应用生物技术改良退化土壤的效果--以黄花草木樨改良盐碱化土壤为例

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1、应用生物技术改良退化土壤的效果____以黄花草木樨改良盐碱化土壤为例汤洁1，李月芬1，林年丰1，郭平1，杨有德21.吉林大学环境与资源学院，吉林长春130026；2.吉林农业大学，吉林长春130118摘要：通过对种植黄花草木樨样地的监测，根据土壤理化性质的变化分析了退化土壤的改良效果。结果表明，种植黄花草木樨后，土壤脱盐率较高，土壤中盐分含量、pH值、交换性钠和碱化度明显降低，有机质含量显著增加。黄花草木樨还可有效地改善土壤的通透性能，使土壤中小于0.001mm和0.001~0.005mm的粘粒减少，0.05~0.25mm的砂粒增加，土壤体积质量变小，孔隙度增大。这一生物技术具有改善土壤结构

2、、增加土壤肥力的特点。黄花草木樨是干旱半干旱地区改良退化土壤的一种优良牧草。关键词：黄花草木樨；退化土壤；盐碱化；生物技术；有机质中图分类号：S156.4文献标识码：A文章编号：1672-2175（2004）01-0051-04中国是一个人口众多，土地资源相对缺乏，土地退化较为严重的国家。近百年来，由于人们对自然资源的不合理开发和对环境的破坏，土壤质量严重下降，土壤退化已成为一个重要的环境问题[1,2]。吉林西部是我国土壤退化严重的地区之一，其退化类型包括盐碱化、沙化和贫瘠化。全区有退化土地280万hm2，其中盐碱化土地153.27hm2，沙化土地68.76万hm2[3]。土壤退化严重影响了

3、农牧业生产，制约社会经济的可持续发展。因此，保护土地资源、恢复土地生产能力非常必要。应用生物工程和技术可有效地解决这一问题，它具有投入少、见效快、无污染等特点。鉴于吉林西部盐碱化土地分布广、发展速度快、危害大的现状，我们引进了黄花草木樨牧草，在盐碱化草地进行了土壤改良的生物试验。该牧草具有抗旱、耐寒、耐盐碱等抗逆性特点，更重要的是它能使严重退化的土壤较快地氮化和腐殖化，在生物工程和技术改良退化土地中，是一个首选品种。本文通过对种植黄花草木樨后土壤物理性状和化学性质的监测和分析，揭示退化土壤中盐分、有机质的变化规律，为改造退化土地和培肥地力提供科学依据。1材料与方法1.1试验区自然概况试验区设

4、在吉林省西部大安市姜家店草场。姜家店草场位于松嫩平原中部低平原，属洮儿河和霍林河之间的河间地带，海拔高度120~160m，地势平坦，总坡度为1/8000~1/5000。该区平均气温4.3℃。年均降水量为413.7mm，其中6~9月份降水量达344.8mm，占全年降水的83.3%。年均蒸发量为1610mm，最大蒸发量达1952.2mm。干燥度年平均为1.15。春季多风、干旱，最大风出现在4~5月；一般风速在16m/s以上，最大瞬间风速达30m/s，全年平均风速为5m/s；风速大于8m/s的大风日多达47d，而且以风速≥17m/s的次数为多。土壤类型以盐化草甸土为主，植被以羊草为优势种，其他植物

5、主要有糙隐子草（Cleistogenessquarrosa）、碱蒿（Artemisiaanethifolia）、角碱蓬（Suaedacorniculata）、虎尾草（Chlorisuirgata）等。1.2供试材料和栽培管理作者从俄罗斯西伯利亚地区引进了黄花草木樨“斯列金1号”种籽，它是经野生黄花草木樨驯化培育而成的。该牧草为2年生，具有抗旱、耐寒、耐盐碱和抗逆性强等特点，在贫瘠土壤中生存能力很强。种籽发芽率高于90%。试验地选在地势平坦的中度沙碱地，pH值为9.02。2001年种植1hm2，2002年在相邻地块种植10hm2。春季耕翻（耕深大约30cm），耙耱一遍，达到土质疏松之后，于5月

6、份机械条播，播种量为10kg/hm2，播种深度为1cm，播后用镇压器压平。1.3土样采集及测定1.3.1采样方式和时间选择黄花草木樨1年生地（2002年种植）和2年生地（2001年种植）的土壤做测试样本，分别用黄花样地1和黄花样地2代表。每一测点挖60cm深的剖面，分为0~10cm、10~20cm、20~40cm和40~60cm四层，分别用A、B、C、D代表，分层取样、分析和测试。每次在相应样地进行多点蛇形采样，混匀装入土袋风干备用。与此同时，选择紫花苜蓿1年生地（紫花样地1）和2年生地（紫花样地2）、碱茅地、羊草地及碱斑荒地5种类型的草地，作为平行观测点，采集土样，方法同上。于2002年6

7、月和10月各采样1次，分别用T1和T2代表，以下同。6月份取样时，黄花样地1的种籽仅播种半个月，可以代表原来土壤的背景情况。在10月份，黄花样地2的牧草刚收割10d，可以反映改良土壤的最终效果。1.3.2测定项目及方法[4,5]土壤可溶性盐总量测定用质量法；pH值（土壤与H2O的质量比为1∶2.5）测定用pHS-25型酸度计法；土壤有机质测定用电热板加热-重铬酸钾容量法；土壤机械组成测定用密度计法；土壤体积质