的功能

土壤生态系统的功能是土壤生物与土壤环境相互作用的结果。生态学家从生物地球化学观点出发,认 为土壤是地球表层系统中,生物多样性最丰富,生物地球化学的能量交换、物质循环(转化)最活跃的生命层。环境科学家认为土壤是重要的环境因素,是环境污染 物的缓冲带和过滤器。农业科学工作者和广大农民认为土壤是植物生长的介质,更关心影响植物生长的土壤条件,土壤肥力供给、培肥及持续性。土壤学家和农学家 则更多地关注发育于地球陆地表面能生长绿色植物的疏松多孔结构表层。 综合不同领域科学家的关注层面,土壤生态系统的功能包括如下几个方面:(1)土壤是地球绿地生态系统的基础绿地生态系统中,土壤作为最活跃的生命层,事实上是一个相对独立的子系统。土壤在陆地生态系统 中的作用包括:①保持生物多活性、多样性和生产性;②对水体和溶质流动起调节作用;③对有机、无机污染物具有过滤、缓冲、降解、固定和解毒作用;④具有储 存并循环生物圈及地表的养分和其它元素的功能;

(2)土壤是地球表层系统自然地理环境的重要组成部分

土壤圈覆盖于地球陆地的表面,处于其它圈层的交接面上,成为它们连接的纽带,构成了组合无机界和有机界即生命和非生命联系的中心环境。

(3)土壤是人类农业的生产基地

自然界中,植物的生长繁育必须以土壤为基础,土壤在植物生长繁育中有下列不可取代的特殊作用:①营养库的作用;②养分转化和循环作用;③雨水涵养作用;④生物的支撑作用;⑤稳定和缓冲环境变化的作用。

1、土壤生物的生态功能

土壤生物的生态功能可以简单概括为如下几方面。

(1)有机质的分解

90%的土壤有机质是由微生物所分解的。土壤动物如螨、节足动物、蚯蚓和白蚁破碎有机体,并传播分解微生物的繁殖体,使碳的分解程度大大简化,它们被称为分解者。土壤分解者可以被用来进行垃圾管理和污染土壤的净化。

(2)养分循环

养分循环与有机质的分解有关,主要是依靠微生物完成,但其分解的速率却取决于原生动物、线虫等 微小的取食者,同时较大的动物加速处理“热”粪便。土壤生物的养分循环是农业和林业形成的基础,高效的地上养分循环同样是保持良好水质的基础。特殊的土壤 细菌参与了自养生物的要素形成,它们并不依靠有机质作为食物源。

(3) 生物扰动

作物的根和蚂蚁、白蚁、蚯蚓以及其它的大型土壤动物所打的通道、细孔,所形成的团聚体和堆积物深深地影响土壤中的水、气状况,因而为其它土壤生物建立和改善微栖居环境,是保持农业和林业土壤结构的基础。引入生物扰动者有时利于分解土壤中的有机污染物。

(4)土壤病虫害控制

在自然的生态系统中,发生病虫害的机会相对较少,但农业上却很常见。这在很大程度上被认为是植 物种类单一引发的农业生态系统对有害土壤生物的抵抗力下降。这些病虫害的抗源或拮抗生物在生物种类丰富的系统中很常见。因此,在农业和林业上利用这些生物 抗源或拮抗生物的潜力很大。

  1. 土壤胶体系统

土壤胶体特性

1、土壤胶体的比表面和表面能

土壤胶体的表面按位置可分为:

外表面:粘土矿物、Fe、Al、Si等氧化物、腐殖质分子暴露在外的表面。

内表面:主要指的是层状硅酸盐矿物晶层之间的表面以及腐殖质分子聚集体内部的表面。

比表面:单位重量或单位体积物体的总表面积,很显然颗粒越小,比表面越大,可以看出,砂粒与粗粉粒的比表面相对于粘粒来讲很小,可以忽略不计,所以土壤的比表面实际上主要取决于粘粒。另外土粒的表面凸凹不平,并非光滑的球体,它的比表面比光滑的球体要大,而且粉粒和粘粒大多呈片状比表面更大。

另外有些无机胶体(比如蒙脱石类粘土矿物)除了有巨大的外表面,而且表面可向晶层之间扩展,还有巨大的内表面。

有机胶体除了有巨大的外表面,同样也有巨大的内表面。所以有机胶体同样有巨大的比表面。比如腐殖质分子比表面可高达1000㎡/g。

由于土壤胶体有巨大的比表面,所以会产生巨大的表面能,我们知道物体内部的分子周围是与它相同的分子,所以在各个方向上受的分子引力相等而相互抵消。而表面分子则不同,它与外界的气体或液体接触,在内外两面受到的是不同的分子引力,不能相互抵消,所以具有剩余的分子引力,由此而产生表面能,这种表面能可以做功,吸附外界分子,胶体数量越多,比表面越大,表面能也越大,吸附能力也愈强。

2、土壤胶体的带电性

土壤胶体的种类不同,产生电荷的机制也不同,根据土壤胶体电荷产生的机制,一般可分为永久电荷和可变电荷。

a:永久电荷:这是由于粘土矿物晶格中的同晶置换所产生的电荷,我们前面介绍过,粘土矿物的结构单位是硅氧四面体和铝氧八面体,硅氧四面体的中心离子Si4+和铝氧八面体的中心离子Al3+能被其它离子所代替,从而使粘土矿物带上电荷。如果中心离子被低价阳离子所代替,粘土矿物带负电荷;如果中心离子被高价阳离子所代替,粘土矿物带正电荷。多数情况下是粘土矿物的中心离子被低价阳离子所取代:比如Al3+→Si4+,Mg2+→Al3+,所以粘土矿物以带负电荷为主,由于同晶置换一般发生在粘土矿物的结晶过程中,存在于晶格的内部,这种电荷一旦形成就不会受到外界环境(pH、电解质浓度)的影响,称永久电荷。

b:土壤中有些电荷不是永久不变的,这些电荷的数量和性质会随着介质pH的改变而改变称为可变电荷,可变电荷是因为土壤胶体向土壤中释放离子或吸附离子而产生。比如:

①含水氧化硅的解离

pH0=2,一般不产生正电荷.

pH↑,SiO2•H2O的解离越大,所带负电荷越多。

②含水氧化Fe、Al的解离

比如三水铝石:Al2O3•3H2O pH0= 4.8

③粘土矿物晶面上OH基的解离

高岭石的表面就有很多OH,能解离出H+,从而带上负电荷,这是高岭石带负电荷的主要原因。

④腐殖质某些功能团的解离,比如:

以上所介绍的胶体电荷的产生都与pH有关,会随介质pH的改变而改变→可变电荷。

按电性不同可分为:

a:正电荷:土壤中游离的Fe、Al氧化物是产生正电荷的主要物质(酸性条件下解离可带正电荷),高岭石裸露在外的铝氧八面体在酸性条件下的质子化可带正电荷,有机质——NH2在酸性条件下的质子化也能带正电荷。

b:负电荷:同晶置换、含水氧化硅的解离、含水氧化Fe、Al在碱性条件下的解离、粘土矿物表面OH在碱性条件下的解离、腐殖质功能团中R—COOH、R—CH2—OH、—OH等的解离。

净电荷:土壤正负电荷的代数和,由于一般情况下土壤带负电荷的数量远大于正电荷的数量,所以大多数土壤带有净负电荷,只有少数含Fe、Al氧化物较高强酸性土壤上才有可能带净正电荷。

3、土壤胶体的凝集作用和分散作用

土壤胶体有两种不同的状态,一种是土壤胶体微粒均匀地分散在水中,呈高度分散的溶胶,一种是胶体微粒彼此凝集在一起呈絮状的凝胶。

土壤胶体受某些因素的影响,使胶体微粒下沉,由溶胶变成凝胶的过程称土壤胶体的凝集作用,反之,由凝胶分散成溶胶的过程称胶体的分散作用。

土壤胶体是凝集还是分散主要取决于电动电位:通常土壤胶体是带负电荷的,土壤胶体之间带有负的电动电位,是相互排斥的,这种负电动电位越高,排斥力越强,越能成为稳定的溶胶,但当这种负电动电位降低到土壤胶体之间分子引力大于静电排斥力时,胶体就会相互凝集形成凝胶。

