鹽漬地造林研究進展范文

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本文作者：林士杰1張忠輝1張大偉1付世翠2楊雨春1謝朋1趙珊珊1劉靜波3張憲紅4田鳳春5作者單位：1吉林省林業科學研究院2吉林省林業調查規劃院3吉林省林業信息中心4長春北方綠化中心5吉林省天然林保護工程管理中心

鹽堿地分區研究

鹽堿土合理分區是提高造林利用率的前提條件。劉東興等[2]利用多元統計分析的因子分析和聚類分析方法，以鹽堿地土壤理化性質為分類依據，以地上草本植物群落生物量為驗證標準，將大慶市鹽堿地分為高生物量輕度鹽堿地、高生物量中度鹽堿地、中生物量中度鹽堿地、低生物量中度鹽堿地和重度鹽堿地5種立地類型。韓麟鳳等[3]根據營口地區鹽漬土的土壤植被條件，提出以土壤鹽分含量、地下水位和土壤質地作為立地條件的生要因子，將被地區的造林立地條件劃分為11種類型，并按不同立地條件類型分別提出適宜的造林樹種。李紅麗等[4]依據中捷農場45塊樣地的土壤類型、土壤含鹽量、地下水位、距海距離、鹽分類型、土壤質地、pH、海拔等因子分析結果，將中捷農場的濱海鹽堿地可劃分出濱海鹽化潮土、濱海鹽化草甸土和濱海鹽土3類立地類型和11類立地亞型，為中捷農場鹽堿地造林提供了理論依據。關元秀等[5]將常規檢測與遙感方法相結合，提取了不同鹽漬程度的鹽堿地，即，光板地面積為14477.7hm2，重度鹽堿土為52086.3hm2，中度鹽堿土為86699.6hm2，輕度鹽堿土為215001.8hm2。此外，Douaoui等[6-7]利用遙感技術對鹽堿土分區、鹽漬度監測等研究都獲得了可靠的結果。

耐鹽堿樹種選擇

中國為世界鹽堿地大國之一，近1/5耕地發生鹽堿化，在這些地區進行造林，需要根據鹽漬化程度選擇其適應樹種。于雷[8]通過試驗研究，確定了北方沿海泥質海岸不同類型鹽堿地造林樹種選擇，輕鹽堿地上造林樹種為絨毛白蠟、‘群眾楊’、‘中林46楊’、‘遼寧楊’、‘小胡23楊’、毛白楊、‘白城楊’、‘109柳’、刺槐；中鹽堿地上造林樹種為‘小胡23楊’、‘群眾楊’、絨毛白蠟‘、109柳’、刺槐、抗蟲榆；重鹽土上造林先鋒樹種為檉柳。陳峻崎等[9]通過對河北省泥岸類型區不同植物群落調查，提出在約0.6%的泥質氯化物鹽堿地上，可種植白刺，但不經改良不能利用。在0.4%~0.6%的鹽堿地上，經1個雨季淋洗可栽植紫穗槐、刺槐、抗蟲白榆等。在0.2%~0.4%的鹽堿地上可直接栽植白蠟、刺槐、杜梨、金絲小棗等樹種。土壤含鹽量低于0.2%，而pH8.5以上的脫鹽堿化土可直接栽植紫穗槐、刺槐、臭椿、沙棗等抗旱耐堿樹種。汪貴斌等[10]通過對4個樹種耐鹽能力評價，認為刺槐和側柏耐鹽能力最強，能在含鹽量0.3%~0.5%的土壤上生長；銀杏次之，能在含鹽量約0.3%的土壤上生長；火炬松則只能在含鹽量0.3%以下的土壤上生長。賈斌英等[11]以‘吳屯楊’為主要研究對象，以‘小胡楊’‘、群眾楊’等為對照，通過測定林齡為4、6、7、14、24年生耐鹽堿對比試驗林的樹高、胸徑、材積生長等指標進行研究。結果表明‘，吳屯楊’在鹽質量分數為0.51%、pH8.4以下的各類鹽堿地和沙壤土上，6~24年生的‘吳屯楊’均能正常生長、同時具有極顯著的生長優勢，24年生的‘吳屯楊’在鹽質量分數為0.41%的鹽堿地上單株材積達0.5m3，分別比‘小胡楊’和‘群眾楊’增加100%、138.1%，在沙壤土上單株材積達1.03m3，比‘群眾楊’增加74%。高捍東等[12]提出，大多數楊樹品種在土壤含鹽量為0.1%~0.2%時可正常生長；銀白楊和新疆楊在0.2%~0.3%土壤含鹽量時可正常生長；0.3%~0.4%的土壤含鹽量則應選擇銀白楊、胡楊；0.5%以上可選擇胡楊。綜上所述，通過育種工作者的不斷努力，中國已經在抗鹽堿性樹種的選育方面取得了長足的進步，并積累了豐富的經驗，但適宜在中國鹽堿地區造林的樹種還很有限，中國鹽漬化地區面積的比例很大，各地的條件復雜，抗鹽堿樹種選擇及造林的工作還很艱巨，還有大量的工作需要完成。

