CN103392456A - 一种在盐碱地上造林的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种在盐碱地上造林的方法，包括步骤：1）在盐碱地上挖掘深种植坑；2）在种植坑的底部和内壁分别铺设两层隔离帘；3）在底部、内壁的两层隔离层之间设置过滤层；4）配制混合基质并填入坑中，夯实；5）栽种苗木；6）养护管理。本发明方法解决了盐碱地上降盐改土、造林绿化的难题。通过排盐、阻盐措施，降低植物根系分布范围内的含盐量，促进植物根系对养分、水分的吸收和单向排盐，创造利于植物生长的土壤环境。本方法提高了苗木的成活率和保存率，比单纯隔盐层铺设、客土造林等盐碱地传统改良方法费用低，适用于盐碱地造林绿化和植被恢复工程，也可用于人工施工和机械配合人工施工中。

Description

一种在盐碱地上造林的方法

技术领域

本发明涉及一种盐碱地降盐改土的综合配套技术，特别涉及一种沿海盐碱地降盐改土的综合配套技术。

背景技术

盐碱对于植物体来说是仅次于干旱的第二大非生物胁迫。依据***教科文组织（UNESCO）和粮农组织（FAO）的统计结果，全世界约有9.55亿hm²的盐碱土地。我国盐碱土总面积约为0.99亿hm²，分布范围十分广泛。沿海地区是大陆和海洋的过渡带，易受风暴潮、盐尘、盐雾的影响，且一般地势较低，土壤含盐量和地下水位高，土壤质地黏重，自然脱盐率低，容易发育成为盐碱土。沿海地区大面积的盐碱土严重制约着造林绿化和生态环境的建设。

世界主要沿海国家早在20世纪30年代就开始运用防护林理论与原理来防御沿海自然灾害。我国有组织地进行盐碱地治理和沿海防护林建设始于建国初期，在滨海盐碱地防护林树种选择、造林技术、结构功能以及防浪林等方面的研究取得一定的成果。

盐碱地治理和生态***重建是世界公认的难题。经过长期、反复的探索和实践，总结出水利改良、物理改良和化学改良的方法治理盐碱地。然而，虽然水利、物理以及化学方法治理盐碱地效果较好，但成本高、易反复，很难大面积推广。随着近年来环境生物技术的发展，植物修复技术在盐碱地治理中的作用逐渐受到重视。利用植物修复技术等生物措施对盐碱地进行改良具有成本低、效果好、无污染的优点，是盐碱地绿化的最佳途径之一。

沸石是一种铝硅酸盐矿物，其空间结构呈网架状，有相互连接的孔穴和孔道，孔穴通过开口的孔道彼此相连，比表面积极大。沸石的孔道内含有大量可用于交换的阳离子，因此有很高的选择性阳离子交换量。孔道在一定的物理、化学条件下具有精确而固定的直径，为0.3nm-1.1nm，直径小到足以通过孔道的分子将易于被吸附在孔道和中心孔穴中，土壤中的Na⁺和Cl^-都可以通过这种分子筛作用被吸附。

陶粒是一种人造轻质骨料，具有多孔结构且孔径范围广泛，比表面积较大，具有较好的吸附性能，常用于人工湿地填料，用以治理水体轻度污染。其作为有毒有害物质的吸附剂，在环境保护方面有广阔的应用。

蛭石是一种片状矿物，由黑云母、金云母、绿泥石等矿物风化或热液蚀变而来。蛭石储量丰富、价格低廉，具有良好的吸附性能和离子交换性能，对环境无毒无害。蛭石还是一种常见的植物培养基质，可以改良土壤结构并提供微量元素。

园林绿化废弃物是指在城市绿化中自然产生的枯枝、落叶、草屑、花败、绿化修剪物等有机物质。这些有机物经过腐熟发酵可将部分易被微生物分解的物质转化为性质稳定的腐殖质类物质，并剩下不易被分解的木质纤维素类物质，改善土壤的通透性。该物质还可以降低碱化土壤pH，提高土壤有机质含量以及速效磷、速效钾含量，还可以提高土壤微生物活性。