比如向溶液中加入多价离子就能降低负电动电位促使胶体凝集。

凝集力:Fe3+ >Al3+>Ca2+> Mg2+>H+>NH4+>K+>Na+

在土壤中土壤胶体处在凝胶状态时,有利于水稳性团粒的形成,有利于改善土壤结构,所以向土壤中施用石灰能促进胶体凝集,有利于水稳性团粒的形成,对改良土壤结构有良好作用。当土壤胶体处在溶胶状态时,会使土壤粘结性、粘着性、可塑性增加,降低宜耕期,降低耕作质量。

土壤的吸收性能是指土壤能吸收、保留土壤溶液中的分子和离子,悬浮液中的悬浮颗粒、气体及微生物的能力。 土壤的吸收性能对土壤肥力和性质有非常重要的作用。

a:土壤的吸收性能与土壤保肥、供肥性关系密切

因为土壤具有吸收性能,所以我们施用的肥料(无论是无机的还是有机的,无论是固体的、液体的还是气体的)都能长久的保存在土壤中,而且随时能释放出来供植物吸收利用。

b:土壤的吸收性能能影响到土壤的酸碱性以及缓冲性等化学性质

c:土壤的吸收性能能直接或间接地影响到土壤的结构性、物理机械性、水热状况等。

土壤吸收性能的类型

按照吸收性能产生的机制,土壤吸收性能分为以下几种类型:

a.土壤机械吸收性:土壤对物体的机械阻留,土壤机械吸收性能的大小主要取决于土壤的孔隙状况。孔隙过粗,阻留物少,孔隙过细,会造成阻留物下渗困难,容易形成地面径流和土壤冲刷。

b.土壤物理吸收性能:指土壤对分子态物质的保存能力包括:

(1)正吸咐:养分集聚在土壤胶体的表面,胶体表面养分的浓度比溶液中大。

(2)负吸咐:土壤胶体表面吸咐的物质较少,胶体表面的养分浓度比溶液中低。

c.土壤的化学吸收性能:易溶性盐在土壤中转变成难溶性盐而沉淀、保存在土壤中的过程,这一过程是以纯化学反应为基础的,称为化学吸收,比如可溶性的磷酸盐,在土壤中与Ca2+ 、Mg2+、Fe2+、Al3+等,发生化学反应生成难溶性的磷酸钙,磷酸镁、磷酸铁、磷酸铝。化学吸收性能虽然能使易溶性养分保存下来,减少流失,但同时也降低了这些养分对植物的有效性,所以在生产上要尽量避免有效养分的化学固定的产生,但化学吸收也有一些好处,比如H2S、Fe2+对水稻根系有毒害作用,但是在水田嫌气条件下H2S+Fe2+→FeS↓降低它们的毒害作用。

d.土壤的物理化学吸收性能:土壤对可溶性物质中的离子态养分的保持能力;由于土壤胶体带正电荷和负电荷,能吸咐土壤溶液中电性相反的离子,被吸咐的离子还能与土壤溶性中的同电性的离子发生交换而达到动态平衡,这一过程以物理吸咐力基础,但又表现出化学反应的某些特征,所以称为土壤的物理化学吸咐性能或土壤的离子交换作用。

f.生物吸收性能:是土壤中植物根和微生物对营养物质的吸收,它具有选择性和创造性,同时能累积和集中养分。

上述几种土壤吸收性能并不是孤立存在的,而且相互联系,相互影响的,在这几种土壤吸收性能中对土壤的供肥性和保肥性贡献最大的是土壤的物理化学吸收性能。

土壤的物理化学吸收性能

土壤的物理化学性能其实质就是土壤的离子交换作用包括:

(1)土壤的阳离子交换:带负电荷的土壤胶体所吸咐的阳离子与土壤溶液中的阳离子发生交换而达到动态平衡的过程。

(2)土壤的阴离子交换:带正电荷的土壤胶体所吸咐的阴离子与土壤溶液中的阴离子发生交换而达到动态平衡的过程。

1.土壤的阳离子交换作用:

通常土壤所带负电荷的数量远比正电荷多,土壤胶体表面的负电荷能吸咐土壤溶液中的阳离子以中的电性,被吸咐的阳离子在一定的条件下也能被土壤溶液中其它的阳离子交换下来→土壤的阳离子交换作用。

比如土壤胶体上原来吸咐有Ca2+,当我们施用K2SO4后,Ca2+就能被K+交换下来而进入土壤溶液。

土壤溶液中的离子转移到土壤胶体上→吸咐

土壤胶体上吸咐的离子转移到土壤溶液→解吸

A.土壤阳离子交换作用的特点:

a.可逆反应:也就是说已吸咐在土壤胶体上的阳离子当土壤溶液的组成和浓度发生改变时,完全可以被其它的阳离子代换下来而进入土壤溶液,这一点在植物营养上有很重要的作用,它使被吸咐的离子并不会失去对植物的有效性,植物对养分的吸收主要是吸收土壤溶液的养分,土壤胶体表面的养分绝大部分需要转移到土壤溶液中才能被吸收,由于阳离子交换反应是可逆反应,使得被吸咐的阳离子,完全可以被其它的阳离子交换下来,重新进入土壤溶液供植物吸收利用,所以被吸咐的阳离子并没有失去对植物的有效性。

b.等当量交换:也就是说一个Ca2+可交换两个K+,1molFe3+可交换3molK+或Na+。

c.符合质量作用定律

d.反应迅速,能迅速达到平衡

B.土壤的阳离子交换能力

指一种阳离子将土壤胶体上的另外一种阳离子交换下来的能力。

影响土壤阳离子交换能力的因素主要有以下几个方面:

a.电荷数量:根据库仑定律,离子电荷价越高,受胶体的吸咐能力越大,交换能力越大,所以M3+>M2+>M+。

b.离子半径和水合半径:对于同价的离子,离子半径越大,水合半径越小,交换能力越强:

Fe3+>Al3+>H+>Ca2+>Mg2+>NH4+>K+>Na+

在这一系列中,H+是例外,H+的交换能力>Ca2+、Mg2+,因为H+的半径小,水化程度也弱,运动速度快,所以交换能力强,所以离子的运动速度也是影响离子交换能力的一个因素。

c.离子浓度,因为离子交换受质量作用定律支配,所以对交换能力弱的阳离子,增加它的浓度,也可以交换那些交换能力强的阳离子。

C.土壤的阳离子交换量:(CEC)

通常是指在一定的pH条件下,1kg干土所能吸咐的全部交换性阳离子的厘摩尔数,单位:Cmol/kg。

影响的因素:

a.胶体的类型:不同的土壤胶体所带负电荷的数量不同,阳离子交换量也不同

负电荷数量:腐殖质>蛭石>蒙脱石>伊利石>高岭石。

阳离子交换量:腐殖质>蛭石>蒙脱石>伊利石>高岭石

b.土壤质地:质地越粘重,粘粒越多,CEC越大,另外含OM高的土壤,CEC也比较大。

c.土壤pH:pH会影响到可变负电荷的数量,从而影响到土壤的阳离子交换量,pH上升可以增加土壤可变负电荷的数量,从而使土壤阳离子交换量增加。

土壤的阳离子交换量,基本上代表了土壤能够吸咐阳离子的数量,也就是土壤的保肥能力。

D.土壤的

土壤胶体上吸咐阳离子基本上可分为两类:

当土壤胶体上吸咐的阳离子,全部是盐基离子时,土壤呈现盐基饱和状态,这种土壤称盐基饱和土壤;当土壤胶体上吸咐的阳离子,一部分是盐基离子,另一部分是致酸离子时,土壤呈现盐基不饱和状态,这种土壤称为盐基不饱和土壤。

土壤盐基饱和的程度,一般用盐基饱和度来表示,它指的是交换性盐基离子占阳离子交换量的百分率。

盐基饱和度的作用:

a.可以反映土壤的酸碱性:盐基饱和度的高低实际上也就反映出了致酸离子含量的高低,所以能反应出土壤的酸碱性:

北方土壤:盐基饱和度大,土壤pH较高

南方土壤:盐基饱和度低,土壤pH低

b.判断土壤肥力水平

盐基饱和度>80%→肥沃土壤,50—80%→中等肥力水平,<50%肥力水平较低。

E.交换性阳离子的有效度

土壤胶体表面吸咐的离子,可以通过离子交换进入土壤溶液供植物吸收利用,所以被土壤胶体吸咐的阳离子,不会失去对植物的有效性,但是被土壤胶体吸咐的阳离子的有效度,并非在任何条件下都完全相同,从土壤角度讲影响交换性阳离子有效度的因素主要有以下一些方面:

a.离子饱和度(土壤胶体上吸咐的某一种离子的总量占土壤阳离子交换量的百分率)

植物对养分的吸收虽然可以通过根系与土壤胶体之间接触代换而被吸收,但是通过接触代换而吸收的养分数量很少,植物主要还是吸收土壤溶液中的养分,也就是说土壤胶体上吸咐的阳离子,必须要解吸到土壤溶液中才能被吸收利用。

土壤胶体上某种离子的饱和度越大,被解吸的机会越大,该离子的有效度越大,所以交换性阳离子的有效度不仅仅与该种离子的绝对数量有关,更主要的还取决于该种离子的饱和度:

虽然交换性Ca2+的绝对数是乙土壤>甲土壤,但是Ca2+的饱和度甲土壤>乙土壤,所以Ca2+的有效度,甲土壤>乙土壤。

所以施肥要相对集中施用,增加离子饱和度,能提高肥效。

b.陪补离子效应

土壤胶体上同时吸咐着多种离子,对于其中任何一种离子来讲,其它的各种离子都是它的陪补离子。比如土壤胶体上吸咐有K+、Ca2+、NH4+、Na+那么K+的陪伴离子就是Ca2+、NH4+、Na+。NH4+的陪伴离子就是K+、Ca2+、Na+。

某一种交换性阳离子的有效度,与陪补离子的种类关系密切,一般来讲陪补离子与土壤胶体之间的吸咐力越大,越能提高被陪离子的有效度。

比如:假如K+的陪补离子是Ca2+,由于Ca2+与土壤胶体之间的吸咐力>K+,所以K+容易被交换下来,从而提高K+的有效度。

如果K+的陪补离子是Na+,由于Na+与土壤胶体间的吸咐力<K+,K+不易被交换下而降低K+的有效度。

c.粘土矿物的类型

不同的粘土矿物由于晶体构造不同,吸咐阳离子的牢固程度也不同,在一定的盐基饱和度范围内,蒙脱石类粘土矿物吸咐的阳离子,一般位于晶层之间,吸咐比较牢固,有效度相对较低,而高岭石类粘土矿物吸咐的阳离子一般位于晶体外表面,吸咐力弱,有效度相对较高。

2.土壤对阴离子的交换吸咐

A.土壤对阴离子的静电吸咐(非专性吸咐)

土壤胶体虽然以带负电荷为主,但是在某些特定条件下土壤胶体也可带正电荷。

比如Fe,Al,氧化物在酸性条件下的解离,能带正电荷:pH<4.8,Al2O3.3H2O→Al(OH)2++2H+.

又比如高岭石在酸性条件下表面—OH的解出,能带正电荷。

腐殖质分子中R—NH2的质子化能带正电荷:

R—NH2+H+→RNH3+

这样这些带正电荷的土壤胶体就能通过静电引力而吸咐阴离子,这种通过静电引力而对阴离子产生的吸咐我们称为土壤对阴离子的非专性吸咐,被吸咐的阴离子,可被其它的阴离子所代换,属交换性的阴离子。

影响阴离子非专性吸咐的因素,主要有以下两个方面:

a.阴离子的种类:一般阴离子的价数越多,吸咐力越强;在同价阴离子中,水含半径小的离子吸咐力强。

F->草酸根>柠檬酸根>H2PO4->HCO3->H2BO3->CH3COO->SO42->Cl->NO3-

b.带正电荷土壤胶体的种类:

一般来讲带正电荷的土壤胶体主要是Fe、 Al、 Mn的氧化物,所以含Fe、 Al、Mn的氧化物高的强酸性土壤容易产生阴离子的非专性吸咐。

B.土壤胶体对阴离子的专性吸咐

建立土壤生态体系好,使土壤胶体系统正常工作,才能使土壤良好,成为良田。

第三部分 盐碱地改良规划

盐碱地经过调查总结一系列资料,在改良之前必须作出科学完整的的规划,依据规划有步骤有计划的进行改良工作。没有规划改良既浪费有无序,改良工作也不会成功,甚至半途而废。只有科学规划好才能取得成功,才能按步骤取得经济效益。

一改良目标与期限的确定

新开垦的盐碱地要进行改良要确定总体目标,根据目标确定改良期限。

确定改良目标的依据是:A 要种植什么作物 B 改良的面积多大 C 投入资金多少D改造规模多大。根据改良的目标确定改良时限,根据改良时限确定改良规模。一般盐碱地改良都是前三年是投入期,三年以后资金回收。

改良目标订立后,要编制规划,一切按规划进行。

二经济指标规划与管理

无论是政府还是任何经济主体,改良盐碱地的目的都是为了经济回报,没有经济回报的改良是不可行的。要根据主体经济状况,投入资金大小严格确定经济目标,按经济目标确定各个时段的经济指标,每一步指标的完成,最后才能完成总的经济目标。

确定经济指标需要投资单位提供以下条件:1 投入资金量与时间 2 改造面积 3 资金回收期 4 土地承包期5 种植目标作物。

有了以上条件就可确定经济指标,依据经济指标实现目标管理,按计划完成改良与经济各项指标。

三 土壤调查结果统计与概算

盐碱地调查一概算指标

1 面积 2 水平标高 3总平均海拔高 4总水系长度、动土方数,分水系长度、动土方数 水库面积 、动土方数。6 酸碱度(PH值) 7 含盐总量 8 灌溉最大量(假定最干旱年)9机井数量 10股灌溉系统

根据以上概算作出统计表 统计图确定总体目标。

四 盐碱地改良规划方案

1 水系规划方案

主沟渠设置 主渠道长度--纵向间距--横向间距—渠道上底宽—下底宽—高度

分别沟渠设置 分沟渠总长度—纵向间距—横向间距—上口宽—下底宽—高度

小沟渠长度 间距—截面积。

2 作出水系规划图

3灌溉系统 灌溉可以采取管网灌溉,更可以采取沟渠灌溉。沟渠灌溉一举两得节省资金,但浪费水资源。管网灌溉节水但投资大。灌溉井的设置要和灌溉配套。

4 灌溉井数量设置 设置一定数量的灌溉井,保证灌溉水的足量供给,灌溉井的数量一般根据地下水的情况和土地需求水量确定,一般每10公顷设水井一个,流量能满足盐碱地对水的需求。

