永州市大棚土壤盐碱化的形成原因及防治措施

(整期优先)网络出版时间:2022-09-21
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永州市大棚土壤盐碱化的形成原因及防治措施

董红霞,王立聪

永州职业技术学院

摘 要本文通过阐述永州市大棚土壤盐碱化的现状及危害,分析大棚土壤盐碱化的形成原因,总结提出防治大棚土壤盐碱化的关键措施,为推动永州市设施大棚的可持续发展提供保障。

关键词:大棚;土壤;盐碱化

项目:永州市指导性科技计划项目大棚土壤盐碱化的成因及防治措施

Causes Of Soil Salinization in Greenhouses and its Control Ceasures in YongZhou

Dong Hongxia, Wang Licong

Abstract: This paper expounds the present situation and harm of soil salinization in greenhouses in Yongzhou city and analyzes the causes of soil salinization in greenhouses. Then, it summarizes the key measures to prevent and control soil salinization in greenhousesand provides guarantee for promoting the sustainable development of greenhouses in Yongzhou City.

Key words: greenhouses; soil; salinization

1 永州市大棚设施及盐碱化的现状

永州市位于湖南省的西南方向,紧邻广西省、广东省,以农业的优势对接粤港澳大湾区,其中,蔬菜产业的发展势头最为强劲。作为现代农业的一部分,大棚生产是蔬菜产业发展过程中的必要组成部分。截至2021年底,永州市的设施面积达到8.7万亩,其中,小拱棚5.01万亩,中拱棚2.1万亩,大拱棚1.5万亩,连栋大拱棚45亩。由于棚架高度较低,小拱棚和中拱棚每年需将棚膜掀开一段时间来接受雨水的冲淋,这样可减缓盐化速度、降低盐化深度,一般可维持5-6年,最长可达到10年。大拱棚的棚架较高,为减少人工成本,一般不选择掀膜,土壤难以接受雨水淋溶,因而盐化速度快且程度高,时间为1-2年,最短为几个月。到目前为止,永州市盐化的大棚土壤已达几万亩。

土壤盐碱化是由于土壤中过高的含盐量而导致农作物无法正常生长发育的一种现象[1]。盐碱地中含有的Na2S04NaCl以及Na2CO3等物质能引起土壤退化对作物生长、土壤质量等方面造成负面影响[2],从而制约设施农业的发展。因此,了解大棚土壤盐碱化的成因及其防治措施对永州市的设施农业可持续性发展具有重要意义。

2 大棚土壤盐碱化的危害

土壤盐碱化后,首先会使植物根系形成反渗透,俗称烧根。其次,土壤中含盐量大,缺乏有机质,不能形成良好的团粒结构,造成土壤板结,通透性较差,氧气交换不充分,根系处于无氧呼吸状态,这将加剧根系的腐烂。最后,土壤中较高的含盐量将破坏根际微生物群落,有机肥料难以充分、迅速分解,从而抑制根系养分的供应。至此,植物根系不能充分地从土壤中吸收营养物质和水分,导致植株大面积全株性萎蔫、黄化,甚至死亡。

植物类别不同,其被害症状不同。茄果类、瓜类等育苗移栽的植物受害程度相对较低,植株虽不至死亡,但植株矮小,挂果数量少,甚至没有挂果。干籽直播的危害很重,萝卜、莴笋苗期、苋菜等,出土即大面积死亡。芹菜类等根系发达的植物受害稍轻,但植株矮缩,叶片发黄,缺乏商品性。菠菜等根系不发达的植物死苗率最高,成苗率低于20%,严重时低于10%,即便出苗也完全长不大。

3 大棚土壤盐碱化的形成原因

大棚土壤盐碱化产生于大棚土壤的盐化碱化,前者表示大棚土壤表层的可溶性盐类大于0.1%,后者表示大棚土壤表层的交换性钠离子与阳离子交换量的比值大于5%[3]。大棚种植环境封闭、化学肥料使用过量和浇水频率过高促使大棚土壤盐碱化的主要原因

3.1 大棚种植环境封闭

设施大棚相对封闭,棚室内的温度相较外界环境更高,水分蒸发量较大。随着水分的蒸发,土壤长期没有雨水淋湿,肥料难以溶解从而残留在耕作层。同时,深处土壤的盐分顺着水分从毛细管上升至地表,最终导致盐碱的积累。