抗鹽堿造林技術研究

耐鹽堿造林技術是鹽漬化地區林業建設中的一個重要環節，耐鹽堿造林技術對于提高鹽漬化地區樹木的造林成活率，以及提高鹽漬化土地利用率，促進樹木更好地生長都具有不可替代的作用。近年來，隨著科學技術的不斷發展，除了水利灌溉抗鹽堿措施外，出現了多種提高樹木抗鹽堿性和成活率的措施，如覆膜、添加改良劑、施用生長調節劑、吸水劑蘸根以及接種菌根等高新技術，通過改善土壤理化成分、水分狀況或樹木的抗鹽堿性以抗鹽堿的目的。

1水利灌溉

依據蘇打鹽土堿化層膠體高度分散、通透性差、水分難以下移的特點得出，水分調控是治理蘇打鹽漬土的關鍵因素。事實證明，發展灌溉可使植物產量成倍增長，發展灌溉是促使鹽漬化地區農林業發展的一項重要手段。陳秀玲等[13]對河北東部平原南皮試區進行咸水灌溉試驗，提出利用咸水灌溉的技術關鍵是控制土壤積鹽不超過植物耐鹽度，周年內不發生積鹽。楊德育[14]提出，在有灌溉條件的干旱鹽堿地區，高床灌溉造林的效果是顯著的。王曼等[15]研究風沙地防護林滴灌技術應用效益分析，表明滴灌有效抑止鹽害，排鹽防鹽，有利于解決鹽堿地造林不易成活的難題。滴灌條件下平均樹高比對照高11.5%，平均新梢長增長率達6.7%。孫龍等[16]研究發現，地下滴灌可使生長在旱薄輕鹽堿地上的龍冠蘋果較好地生長發育，與漫灌相比，可提高新梢生長量23.78%，增粗20%,百葉重提高19.99%，葉片增長0.35cm×0.15cm，基干直徑增長93.88%，根量密度提高109%，座果率提高10.5%，百果重提高12.23%，株產提高17.49%。

2覆蓋

土壤鹽分表聚是土壤發生鹽漬化的重要因素，通過地面覆蓋，減少地面蒸發，抑制鹽分表聚，是鹽漬良的一種手段。趙名彥等[17]通過田間試驗，研究地膜、玉米秸稈、沙子覆蓋對濱海鹽堿土水鹽運動和刺槐生長的影響，結果表明，覆蓋可以有效的保持刺槐林下地表和根系層土壤水分，減少鹽分積累，并緩解水鹽運動劇烈變化；覆蓋對刺槐的冠幅、當年枝生長有一定作用，但影響不顯著，對地徑生長的影響不明顯。孫博等[18]研究表明，采用秸稈覆蓋地表可改良鹽漬化土壤，減少土壤水分蒸發損失，提高水分利用效率，抑制鹽漬化土壤可溶性鹽分的表聚作用。李偉強等[19]研究發現水泥硬殼覆蓋條件下水熱鹽運移有利于棗樹生長，可提高棗產量31.7%，使棗樹根表聚。倪善慶等[20]研究表明，土壤蓋膜后，在增溫、保墑、壓鹽的作用下，可顯著提高泡桐造林成活率和高、徑生長量。尹建道等[21]研究結果表明，在中度鹽堿條件下，覆蓋措施能夠顯著提高濱海鹽堿地區公路綠化栽植成活率，而且覆膜的效果優于覆草，絨毛白臘、國槐都是綜合適應能力較強的公路綠化樹種，平均成活率均在90%以上。孫澤強等[22]研究覆膜對濱海鹽漬土水鹽分布和竹柳生長的影響表明，覆膜明顯促進了竹柳莖的生長，而對竹柳的主枝數和主枝生長無明顯影響，覆膜處理顯著增加了竹柳的側枝數和側枝生長量。