5改良技术方案

(1)水剂改良剂应用
A 盐碱地改良基本状况
1、土壤水分和盐分运动,是土壤盐渍化过程的的实质。
群众说,"盐随水来, 盐随水去, 水去盐留" 。干旱、湿润及半干旱、半湿润季风气候区,有其自身的水盐运动规律。盐渍土改良就是要调节土壤运动的规律,以利于农业生产。
我国几种不同水盐运动规律类型∶
1)、湿润气候条件下的水盐运动规律。
我国滨海盐渍土分布在热带、亚热带和暖温带,该地区年降水量大于或近等于蒸发量,年降水量大于800~1500毫米以上,年蒸发量900~1100毫米水盐运动以下行为主。
2) 、半干旱、半湿润气候条件下的水盐运动规律。
如我国的华北和黄淮海平原,该地区年降水量小于或近等于蒸发量,年降水量400~1000毫米,年蒸发量1800~2000毫米。降水量在年内分布不均。土壤水盐运动呈现明显的季节性变化。土壤水盐运动上下交替进行。
3) 、干旱气候条件下的水盐运动规律。
我国新疆、青海、甘肃、宁夏、内蒙年降水量不超过400毫米及仅几十毫米的地区,而年蒸发量却1800毫米以上,土壤水盐运动以上行占绝对优势。
4) 、寒区冻土条件下的水盐运动规律。
一种是土壤中有永冻层不受地下水影响的;另一种没有永冻层的,如东北和西北的一些地区,土壤盐渍化即受冻土层影响,又受地下水的影响。表现春季土壤融冻过程的水盐运动规律。
2、盐渍土农业生产的障碍因素及相互关系
盐渍土的农业生产的障碍因子:旱、涝、盐、碱、瘦"五害俱全"。 它们是一个矛盾的统一体。也就是说相互制约、相互促进。俗话说,"涝盐相随" "治碱先除涝" "小雨勾碱,大水压碱"" "地瘦生碱,牛瘦长癣" "碱大吃肥, 肥大吃碱" 等等。
由此看出,盐渍土影响农业生产的因素很多,而且相互制约,这种复杂性就决定了盐渍土改良的综合性与艰巨性。
3 、盐渍土改良技术
盐渍土的综合治理与综合利用,成为大家的共识。综合治理中排水是基础,灌溉是前提,培肥是核心,固盐是科技。
从广义来说,盐渍土改良与利用包含两个方面∶其一,是将土壤的含盐量降低到作物能适应的程度。这是我们常说的水利工程措施、农业措施及碱性土的化学改良等,简单可以归纳成几个字∶刮、躲、抑、隔、排;其二,就是提高作物的耐盐能力,去适应土壤的盐渍环境。如根据土壤含盐量,选种不同农作物,但由于农作物的耐盐性有限,改良利用的空间也有限。目前,要通过常规育种来较大幅度提高作物的耐盐力,还有一定的困难。我们的生化技术就是把盐离子固定住、把PH值降下来,补补充植物根系分泌地抗盐碱有机酸,提高植物抗盐碱能力,他节水高效,能适应现在农业的要求。
我国传统的农业措施改良技术
起土刮碱、开沟躲碱、蓄淡压碱、增施有机肥料
我国目前工程措施与农业措施结合综合治理盐渍土的几种模式∶
●引黄明沟明渠系统与农业措施相结合
●井灌井排系统与农业措施相结合
●井灌沟排系统与农业措施相结合
●抽咸换淡、咸淡混浇系统与农业措施相结合
●提灌提排系统与农业措施相结合
●种稻改碱、水旱轮作相结合
上述模式的基本内容是,以治水为先导,培肥为核心,旱涝盐碱瘦综合治理,农林牧副全面发展。工程措施内容核心是,排、灌、平、肥。我们应该注意到,灌溉是农业生产的前提,除涝是丰收的保证。排、灌是盐渍土治理的基本平台,其它措施在这个平台上,才可能发挥更大作用。
土壤改良剂∶
●物理----改善土壤结构,增强土壤渗透性磁化水灌溉(七十年化当地用过)、
砂掺粘、粘掺砂
●化学主要用于碱土改良
一种是加酸(化学作用)∶
硫黄、硫酸、硫酸亚铁、硫酸铝、有残留物。又增加了土壤的盐分。
一种是加钙(代换作用)∶石膏、氧化钙、石灰石、磷石膏、煤矸石。
如石膏,用量大,三年见效,投入大。北方石灰性土壤,本身就含有丰富的钙素。
●生化---以生物有机酸为主成份,生物化学作用。

A 我国目前盐渍土改良状况与
碱地康

我国西北、东北、黄淮海地区主要盐渍化农区,通过一、二十年的努力,水系治理、田间工程已经基本完成,综合治理盐渍土收效显著。如黄淮海平原是我国大区域治理盐渍土最成功的范例,通过100多个科、教、行政部门,数千名技术人员2~3代人的努力,盐渍土由5000多万亩,减少到1000多万亩,产量成倍提高,农民收入增加。
但近几年研究结果表明∶
第一、黄淮海平原水盐平衡中,水分平衡良好,地下水位下降,旱涝危害减轻。
第二、土壤盐分向下运移,区域土体中盐分的总贮量并未减少,有的还呈增加趋势。
第三、盐碱土面积减少是一种表面现象。由于表层土壤脱盐,盐分下移,在土体0.5~3.0米处有聚盐层。土壤潜在盐渍化威胁增大。
也就是说,目前黄淮海平原水利工程格局已定,通过地表径流排入大海水量,不足进水量的1/3。区域内盐分排入大海的少,实际有增无减。如果仅以雨水含盐量0.004%和引黄水含盐量0.04%计算,每年就有近0.4亿吨盐累积在平原之中。土壤盐渍化的威胁并没有解决。
目前,国家很难投入资金搞如此大以的项目,也没有财力去修复那些已经老化了的工程了。
人们已经看到,现有的工程技术,将区域土壤盐分,都排到大海去。是不现实,也是不可能的。因此,专家提出盐渍土改良重点,应由过去的区域水盐治理,转向区域和农田的水盐管理。
在当前盐渍土治理技术水平的平台上,是各种土壤调理剂的切入点和时期。
土壤改良剂---碱地康,是调节土壤水、盐、肥相互关系的理想产品。
我认为,碱地康是我国目前最好的盐渍土改良剂之一。它生化技术从土壤物理、土壤化学、植物营养多方面来调节土壤水、盐、肥的关系。在土壤0~30cm作物根系主要活动层,建立适宜作物生长发育的水、肥、盐胁调的生态环境 。

B碱地康田间试验示范分析∶

1、试验示范地的选择
试验示范田是展示、宣传碱地康的窗口,十分重要。理想的实验地块是,各处理的环境条件完全一致,仅仅是用与不用碱地康及碱地康用量不同。但要在"一步三样土"的盐渍土上,找到上述要求的田块是很难的,也是不可能的。然而,通过耐心仔细地调查,找一块差异相对小的地块,是可以做到的。
2、碱地康田间试验的设计与布置
1)、碱地康试验示范田定位
应在当地的中度盐碱地进行,才具有现实意义和广泛代表性。一般不在重度盐碱地和盐荒地上进行。
2)、试验处理的布置
盐渍土地表盐分分布是不均匀的,不宜进行小块的试验,处理的面积要大一些,多次重复。示范面积要大,处理不宜过多,以3~4个处理为宜。试验示范的对照处理,切忌选在比碱地康处理盐分还轻的地块上
3、试验示范田的背景条件
1)、土壤剖面结构的影响
土壤剖面中粘土层的厚度和出现部位,是影响土壤水盐运动的重要因素。粘土层大于5cm才有作用,厚度越大,作用越明显。同样厚度部位越高,抑制土壤蒸发、返盐的效果越好;但粘土层出现在0.5~1.0米左右,对表层水盐下行,有明显地阻隔作用,不利脱盐。如果碱地康试验布置在不同的粘土层上,就会影响试验结果。
2)、潜水埋深的影响
碱地康的一项重要功能是增加土壤的渗透性,加速土壤脱盐。但必须保证土层中,有一定的脱盐空间。依据治理盐渍土研究和碱地康应用中出现的问题,要求使用的用户,应用地块的潜水埋深一定要大于0.5米,否则,一旦灌水时,水位很快上升至耕作层,耕层土壤水分饱和,土壤三相比严重失调,产生内涝。此时不仅是碱地康,就是施用的化肥也无济于事了。
3)、灌溉
灌溉水的水质及适当的灌水量,是碱地康应用的先决条件。没有灌灌水条的田块,不能做试验示范。
4、碱地康试验示范田的诊断
调查盐渍土的渍化程度,不能只看地表,取一点表土化验了事。从上面讲的土壤水盐运动来看,盐渍土的病根是在下面,否则,就会判断失误。初次试验内陆盐渍土取土不小于40cm,滨海盐渍土不小于100cm。雨季后或灌溉后的土壤盐分状况,不代表这块地的真实盐渍化程度。
5、与其它产品的比较试验
碱地康是一种有机生物制剂,本身不含作物所需的无机养分,但有活化土壤养分的作用;本身不是农药,但对某些土壤病害,有一定作用。如果与化肥、农药相比,就会掩盖其实质效果,而降低了产品形象。
6、其它因素
示范田一定要设对照。同一试验示范田田间管理要一致。如品种、施肥、灌水及其它措施要一致。
7、认真向群众请教
上面所讲的问题,不可能马上提供分析数据,有的要求也不可能样样现场都做,最好的办法,是向当地的农民请教。一般的问题都可以现场解决,有利施用方案的制订。

(2)粉剂改良剂应用改造方案

设计方案条件

地形----土壤结构----土壤质地----种植品种----排水条件----灌溉条件。

实施步骤

旱田:撒施施入C/N 、Ca/Na 比合理的有机肥---靶地 ----起垄----开沟 ---施入碱地康---覆土----播种----喷施碱地康---灌溉----田间管理。