目前盐碱地改良存在以下问题：

1、盐碱地治理难度大，缺乏工程措施与生物措施的集成配合，国内外盐碱地治理没有取得较大成果，难以形成规模效应。

2、盐碱地治理投资成本偏高，淡水资源消耗量大。

3、已治理的盐碱地树种景观单调，缺乏生物多样性，生态***脆弱，病虫害、自然灾害抵御能力较差。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术存在的问题，提供一种盐碱地上造林的方法。本发明方法是将微区改土技术与设置过滤层技术相结合，降低植物根系分布范围的含盐量，促进根系对土壤中水分、养分的吸收和单向排盐，促进根系发育，降低土壤含盐量，创造利于植物生长的土壤环境。

为实现本发明目的，本发明一方面提供一种在盐碱地上造林的方法，包括如下步骤：

1）在盐碱地上挖掘种植坑；

2）在种植坑的底部和内壁分别铺设两层隔离层；

3）在底部、内壁的两层隔离层之间分别设置过滤层；

4）配制混合基质并填入坑中，夯实；

5）栽种苗木。

其中，步骤1）中所述种植坑为圆柱状。

特别是，所述种植坑的直径为80-120cm，优选为100-120cm，进一步优选为100cm；所述种植坑的深度为70-110cm，优选为100-110cm，进一步优选为100cm。

其中，步骤2）中所述隔离层由帘状植物纤维帘组成。

特别是，所述植物纤维帘的厚度为1-1.5cm，优选为1cm。

尤其是，所述的植物纤维帘由植物纤维原料芦苇或/和稻草组成，优选为芦苇。

隔离层的材料由天然有机物质（如芦苇）构成，对土壤没有副作用，且具有透水透气、隔离盐碱、不易腐烂的特点；将芦苇制成厚约1-1.5cm的帘状，即为本发明中的隔离帘，用于将离子过滤层与混合基质隔离。

其中，步骤2）中所述底部的两层隔离层之间的间距为20-30cm，优选为20cm；所述内壁的两层隔离层之间的间距为10-20cm，优选为10cm。

特别是，所述内壁的两层隔离层为圆柱状，其中心轴与种植坑的中心轴重叠。

尤其是，所述内壁的两层隔离层之间的间距为10-20cm，即以种植坑的中心轴为轴线的两层圆柱状隔离层的半径之差为10-20cm，优选为10cm。也就是说，所述的两层隔离层靠近中心轴的隔离层距离种植坑内壁的距离为10-20cm，优选为10cm。

特别是，所述底部的两层隔离层为圆形，其中心与种植坑的坑底的中心重叠。

其中，步骤3）中所述过滤层由沸石、陶粒、蛭石中的一种或多种组成，优选为沸石、陶粒，进一步优选为沸石。

特别是，所述过滤层由粒度为3-5mm的沸石组成；所述过滤层由粒度为3-5mm的陶粒组成。

沸石是一种铝硅酸盐矿物，其空间结构呈网架状，有相互连接的孔穴和孔道，孔穴通过开口的孔道彼此相连，比表面积极大。沸石的孔道内含有大量可用于交换的阳离子，因此有很高的选择性阳离子交换量。孔道在一定的物理、化学条件下具有精确而固定的直径，为0.3nm-1.1nm，直径小到足以通过孔道的分子将易于被吸附在孔道和中心孔穴中，土壤中的Na⁺和Cl^-都可以通过这种分子筛作用被吸附。