3改良劑

施用石膏、石油助劑、粉煤灰、糠醛渣、黑礬和磷石膏等化學改良物質，改善土壤理化性狀，可使pH降低，同時磷素能提高樹木的抗性。楊君瓏等[23]在鹽堿地施用脫硫廢棄物，研究5種灌木在其上的生長情況，結果表明，施用脫硫廢棄物對紅柳、枸杞和紫穗槐的生長量和成活率有明顯的促進作用，但對文冠果和金銀花的作用不顯著。趙旭等[24]研究表明，基質中加入粉煤灰，對提高檉柳發芽率、縮短枝條發芽時間和提高萌發枝條成活率均具有促進作用，指出施加粉煤灰改良鹽堿土的優劣比例順序為：粉煤灰15%>20%>10%。李彥等[25]分析了煙氣脫硫石膏對鹽堿地土壤理化性質和樹木生長狀況的影響，結果表明，處理區土壤的pH和全鹽量比對照區有明顯降低，處理區的原始堿化度越高，改良后堿化度的下降幅度越大，而且表層土壤中堿化度的下降最為明顯，從29.9%下降到1.43%；改良后樹木的平均成活率為71%，比對照區樹木的成活率高41%。王文杰等[26]采用聚馬來酸酐(HPMA)和聚丙烯酸（PAA)2種改良劑對重度鹽堿地進行改良，結果發現，土壤改良劑聚馬來酸酐改良效果顯著，楊樹生長速率較高，株高生長速度是對照生長速度的2.41倍、基莖長速度是對照生長速度的2.36倍。

4生長調節劑（激素）

激素與植物耐鹽性有著十分密切的關系。植物處于鹽脅迫下，一些激素如脫落酸、乙烯的積累增加，而另一些激素如生長素、細胞分裂素的合成減少。脫落酸和乙烯被視為逆境激素，對于調節植物耐鹽性反應具有重要意義[27]。沈惠娟等[28]研究發現，外源ABA能緩和鹽脅迫對刺槐生長的抑制，減少質膜透性，提高RWC、SOD和CAT活性。江行玉等[29]研究表明，外施亞精胺能夠降低濱黎葉片內Put/PAS比值，提高Put、Spd和Spm含量，同時，還能夠提高葉片相對含水量，緩解吸水困難，降低葉片中MDA含量和相對電導率，減少質膜的傷害。沈慧娟等[30]研究表明，多效唑浸種能緩解鹽脅迫對刺槐生長的抑制，經多效唑浸種的幼苗具有較高相對含水量和較小質膜遵性，同時積累更多的游離脯氨酸，說明多效唑浸種可提高刺槐耐鹽性，方升佐等[31]在試驗中也得到了類似的結論。魯延芳等[32]通過不同生長調節劑處理一年生四翅濱藜苗木在鹽堿地造林試驗研究表明，對四翅濱藜的成活率、生物量、生長量影響最大的為100mg/kgABT3號生根粉。賀位忠等[33]通過對歷年在不同土壤含鹽量鹽堿地造林的多個樹種的生長情況調查、多點造林對比證實，用ABT3號生根粉、GGR生長調節劑、綠孢寶KELPAK等植物生長激素浸根對香樟、女貞、木荷、楓香4個種闊葉樹種成活率的提高有明顯的促進作用。