水剂碱地康+有机肥

撒播C/N/ Ca/Na的有机改良肥---靶地---起垄----开沟---施入碱地康液体---覆土---24小时后播种---(表面如有硬壳)喷施碱地康----田间管理。苗期根据长势可适当使用。苗期使用必须用1000---1500倍液体,防止烧秒。

粉剂碱地康+水洗田+有机肥+晒田+水剂碱地康

水田:平地—耙地—施肥入碱地康粉剂吸附---水洗---撒施施入C/N 、Ca/Na 比合理的粉剂碱地康—插秧—晒田—放水—施入水剂碱地康、

根据PH值含盐量确定改良剂用量,根据苗情确定使用次数和时间。

五大小区域规划图

盐碱地改良小区域设定面积60-1000平方米;大区域设定面积10000平方米。几个大域间可设定树木隔离带在主沟渠侧面,区域规划设定后,画出规划图。规划图(略)

六项目背景与投资概算

七改良效果与整改机制

改良盐碱地无论科技多么先进、技术多么成熟,都要根据当地实际气候条件边摸索边实践边改造。要先在实践中建立《改良效果整改条例》,根据条例建立整改机制,不断总结经验,把工作进行到最佳状态。

第四 部分改良试验与实施

大面积推广前先要做区域试验,在改良方案的指导下做好区域试验,把区域试验成果推广到大田试验。盐碱地改良一般流程:土地调查—土壤调查—调查结果统计—小区试验—大区实验—试验结果总结—改良、规划方案设计—大面积种植—种植经验推广。

一小区试验

碱地康盐碱改良剂小区试验

一、试验目的:

通过使用“碱地康”盐碱改良剂,验证其改良土壤酸碱度和含盐量的效果,从而为大田大面积推广技术支持。

二、    试验材料

1、供试材料::“碱地康”液体盐碱土壤改良剂,由黑龙江物之宝肥业有限公司生产提供。

2、供试作物:棉花

3、供试土壤:盐渍化土壤

三、试验地基本情况

试验、示范地点:

Xxx农户,面积25亩,品种:XX号;1X20亩对照(未施碱地康),8亩处理(使)。

施肥情况:基肥施二铵20公斤,有机肥20公斤;过磷酸钙15公斤,尿素10公斤;全程滴尿素10公斤。亩留苗数7750株左右。(备注:该地属轻度盐碱危害,由于试验布置过晚,播期没有及时喷施碱地康

农户xxx,面积80亩,品种:xxx号。1X40亩对照(未施碱地康),40亩处理(使用碱地康)。

施肥情况:基肥施二铵15公斤,过磷酸钙12公斤,有机肥8公

斤;全程滴尿素13公斤。亩留苗数7700株左右。(备注:该地属重盐碱,播前未来得及喷施碱地康于地表)

四、   对比试验处理:

使用方法:棉花第一水时随水滴入。分三次喷入,每次500ml/亩。

示范设2个处理,处理A,随水滴入“碱地康”,总量1500ml/亩,

处理B不使用作对照(ck)。栽培管理措施与当地大田一致。

五、田间管理情况:

XXX农户

4月19日播种,5月8日出苗,6月22现蕾,7月15日开花,8

月28日吐絮, 9月18日开始收获。全生育期中耕3次,浇水9次,化控5次。

XXX农户

4月12日播种,5月7日出苗,6月22日现蕾,7月18日开花,8月27日吐絮, 9月26日开始收获。全生育期中耕3次,浇水9次,化控1次。

六、试验结果与分析

(一)对生理性状的影响。调查试验结果的方法,每处理中定点连续取10株棉花进行调查。碱地康能促进棉花正常发育,能改善产量结构。该处理与常规对照相比效果显著。

试验地棉花平均株高高1.7cm,茎粗增加0.2厘米,单株铃数增加0.9个,单铃重增加0.1g。

XXX 试验地棉花平均株高高1.9cm,茎粗增加0.25厘米,单株铃数增加0.5,单铃重增加0.2g,该地属重盐碱,保苗差,处理和对照亩留苗数差异较大(祥见表一)

表一:                 棉花生育性状调查

百泉镇张国庆 处理 株高(cm) 茎粗(cm) 单株结铃数(个) 单铃重(g) 亩株数(个)
处理A 72 0.9 6.7 5.1 12100
处理B 70.3 0.7 5.8 5.0 11600
百泉镇齐建 宏 处理 株高(cm) 茎粗(cm) 单株结铃数(个) 单铃重(g) 亩株数(个)
处理A 68 0.75 4.8 4.9 6200
处理B 66.1 0.5 4.3 4.7 5800

(二)对土壤含盐量的影响。通过对滴施前和滴施后土壤含盐量进行分析化验,结果表明各处理间差异显著,这说碱地康和常规对照相比,能显著降低土壤含盐量,增产效果显著。(详见表二)。

土壤盐分变化情况

XXX 处理 试验前(%) 第一水(%) 第二水(%) 第三水(%) 降幅(%)
处理A 0.34 0.27 0.2 0.15 55.8
处理B 0.34 0.31 0.3 0.26 23.5
XXX 处理 试验前(%) 第一水(%) 第二水(%) 第三水(%) 降幅(%)
处理A 0.74 0.52 0.45 0.38 48.6
处理B 0.74 0.65 0.57 0.56 24.3

九、结论

1、经过实验观察,可看出棉花上滴施碱地康,棉花长相显著偏强,结铃性增强,能促进棉花生长发育,改善棉花产量结构,增产效果较好。同是还有效的降低了土壤含盐量,降幅可达50%以上。

碱地康在棉花上施用效果较好,推荐在生产上大面积推广。

2、本试验结果仅对提供的肥料样品作出的结论负责。

二大区域样地试验

碱地康改良剂大区域改盐效果试验报告

1.试验目的

xxx盐碱地面积较大,是xxx地盐碱地区域的中心部位。该地的盐碱地主要以盐碱土为主,治理难度大,本项试验旨在通过施用碱地康来改良盐碱地,找到xxx地重、中度盐渍土治理的新方法,予以推广。

2试验区情况

Xxx盐碱地,矿化度5克/升,PH>9.5,土壤表层全盐含量>30.2%。在区域面积100公顷内选样地选1市亩。

3.试验方法

3.1试验材料

实验材料为碱地康。整地期200-500倍液喷地使用,苗期1500倍液。

3.2田间试验方法

试验田面积3亩,设三个处理。(1)、对照CK;(2)、碱地康(3).碱地康加有机肥。试验设9个小区,三次重复,每小区0.33亩,实验设计见图1。对照CK为现在施肥水平。参试作物为玉米。

图1: EH、PM改良剂田间试验设计图

重复区 处理
CK
JDK
JDK+X
JDK
CK
JDK+X
JDK
CK
JDK+X

 

4.试验结果

4.1玉米农艺性状调查

我们在玉米旺长期进行了农艺性状的调查,改良剂施用对玉米农艺性状的影响比较大,具体情况列表 1 。

表1 JDK施用对玉米农艺性状的影响

处理 株数 出苗期月·日 出苗率(%) 株高(M) 根茎粗(mm) 最大叶宽(mm) 叶片数(片) 株重(kg)
CK 1 5.17 50.4 0.68 11.8 5.0 7.0 0.36
2 5.16 60.4 0.70 12.0 4.9 8.4 0.48
3 5.15 68.5 0.91 12.8 6.8 7.1 0.81
4 5.15 70.1 1.01 13.5 8.7 6.7 0.76
5 5.7 60.8 0.95 14.6 5.7 7.6 0.58
平均 5.14 62.04 0.85 12.94 6.22 7.36 0.60
EP液 1 5.17 60.4 0.74 12.0 5.2 7.5 0.35
2 5.16 79.1 0.73 15.6 5.4 8.4 0.54
3 5.16 82.6 1.04 19.3 8.7 10.2 0.98
4 5.15 85.6 1.08 20.1 9.3 10.3 0.97
5 5.15 83.1 1.14 22.4 9.4 10.1 0.98
平均 5.16 78.16 0.95 17.88 7.6 9.3 0.76
EP液+有机肥 1 5.18 60.8 0.91 12.8 5.5 6.8 0.45
2 5.17 79.4 1.31 16.7 6.8 8.8 0.68
3 5.9 87.7 1.75 20.4 9.8 8.5 1.26
4 5.10 87.9 1.68 21.8 10.5 8.6 1.25
5 5.12 88.4 1.79 22.5 10.7 8.9 1.35
平均 5.13 80.84 1.59 18.84 8.66 8.32 1.0