3.2 化学肥料使用过量

过度使用化学肥料是导致大棚土壤盐碱化的决定性因素。土壤复种指数较高,土壤自身肥力无法满足作物生长需要。同时,考虑到人工成本较高,种植户倾向于选择大量使用化肥,最高可达到400kg/亩的施用量,早已超过常规50kg/亩的标准。过量的化肥施用量无法被作物全部吸收,从而在土壤表层蓄积。随着土壤中化学肥料积累程度加剧,化肥中的氯离子、磷酸根、硫酸根离子与土壤中的钠离子结合形成盐,土壤含盐量过多将造成盐碱化

3.3 浇水频率过高

由于复合肥施用过多,土壤保水保肥能力较差,为保证植物对水分的需要,只能加大浇水频率。然而,浇水量过多将导致土壤疏松性较差,对大棚内的土壤结构造成破坏,最终形成板结。当土壤遭到破坏后,土壤通透性下降,导致盐分难以及时渗透到土壤中,盐分随着水分蒸发逐渐在土壤表层积累,土壤便慢慢形成盐碱化。

4 大棚土壤盐碱化的防治措施

4.1 焖棚

焖棚是有效防治土壤盐碱化的一种消毒方式。为实现高温消毒,焖棚的最佳时间是7-8月份。焖棚的时间大约为20天,在整个过程中需将大棚密封,通过在土壤中覆盖一层塑料薄膜以达到提升温度的目的,从而减少水分流失。

4.2 深翻土壤或换土

另一种改良方法是深翻土壤或换土。前者是将表面富含盐分的土壤下翻到下层,再将盐碱化程度较低的下土翻至上层,深翻一般大于20公分。通过土壤深翻、疏松耕作层、破除板结,有效降低地下水位、增强土壤通透性和增加土壤中有机质的含量。后者是直接更换大棚中盐碱化的土壤,施工成本相比前者高,并且需要采集到优秀土壤。此外,出于降低成本的考虑,也可在盐化土层上覆盖一层厚度为1-2厘米的营养土后再播种,或者在播种后盖上1-2厘米厚的营养土。

4.3 增加有机肥使用,减少化肥用量

多施用有机肥是防止大棚土壤盐碱化最重要、最彻底的措施。有机肥料是生物发酵肥,它经过微生物分解、转化为腐殖质,形成良好的土壤团粒结构,并可和碳酸钠结合形成腐殖酸钠,提升土壤的缓冲能力,而且保水保肥、减少浇水量。在施用有机肥时,建议配合使用。结合永州市的情况,以猪粪肥、鸡粪肥、饼肥三者配合最好,因为猪粪肥松土效果最佳,鸡粪肥效果最好,饼肥效果居中。同时,这三种有机肥料取材方便,推广较易。此外,鸡粪肥应选择使用抗生素少的鸡场粪肥,否则,过多的抗生素也将加重土壤盐化。

4.4 适量浇水或揭开棚膜

由于大棚只能人工灌溉,所以应适量浇水、稀释土壤盐分以防止大棚土壤盐碱化。或者,在高温季节揭开大棚薄膜,将雨水冲洗土壤表层来实现降盐、排盐的目的

4.5 在土壤中掺入稀释剂

掺入适量稻谷壳、深翻入土壤可以稀释土壤盐碱成分,将盐碱量降低至适合作物生长的范围。而且,在永州市获取稻谷壳容易。另外,稻谷壳的掺入有利于改良土壤结构,种植出来的蔬菜口感上佳,耐贮运,抗病力强。

5 结论

本文通过分析湖南省永州市的大棚种植现实情况可知,大棚种植环境封闭、化学肥料使用过量和浇水频率过高是导致大棚土壤盐碱化的主要原因,通过焖棚、深翻土壤或换土、增加有机肥使用、适量浇水或揭开棚膜、在土壤中掺入稀释剂可以很大程度地降低大棚土地盐碱化程度,保证设施大棚生产的可持续性。


参考文献

[1]范王涛.土壤盐碱化危害及改良方法研究[J].农业与技术,2020,40(23):114-116.

[2]张蓉蓉.土壤盐碱化的危害及改良方法[J].现代农业科技,2019(21):178-179.

[3]黄庆,谢维.温室大棚土壤盐碱化的改良办法初探[J].上海蔬菜,2013(03):60.


作者简介:

董红霞(1969),女,汉族,湖南永州人,硕士研究生,湖南永州职业技术学院 教授,研究方向为蔬菜苗木的培育。

王立聪(1996),女,汉族,湖南永州人,湖南农业大学经济学院博士研究生。研究方向:农村金融。

项目:

永州市指导性科技计划项目大棚土壤盐碱化的成因及防治措施