其中，步骤3）中所述底部过滤层的厚度为20-30cm，优选为20cm；所述内壁的隔离层的厚度为10-20cm，优选为10cm。

其中，步骤4）中所述混合基质由体积比为1:3-7的有机堆肥物料和盐碱地原土组成，优选为体积比为1:5的有机堆肥和盐碱地原土组成。

特别是，所述有机堆肥物料按照如下步骤制备而成：

A）收集农林废弃物后粉碎，制得农林废弃物碎料；

B）向农林废弃物碎料中添加畜禽粪便调节农林废弃物碎料的碳氮比至20:1～40:1，制得农林废弃物堆肥混合物；

C）调节农林废弃物堆肥混合物的含水量至50%～65%后，将农林废弃物堆肥混合物堆成堆，进行堆肥发酵处理，即得。

其中，步骤A）中所述农林废弃物是农、林、牧、渔各业，生产、加工及日常生活过程中产生的废弃物。

特别是，所述的农林废弃物选择麦秸、芦苇、葵花秆、茅草茎、草屑、花败、落叶、水稻秸秆、玉米芯、玉米秸秆，桃核、杏核、李核、花生壳、葵花籽壳、棉籽壳、油茶果壳，椰糠、椰壳、树枝、树皮中的一种或多种。

特别是，所述的农林废弃物还包括粮食加工厂、酿造厂、农副产品加工厂的下脚料、加工残渣，如糠皮、麦麸、糟渣、玉米芯、豆荚、花生壳、棉籽壳等。

尤其是，所述林业废弃物为园林绿化经营管理过程中所产生的枝干、落叶、草屑等植物残体。

特别是，所述农林废弃物碎料的粒径小于2mm。

其中，步骤C）中所述的堆肥发酵处理过程中，发酵温度最终保持在45-55℃；发酵时间为6-8天。

特别是，发酵过程中，当发酵温度超过70℃时，进行翻堆处理，降低堆体的温度。

特别是，堆肥发酵处理过程中，堆体宽度和高度均为1m。

其中，步骤5）中所述苗木选择乔木树苗或灌木树苗。

特别是，所述的乔木选择刺槐、国槐、杨树、柳树、合欢、椿树、桧柏、桑树、侧柏、油松、西府海棠中的一种或多种；所述的灌木选择木槿、丁香、紫穗槐、饲料桑、火炬、四翅滨藜、女贞中的一种或多种。

特别是，所述的乔木选择2年生以上，地径大于1cm、根系长度大于30cm的壮苗；所述的灌木选择2年生以上，地径大于0.5cm、根系长度大于15cm的壮苗。

特别是，还包括步骤6）：栽种树苗后，在种植坑对应的侧壁过滤层的上表面铺设盐碱地原土，加高20-30cm，形成土埂，并拍实土埂，土埂用于防止过滤材料沸石露出地表，阻止过滤材料沸石间隙内空气与外界流通，促进植物根系生长。

尤其是，所述土埂的高度优选为20cm。

特别是，还包括步骤7）：对种植后的苗木进行养护管理：栽植后及时浇定根水和春旱季节补灌浇水2次，每穴每次浇水50-60L。

特别是，栽植苗木的第一年保证土壤含水量不低于15%。

本发明的优点在于：

1、本发明是盐碱地改良的化学措施与工程措施的集成配合，将微区改土技术与设置过滤层技术相结合，是一种适用于盐碱地改良的、新型有效的降盐改土综合配套措施。

2、采用将有机堆肥物料和盐碱地原土混合的改土方法，免除了更换客土的成本；且用于制备过滤层材料的沸石储量丰富，来源广泛，吸水吸盐效果良好。因此，此项降盐改土综合配套措施，可显著降低盐碱地改良成本。

3、采用本发明栽植7个月的国槐，其树高净生长量平均达到0.54m；胸径净生长量平均达到0.14cm以上；隔离层内土壤全盐量降低至1.845mg/g以下，全盐含量下降程度达到52.9%以上。而对照例（即未采用本发明方法种植的国槐）的净生长量低于0.05m，平均胸径净生长量低于0.08cm。

4、本方法利用隔离层阻挡盐分进入根系周围，结合造林时树坑内盐碱改良技术在盐碱地上造林，能够降低植物根系周围的含盐量，减轻盐份对根系的迫害。尤其是在造林初期，可促进根系发育，促进根系对养分、水分的吸收，创造利于植物生长的土壤环境，并逐步训化植物的耐盐性。