 

上表可以看出,盐碱地改良剂JDK+有机肥效果最好,各项指标均优于其它,其次为JDK处理,优于对照。

4.2产量结果

盐碱地改良剂的施用对玉米的产量的影响列表2。

表2    改良剂施用对玉米产量的影响

处理 面积 小区产量(三次重复)(kg) 平均(kg) 平均亩产(kg) 增产率(%)
1 2 3
CK 1亩 199 206 210 205 615 -
JDK液 1亩 210 251 253 238 714 13.8
JDK+有机肥 1亩 268 275 287 277 830 25.9

 

上表看出处理碱地康改良剂+有机肥增产效果最好,比对照CK平均亩增产215公斤,提高25.9个百分点,比改良碱地康P处理增产118公斤,提高14%。

碱地康处理比对照增产99公斤,提高13.9。

4.3结论

实验表明,xxx重、中度盐碱地,施用 碱地康改良剂加有机肥处理和施用碱地康改良剂均有明显的增产效果,可以在xxx地盐碱地区域的重、中度盐碱地上推广应用。

三盐碱地改造可控风险与减灾防灾

一、重度盐碱地可以改造的风险

1重度盐碱地难改。我国盐碱地面积很大,治理不容易,黄淮海平原盐碱地治理攻关已经成功。重度盐碱地上的农作物长得很好,对盐碱地改良与利用的要增强信心,敢于实验,这一点有很大意义有很大示范意义,但还需要进一步深入工作,以获得大面积推广。”

2、盐碱地全球都有。盐碱土是全球陆地分布广泛的一种土壤类型,全球盐碱地面积约9.5亿公顷。据我国第二次土壤普查资料,我国盐碱地资源面积约5.27亿亩,其中盐碱耕地0.88亿亩。而且,耕地次生盐碱化和草场盐碱化面积呈增加趋势。

3、盐碱地是世界问题。盐碱土壤的改良是世界性难题。“治病不治癣,治土不治碱,治碱不露脸。”作为重、中盐碱地治理的早期攻关者之一,中国科学院地理科学与资源研究所研究员程维新用老话说明治理盐碱地的不易。

3、不要一劳永逸。治理盐改碱“没有一个一劳永逸一下子就可以彻底解决盐碱地的办法,全世界也没有这样的成果吧!”

4、干旱蒸发受气候影响。蒸发量大于降雨量的干旱半干旱地区,盐碱地大量存在。但如果一些治理区农田抛荒,连续3年不种,盐分就有可能重新积聚到地表层。

5、科学本身就有风险。“科研本身就带有风险,很可能会失败,我们针对的就是难题,如果没有问题,就不是科研部门的事情而是生产部门推广应用的事情了!

以上的问题使我们研究盐碱地是遇到的客观风险。

二、可控风险与减灾防灾

1、选择地势建立排灌机构设施。

盐碱地必须做到旱能灌涝能排,只有这样才能治理成功。

2、建立防风林带,防风固沙。

栽培抗盐碱树木,建立封杀隔离带,减小蒸发量。

3、做好大、小区域实验,在试验地基础上大面积推广。改造盐碱地不能盲目,一定要先试验后推广,只有科学有步骤做好工作才会取得成功。

4、选择优良作物品种。盐碱地栽培品种首先要有抗盐碱特性,同时要有市场经济价值,品种对路栽培成功,就无风险。

5、选择国内最先进的技术“碱地康”。碱地康是目前国内最先进的生化治理盐碱地的措施,,通过分析土壤盐渍化成因和对植物的影响,借鉴国内外改良措施,系统研究了盐土植物(盐蒿、碱草、沙棘等)通过根系分泌物改善根际微环境来适应逆境的机制,利用生物学、生物化学及化学络合置换的原理,结合现代科技成功研制出以生化物质为主的高效盐碱土壤改良剂—碱地康。Ph值的降解,用活性离子取代钠离子的作用,是植物不受钠离子的有毒侵害。粉剂降低盐碱度;水剂固定钠离子。

6建立专家团队边实践边研究从而控制风险。天天观察发现问题及时解决。

7、机械配套。

8建立完整方案与科学管理体系,2—三年改造成功。风险可控。

9、农产品销售市场要不断地开发,建立市场销售体系。

10、研究盐碱地新动态新科技不断完善改良改造措施。

黑龙江吉林苏打盐碱土农田改造示范项目实施方案

项目总体目标:利用碱地康这一生物高新技术产品,配合优良品种,集成水利部948节水项目——翻地深松犁深松土壤技术,对黑龙江省苏打盐碱土农田进行综合治理,并辐射周边地区。项目完成后,使项目区土壤理化状况得到明显改善,解除土壤板结,增加土壤团粒结构,使土壤蓄水保肥能力明显增加,肥料利用率提高。生态环境得到明显改善,项目区农牧民的收入实实在在得到提高。

1、项目的目的意义:

黑龙江省松嫩平原存在大量未被治理的苏打盐碱土壤,盐碱危害是造成这一地区生态环境严重恶化和大片的国土资源难以利用的主要原因之一。在这些地区无论是植树造林、绿化荒漠,还是中、低产田改造,退耕还林、还牧,大多都必须经过盐碱改造。本项目拟从2011年开始,在总结“黑龙江省安达市万宝山地区草原植被恢复项目”和“吉林省洮南地区草原盐碱化治理项目”成功和失败正反两方面经验的基础上,本着引进技术、规模示范的原则,利用碱地康这一生物高新技术产品,配合优良品种,集成水利部948节水项目——振动深松犁深松土壤技术,对黑龙江省松嫩平原的苏打盐碱土壤进行综合治理示范,并辐射周边地区。期望通过几年的辛勤工作,再造山川秀美的松嫩平原。从而为今后大面积的土地开发及盐碱地治理提供理论依据,总结出一套在建立高效、绿色、经济的改良盐碱地生态模式和抑制“三化”的发展势头的方法。

2、地点及试验区概况:

2.1、试验地点:

2.2、自然条件:

气候条件

属于寒温带大陆性季风气候,四季寒暑变化明显。该区年平均降水量为380~600mm,降水量时空分布很不均匀,其空间是由东向西明显递减。降雨大多集中在7~9月份,占全年降水量的70~90%,极易发生局部洪涝灾害;4~6月份降水很少,占全年降水量的20%左右,且多呈无效降水;冬季降雪量很小,仅有5~20 mm,占全年降水量的4%左右。多年平均水面蒸发量为700~1000 mm,多年平均陆地蒸发量为375~450 mm,由于受气温、风速、植被等因素影响,5月份最大,6月份次之,5~6月份的蒸发量占全年30%以上。年平均气温从北向南变化在1.7~3.8℃,全区≥10℃年积温在2400~2900℃。无霜期110~140天。春夏两季多为东南风与西南风,秋冬两季多为北风与西北风,年平均风速一般为4~5m/s。春季(3~5月)是该区大风出现最为频繁季节,最大风速可达20~30m/s。该区是该省湿度最小的地区,气候干燥,年平均相对湿度在60~70%,夏季为70~80%,冬季60~70%,春季最低为45~60%。也为该省日照最大地区,年日照总时数可达2600~2900h。作物生长季节日照为1252~1362h,日照百分率为60~70%,5~9月份辐射63.9~66.8千卡/cm2。主要灾害天气有干旱、低温、冻害、冰雹、大风。以干旱、低温、冻害危害最大。

地形地貌

该区是由剥蚀堆积高平原与堆积低平原组成。高平原为兴安山地和南部山地的山前冲积与洪积台地,北部讷漠尔流域中下游和乌裕尔河流域中上游一带为克拜丘陵区,漫川漫岗,水土流失严重;南部呼兰河流域中下游和拉林河流域中下游一带地形呈微波状起伏,比较平坦。高平原沿河分布有高河漫滩和一级阶地,高平原海拔180~450m。低平原位于嫩江下游两岸,松花江上游北岸,地势平坦,地面比降约为1/5000,平均海拔100~150m。这一区域过去曾为闭流区,故排水极不通畅,有许多封闭洼地和盐碱沼泡,伴有沙岗地。