5吸水劑

吸水劑沾根造林是利用某些具較強吸水能力的化學制劑處理苗木后再栽植的一項造林技術。EI-Sayed[34]發現鹽脅迫下，在沙土或沙石中加入吸水劑能增強植物的抗性，提高植物生長。邵杰等[35]、Shi等[36]研究發現，吸水劑Stockosorb500XL能減少群眾楊葉片中鹽離子的積累，提高植株的光合作用能力，在鹽脅迫下，將葉片出現萎蔫的時間推遲了31天。周大寨等[37]采用盆栽試驗研究鹽及干旱+鹽迫條件下，顆粒吸水劑和粉末吸水劑處理的2年生珙桐幼苗保護酶系的影響，結果證實，吸水劑的使用有效緩解了脅迫對珙桐幼苗葉片的傷害，提高了珙桐幼苗的抗旱耐鹽性。Chen等[38]發現，鹽脅迫下，吸水劑StockosorbK410處理的胡楊的根長比對照的高3.5倍。李靜[39]研究表明，鹽脅迫下，顆粒吸水劑、粉末吸水劑和魔芋粉都顯著降低了Na+和Cl-在水杉根和葉組織中的積累。冷志巍等[40]在吉林省西部蘇打鹽堿土上采用保水劑處理苗木，造林成活率可提高20%左右，GGR+保水劑處理成活率可提18%左右，但生長狀況最好，地徑平均值高出對照10%左右。賀位忠等[41]對舟山海島不同土壤含鹽量鹽堿地造林結果表明，應用保水劑一般可提高海島困難地造林成活率10%左右，施用方式以保水劑加生根粉浸蘸根系處理效果較好。艾素蘭等[42]通過試驗證實，采用高能抗旱保水劑進行重鹽堿地土壤改造，成本低，效果明顯，是一條經濟、合理的技術途徑。

6菌根接種

大量研究表明，菌根能促進植物對礦質養分和水分的吸收利用，促進植物體內元素平衡，改變植物細胞生理代謝，進而增加其抗鹽堿性。黃藝等[43]研究證實了在自然鹽堿土上外生菌根真菌增加了油松體內磷的含量，促進了宿主對營養元素的吸收，緩解了鹽堿土壤對油松生長量增長的抑制作用。Guttay[44]也發現，菌根真菌促進糖槭樹在鹽漬土壤上生長。Hartmond[45]和Levy[46]在柑橘中也獲得了類似的結果。Duke等[47]研究發現，柑橘菌根接種后，體內的脯氨酸含量下降，但抗鹽能力有所提高。Mushin等[48]發現外生大毒滑銹傘菌根的白云杉比對照苗木具有抑制鹽分吸收的能力，并且促進營養元素的運輸。Langenfeld-Heyser[49]研究表明，在鹽脅迫下，菌根化的銀灰楊的生物總量高于對照植株，葉片中Na+的含量也低于對照苗木。宋玉珍等[50]對活性微生物菌肥在鹽堿土壤造林上的應用進行了初步嘗試，結果表明，施用活性微生物菌肥的喬木、灌木在成活率、保存率、生物量、喬木胸徑、新梢生長量、葉綠素含量、根系發育和生長勢等各個方面均明顯優于對照樹木。從以上研究可以看出，對苗木進行菌根接種或施活性微生物菌肥，可以增加其對鹽堿的抵抗能力，此方法有可能成為今后鹽堿地區提高造林成活率的一個嶄新途徑。

結論與討論

鹽漬化地區造林成活率低的原因是土壤鹽分濃度過高，會大大增加土壤溶液滲透壓，使樹木遭受滲透脅迫的傷害，根系難以吸收水分，造成樹木鹽漬化缺水；同時，改變了內源激素的平衡，導致樹木因生理干旱而死亡。在鹽堿地造林，樹種的耐鹽能力是樹種選擇的首要條件。應了解該樹種在何種鹽分條件下的耐鹽能力，與造林地的鹽分狀況進行比較，二者匹配方可。造林時可以考慮使用覆蓋、保水劑、土壤改良劑、施用菌肥等方法提高造林成活率。不同措施對鹽堿土壤的改良利用效果各不相同。在生產實踐中，應各種措施合理配合，綜合防治才能取得良好效果。通過Douaoui[6]和Farifteh等[7]的研究，證實遙感技術研究鹽堿土分區、鹽漬度及面積，較以往更為快捷和準確。因此，今后應將遙感技術和圖像處理技術相結合，進一步深入研究鹽漬化地區土壤類型分區工作，準確監測土壤鹽分動態變化，更為精確地繪制鹽漬化地區土壤鹽分變化圖，為采取相應的防治措施奠定良好的基礎。同時，應在揭示樹木耐鹽堿機理的基礎上，通過抗鹽堿育種，將耐鹽堿樹種與抗鹽堿造林技術相結合，研究出一套行之有效的鹽漬化地區造林綠化方案并加以推廣，才能真正解決鹽漬化地區的生態環境建設問題。