附图说明

图1是单个种植坑的示意图；

图2是图1中沿A-A线的剖视示意图；

图3是单个种植坑种植了植物后的示意图；

图4是盐碱地上种植了植物后多个种植坑的示意图；

图5是国槐树高测定结果图；

图6是国槐平均胸径测定图；

图7是本发明方法造林基质填充层土壤中盐分含量随季节变化图。

附图标记说明：

1、种植坑；2、底面；3、内壁；4、坑口；5、第一内隔离层；6、第二内壁隔离层；7、第一底部隔离层；8、第二底部隔离层；9、内壁过滤层、10、底部过滤层；11、混合基质层；12、土埂；13、原土；14、植株、15、地表。

具体实施方式

下面参照附图详细说明在盐碱地上栽植乔木（国槐）的造林方法的步骤。本发明实施例以种植乔木国槐为例，其他绿化树种如白蜡、臭椿、刺槐、杨树、柳树、合欢、椿树、桧柏、桑树、侧柏、油松、西府海棠等均适用于本发明。

本发明中在盐碱地上造林除了栽植乔木之外，灌木也适用于本发明，例如木槿、丁香、紫穗槐、饲料桑、火炬、四翅滨藜、女贞等也适用于本发明。

实施例1

1、制备有机堆肥物料

将园林绿化废弃物（包括城市绿化中的枯枝、落叶、草屑、花败、绿化修剪物等有机物质）中的一种或多种进行发酵堆肥，制得有机堆肥物料，备用。

园林绿化废弃物等有机物废弃物在堆肥发酵过程中，其中的部分容易被微生物分解的物质转化为性质稳定的腐殖质类物质，剩下的不易被分解的木质纤维素类物质，改善土壤的通透性；经过堆肥发酵处理制备的有机堆肥物料可以降低碱化土壤pH，提高土壤有机质含量以及速效磷、速效钾含量，还可以提高土壤微生物活性。

所述有机堆肥物料按照如下步骤制备而成：

A）将收集园林绿化废弃物进行粉碎处理，粉碎机筛孔直径为2cm，制得粒径小于2mm的废弃物碎料；

B)向废弃物碎料中添加畜禽粪便，调节废弃物碎料的碳氮比至20:1～40:1；

C）向调节了碳氮比的碎料中喷水，调节含水量至50%～65%后堆成宽度和高度均为1m的废弃物堆，进行堆肥发酵处理，发酵温度保持在45-55℃，发酵7天（本发明中堆肥发酵天数为6-8天）后，堆肥发酵过程结束，其中当发酵温度超过70℃时，进行翻堆处理，降低堆体的温度，制得有机堆肥物料。

本发明中废弃物碎料的碳氮比调节至30：1；含水率为60%；发酵温度保持为45-55℃，发酵为6-8天。

2、制备隔离材料

将芦苇编织成厚度为1cm、宽度为100cm的芦苇帘，制得隔离材料，备用。

本发明中除了使用芦苇之外，还可以使用稻草或芦苇和稻草进行编织，用作隔离的帘状物。

3、挖掘种植坑

在拟造林的天津市大港区滨海耐盐碱植物科技园区（北纬：38度46分，东经：117度13分；海拔高度：1.3米；属于北半球暖温带半湿润、大陆性季风气候；全年平均气温：12.3℃；全年最高气温在7月，最低气温在1月；年平均降雨量为593.6mm；雨水集中在6-9月，在全年总降雨量的84%；年平均蒸发量：1979mm）的盐碱地上进行丈量，按照造林设计的株行距要求挖掘栽种苗木的种植坑1，种植坑1呈圆柱状，如图1、2所示，种植坑的底面2为圆形，内壁3垂直于种植坑的底面2，种植坑的底面的直径为100cm，坑的深度为100cm，种植坑的坑口4的直径为100cm。

本发明实施例中造林的行距、株距为2m×2m，由于种植的是乔木，因此造林的行距、株距不小于2m×2m。本发明实施例中除了选用天津市大港区滨海盐碱地之外，其他盐碱地也适用于本发明方法进行造林。本发明实施例以每年9月中旬在盐碱地上造林，种植国槐。来年5月份开始测定相应的植株生长状况。