土壤资源

植被、土壤的分布呈明显地带性规律,主要有黑土、黑钙土、暗棕壤、盐碱土、风砂土、白浆土、草甸土等土壤。盐碱土主要是内陆型盐渍土,包括盐土、碱土。盐碱土含可溶性盐、碱、硝等有害物质,0—50cm全盐含量0.2—2.2%,pH值7.5~10。苏打盐碱土碳酸氢钠含量高,呈强碱性反应,不易改良。其中重盐碱土形成碱斑,寸草不长。轻盐碱土已多成为天然牧场或草场。

水资源

境内江河纵横,水域众多,湖、泡、泉、沼泽、湿地、沟等水网星罗棋布。平原流域面积50km2以上的大小江河______条,占全省江河数______%,主要江河_______条。由于特定的自然地理条件限制,地域差异很大,下垫面条件复杂。水资源的丰度是:流域水资源丰富(主要指过境水),地表水贫乏。且由于时空分布不均,具有年内、年际变化差异很大等特点,丰枯水量相差悬殊,可开发利用的水资源难度很大。

社会经济发展概况

项目区管辖_______个村,总人口______万人。境内有_______公路、_______铁路贯穿______,电力供应充足,通讯设备完备,2010年工农总产值达_______亿元,财政收入达到_______万元,农民人均收入达到________元。耕地面积_______万亩,草原面积_________多万亩,其中退化草原______万亩,占______%。牲畜总头数_______万头,其中:牛______万头,羊_____万只,牧草总产量_______万吨。

3、碱地康在治理苏打盐碱土壤中的作用:

苏打盐碱土壤这种高钠土壤的pH值通常都达到9—11,会造成土壤物理状况恶化,低渗透性,过滤作用缓慢。大部分的作物和草都很难在这种条件下的土壤生长。对于这种土壤问题的传统解决方式一般是使用足量的硫酸钙,将土壤中的钠离子替换掉。在钙质丰富的北方地区,施用碱地康土壤调理剂可以通过增加土壤中钙的溶解度,轻松的改善钠含量较高的土壤。施用碱地康后,钙离子替代了钠离子,使土壤中的水更容易流动,而形成的可溶性钠会随着灌溉水渗离土壤层。土壤开始凝聚,结构得到改善。在过去的几年里,经过大量的实验证明,无论在何种土壤条件下,碱地康作为一种低成本的土壤改良剂与化肥合用时,可以大幅度的提高植物的生物产量。另外,碱地康良好的保水性和低酸性可以将不符合条件的土壤改良为适合耕种的田地。碱地康的主要作用是:

3.1、改善土壤的物理条件

在农业科学的分类中,当土壤中的砂成分超过80%时,在结构上即可称为沙土或沙壤土。这种土质有主要有两个问题:保水率低,肥力低。由于水在这种土壤中的渗透速度过快,为了保持作物足够的水供应,就必须要频繁的灌溉。那些可溶性的营养成分会随着水分的迅速流动而流失,所施的肥料也同样被带走。这种土壤的灌溉和管理是非常昂贵而浪费的。另外,在这种土壤上生长的作物,其根系十分浅,在旱季会很快的枯萎,即使人工灌溉,也会很快的面临缺水的状态。溶解后养分也会很快的渗透到根部无法吸收到的土壤深处。使用了碱地康以后,土壤孔隙率得到了明显的增加,也就是说提高了保水性,土壤的物理属性也得到了提高。土壤可以吸收的水分增加,水分驻流的时间也更长。同时,由于渗透作用而流失的水分得以较长时间的保存在土壤内,那些随着水分流失的养分也得到了保护。

3.2、改善土壤的肥力

沙土内的有机物质的含量通常都很少,阳离子交换能力低。而沙土的自然营养成分本来就很低,却可以通过过强的滤沥作用将任何加入其中的营养成分滤沥掉。施用碱地康后,沙土或沙壤土保持水分和营养成份的能力提高,肥度也就提高。植物对养分的吸收是通过其根系部分完成的,使用碱地康后,植物的根系更发达,也就是说对土壤中的养分摄取面就更大,结果自然就是植物本身质量得到了提高。而根系的发达对于干燥气候下的作物来说是十分重要的。

大量的研究和实验表明,碱地康施用在作物上时,最显著的功能是作物的根系系统增强,生长更健康,它同时也是一个天然的缓冲液,可以改善过缓的渗透过程,给作物提供平衡的营养成分。碱地康也能在作物的根部增加保水率,水分流失现象减轻,可以减少灌溉的次数。同时加快作物的生长。

4、实施方案

4.1、播前准备

4.1.1、品种:

尽可能与当地农业产业发展需要相匹配,本次示范以种子作物为主。主要为葵花。

4.1.2、整地

先用“振动深松犁”进行深松振动40—50cm。再耕翻28-30厘米,筑畦整地。大面积平地不可能一样平,做到“小平大不平”即灌溉畦内一定要平整。该地区属沼泽碱土,改良难度大。特别是低洼地势,必须配合排盐设施,根据当地情况,确定挖沟的具体方案。

4.1.3、灌水脱盐

(1)、播前结合整地进行碱地康施药、灌水脱盐处理。667平方米用碱地康2—2.5公斤兑水50~60kg喷雾,要求喷洒均匀一致,到头到边,不重不漏。有盐碱斑秃的地块,可先浇施碱斑,重点在播前处理碱斑。

苜蓿、玉米、葵花种植的不同土壤含盐量与碱地康参考用量

土壤含盐量(%) 每亩用药量(kg/亩)
≤0.5 1.0
0.5-0.8 2.0
≥0.8 >2.5

(2)、筑畦灌溉。灌水量,头水要大,亩灌水量100方左右。碱地康也可按亩用量随灌溉水滴入。灌溉畦内一定要平整。防止灌水不均,脱盐不匀,高处返碱,影响出苗保苗。灌水并防止流失。

(3)、对重度盐碱地,采用播种前二次施药:脱盐后的地块,整地,地耙平后,亩再喷施碱地康0.5公斤,喷后耙地,耙深3~5厘米。细耙后播种,处理种子生长的微环境,以确保种子萌发和出苗。

4.1.4、平地施肥

水渗透下去,地干后结合深翻耙地,施入碱地康粉剂,根据中度、重度、轻度,每公顷500—1000公斤。每公顷1000公斤是上限。其它正常施入肥料。也可以不用其它原料。有条件时667平方米施优质厩肥500—800千克,含磷12—16%的优质普通过磷酸钙100千克作基肥。用缺口重耙,耙2-3遍后,再用圆盘耙,耙细耙平作畦。尽量使土地平整,达到“墒足、土碎、地平、上虚下实”四项标准。整地要求一个小畦内,相差不超过3cm。最好用有机肥做基肥一次施足。

4.2、种子处理

为提高种子在盐碱土壤条件下的出苗率和保苗率,检验合格种子需要进行种子处理。种子处理后可提高种子在盐碱地上的发芽率并杀灭种子表面及胚内的病原菌。选择优良品种,播前晒种3天,晒种后进行种子处理。种子处理后,需要做发芽试验。处理方法为:

4.2.1、浸种:

用碱地康营养液1500倍稀释液浸种24小时,掺少量河沙阴干后播种。

4.2.2、拌种:

用碱地康营养液200克+16—20千克水+600千克种子。拌种要均匀,拌好后用塑料布捂上24小时,晾干即可播种。

4.3、播种

1、播种时间:首先要避开当地晚霜日期,再者盐碱地发凉,比好地要晚播。开春后,地温3天稳定在12℃左右即可播种。在春、夏季节均可播种,在保证墒情的情况下,一般年份最佳播种期以夏季的5月中旬播种为好,此时气温较高,出苗快,冬前又有较长的生长期。

2、加大播种量:由于土壤盐碱重、肥力贫瘠,产量靠群体。亩播种量应是常规用量的1倍。一般667平方米,2—3千克,并混播高粱、谷子、或糜子有助于顶土出苗。播种深度1—2cm。播种时,把种子用播种器或用手按不同品种的播种量均匀地撒播在土壤表面,然后用覆土耙覆土(土层厚度小于1-2 cm 最后用镇压器压平即可)为了播种成功,获得健壮的幼苗,播种时带少量的种肥有时是必要的。播种后使土壤保持湿润。要尽快使地面覆盖,防止返碱,提高出苗率和成活率。切记不能播得太深。

3、如果播种时地表墒不足,播种后3天内视墒情,每667平方米用喷灌(或滴灌)喷、滴8—10立方3000倍碱地康水溶液,补充表墒,力争一播全苗。喷施或滴施出苗水时使用碱地康,喷灌可以直接稀释3000-5000倍喷施。滴灌应在最后3小时时滴施碱地康。

4.4、田间管理

4.4.1、出苗前,注意保持土壤的湿度。

4.4.2、苗期干旱不易采用畦灌和漫灌,这样会使土壤板结,地温下降,不利幼苗生长。应采用喷灌。

4.4.3、确定“碱地康”的施用量:

轻度盐碱地(0 -40cm含盐量0.3-0.5%)∶每亩用量1公斤;

中度盐碱地(0 -40cm含盐量0.5-1%)∶每亩用量1.5-2公斤;

重度盐碱地(0 - 40cm含盐量≥1%)∶每亩用量2-3公斤;

碱化土(0- 40cmpH值8.5-9.0)∶每亩用量1.5-2.5公斤;

播前按1∶50-100倍稀释液,均匀喷洒地面,或随灌溉水施入;

4.4.4、种植地养护“碱地康”的施用量:能够出苗但长势不旺或生长受抑制的地块,当发现种植作物出现盐碱危害,可立即随水灌施或喷施“碱地康” 3000-5000倍稀释液。 或视盐碱危害而定,轻度亩用量0.5 - 1.0公斤,1- 2次;中重度1.0 -1.5公斤,1 -2次。每2个月浇施一次。

4.4.5、全生育期,配合叶面喷施微量元素水溶微肥,每次25克/667平方米或1000—1500倍稀释液进行根外追肥,促苗早发,壮而不旺。

4.4.6、中耕锄草,防治土壤返盐。化学除草,苗出齐后,待混播禾谷类作物及田间禾谷类杂草3叶1心期之前,用茎叶苗后处理选择性除草剂——“拿捕净”稀释200倍喷施除掉禾本科杂草。或中耕除草1-2次。

5、田间调查:

5.1土壤盐碱变化情况调查

处理前定点取样并测定全盐含量及pH值。处理后7天、15天、30天调查同一样点的土壤全盐含量及pH值,(取0—10cm、10—20cm、20—40 cm、40—60 cm、60—80 cm、80-100cm土层土壤)。

5.2调查记录

作物生育指标:定期调查出苗率及长势,每处理区及对照区选三个调查样本,每样本调查1m垄长出苗率、保苗率。记录颜色、整齐度、覆盖率、高度;如果是苗期处理的可选定3个5平方米样区,调查灌水前后苗成活率。

a出苗率:作物出全苗后隔7天调查一次,共查三次;

b生长情况:生长期调查三次,隔7天调查一次株高,并目测长势(记如下表);

生长状况调查表

时间 苗高 叶色 根长 盖度 密度 分蘖数

 

农事记录:取样时间、播种时间、产品处理时间、调查日期、测产日期

气候因素:年降水量、降水次数、降水时间、最高、低气温,自然灾害

各处理及对照单打独收记录产量:选取一定面积的样点,最少三次重复、测产、推算亩产量。

6、注意事项:

6.1、产品使用时注意事项

最好采用播前处理。

不能播前处理的,按1-2公斤/亩用量,在苗期进行随水滴施;

若有盐碱斑,应对其进行重点喷施或拌砂撒施:方法是将碱地康水剂加入喷雾器中,用清水稀释3-5倍后,喷于干燥粗砂中,拌匀。碱地康:砂以1:50为佳,撒于盐碱斑处或定植沟内,然后灌水。 使用量可参见下表

使用类型 盐碱斑程度 划分标准 使用量(ml/m2)
大田作物 轻 度 保苗率50 %左右 2-3
中 度 保苗率30—50% 4-5
重 度 不出苗 6-8

6.2、葵花种植应用时注意事项

<1>播前用碱地康处理土壤,效果最好,可大大提高出苗率、保苗率,减轻盐碱对葵花根茎的危害。对盐碱斑,可集中剂量重点处理(用量一般为6-8ml/m2);

<2>不能进行播前处理的,沙壤土可在幼苗期喷施地表或随水滴施康地宝,越早越好;对于粘质土(渗透性差,48小时不能完全下渗),苗期尽量不浇水,在现蕾期(需水需肥的临界期)浇水时配合碱地康使用,如有灌溉条件,可随水滴施,但注意防止倒伏;

<3>盐碱地种植油葵,使用过磷酸钙可大大减轻盐碱对植物的盐害程度,其参考用量为:50-100kg/亩,可作为碱地康在葵花使用上的配合措施。

<4>播种:施用碱地康后,掌握好墒情,及时播种。

<5>田间管理:苗期灌水时注意控制水量,避免因积水缺氧造成死亡;进行中耕锄草,防治土壤返盐。

<6>出苗发现土壤表面板结,表层土结盖,苗很难出土时,立即用碱地康1000--3000倍液喷施地表,取出结壳,促进出苗。

 

四 盐碱地改良效果调查报告

盐碱地改良试验总结报告

经过大区域和小区域试验总结如下:

1/试验、示范材料和方法

1、1、试验材料:碱地康液体 碱地康固体

1、1、2、作物:玉米 大都

1、1、3、重盐碱地 中盐碱地

1、2、试验、示范方法及地点

1、2、1、试验方法:小区 大区

1、2、2、1、试验方法:碱地康使用效果试验, A为使用 B为不使用。

1、2、2、2、碱地康不同用量对比。A使用1000毫升/市亩 B使用1500毫升/亩 C使用2000毫升/亩 不使用为对照。

1、2、2、3、A使用一次 B两次C 三次 不使用为对照

1、2、2、4、A重度盐碱地 B 中度盐碱地 C轻度盐碱地

1、2、2、5、大面积使用

1、2、3、使用地点xxx

2.、试验、示范结果

2、1、使用效果统计表、

使用效果统计表

地块号 作物 面积(亩) 使用前含盐量 % 使用后含盐量 % 使用量ML/亩 出苗率% 产量kg/亩 增产 %
001 水稻
002 玉米
003 黑豆

2、2、不同用量对比说明

试验土壤养分调查表(略)

2、3、使用次数对比试验

处理组 播种时间 第一次使用 第二次使用 第三次使用 备注
1
2
3
4

2、4、大面积试验结果统计

2、5 结论

3品种

3、1、适合种植作物说明

3、2、适合种植作物品种 密度

3、3、结论

第五部分盐碱地种植方案

一种植品种的设计与推广

1作物品种选择

作物品种选择条件 气候条件 土质适应性 产量 市场前景

2、品种与市场 选择几个优良品种 便于在市场推广 在盐碱地种植成功,为将来在盐碱地垦区大面积推广, 作为未来盐碱地抗盐碱品种种子推广。

3、品牌建立与推广 盐碱地改良成功后 培育抗盐碱优良品种在盐碱地地区推广,作为种子培育基地,建立品牌,在全国范围内实施品牌推广。

二土地发包方案

盐碱地改造成功,三年后由开发商提供种子 ,发包土地回收种子,作为盐碱地良种品牌培育基地,把盐碱地改良成果推广到全国各个盐碱地地区,为开发商取得高校汇报。具体实施方案(略)

三资金与回收

资金回收期一般2-3年

四科技与生产力

9月,同志根据当代科学技术发展的趋势和现状,提出了“科学技术是第一生产力”的论断。邓小平同志的这一论断,体现了马克思主义的生产力理论和科学观。“科学技术是第一生产力”,既是现代科学技术发展的重要特点,也是科学技术发展必然结果。社会生产力是人们改造自然的能力。作为人类认识自然、改造自然能力的自然科学,必然包括在社会生产力之中。科学技术一旦和于生产过程中,便成为现实的、直接的生产力。现代科学技术发展的特点和现状告诉我们,科学技术特别是高技术,正以越来越快的速度向生产力诸要素全面渗透,同它们融合。

我们有碱地康高科技技术,处于盐碱地改造领先地位,我们有碱地康实施的经验,我们有盐碱地培育良种的信心,依靠科技、依靠经验,又有决心一定会取得成功。

五盐碱地优秀成果与盐碱地改良经验推广(待续)

 

黑龙江物之宝肥业有限公司 于春荣

200年8月

 

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