本发明的种植坑的形状除了呈圆柱状之外，其他形状如圆台状、长方体状、正方体状均适用于本发明。

4、设置底部过滤层

在种植坑1的底部铺设一层芦苇帘，形成第一底部隔离层7；接着在芦苇帘上铺设沸石颗粒，形成底部过滤层10；然后在沸石颗粒表面再铺设芦苇帘，形成第二底部隔离层8，其中，芦苇帘（即第一、第二底部隔离层）的厚度为1cm，底部过滤层10的厚度H为20cm，沸石颗粒的粒径为3-5mm；沸石做为过滤材料吸附种植坑下部盐碱地土壤中的盐分并阻断土壤毛细管，防止盐分随土壤水分蒸发聚积到种植坑的底部和表层；芦苇帘的作用是将过滤材料与盐碱地原土隔离开来，以避免原土混入过滤材料中而影响其对盐分离子的吸附作用。

第一、第二底部隔离层为圆形，其中心与种植坑1的中心重合。

5、铺设内壁过滤层

先将芦苇帘剪切成长度为315-320cm长的芦苇帘块，将其紧贴种植坑的内壁3铺设，形成呈圆柱形的第一内壁隔离层5；再将另外一块剪切成长度为255-260cm宽度为80cm的芦苇帘，卷成直径为80cm的圆筒状芦苇帘筒，放置在种植坑中部，形成第二内壁隔离层6，第一、第二内壁隔离层的中心轴与种植坑1的中心轴重叠，第二内壁隔离层6距离种植坑内壁3的距离为10cm，即第一、第二内壁隔离层之间的间距为10cm，第二内壁隔离层的高度为80cm；然后用沸石将第一内壁隔离层5与第二内壁隔离层6之间的间隙填满，形成内壁过滤层9，其中内壁过滤层9的厚度h为10cm，沸石颗粒的粒径为3-5mm。

第二内壁隔离层6的芦苇帘筒将种植坑分成两个部分，一部分是第一内壁隔离层5与第二内壁隔离层6之间的空隙，用于填充沸石，形成内壁过滤层9，另一部分即第二内壁隔离层6围成的圆筒状的内部空间用于栽植植株14和填充栽培基质，形成混合基质层11，混合基质层11的直径与第二内壁隔离层的直径相同，即混合基质层11的直径为80cm。

6、栽植苗木及养护

将有机堆肥物料与盐碱地原土按照体积比为1:5的比例混合均匀，制得混合基质，备用；

选择3年生、地径大于1cm、根系长度大于30厘米的国槐壮苗在秋末时节栽植到种植坑中，同时将混合基质填入基质填充层直至种植坑1内并夯实，与地表15平齐；

在内壁过滤层9相对应的上表面铺设盐碱地原土13，并修整为高出盐碱地表面20cm的圆形土埂12，防止沸石露出地表，阻止沸石间隙内空气与外界流通，促进植物根系生长。

7、养护管理

栽植后及时浇定根水，利于苗木成活；对倾斜植株及时扶正并固定；防治病虫害；定期修剪徒长、过密、染病、枯死的枝条。

本实施例栽植国槐（乔木）的成活率为94%，保存率达到92%，苗木生长速度快，生长速度平均为1.2m/年。

本实施例造林费用为200元/穴（含挖种植坑和苗木栽植等），以每亩111株计算，每亩费用是2.2万元；而普通的盐碱地绿化造林费用为4.0万元以上。本方法是普通全面客土造林费用的45.0%，节约了盐碱地改良的成本。

实施例2

除了芦苇帘的厚度为1.5cm，宽度为100cm；种植坑的底面2的直径为120cm，种植坑的深度为100cm；设置的底部过滤层10的厚度H为30cm；将芦苇帘剪切成宽度为70cm的芦苇帘块后卷成直径为100cm的圆筒状芦苇帘筒，放置在种植坑中部，形成第二内壁隔离层6，第二内壁隔离层6距离种植坑内壁3的距离为10cm；铺设的内壁过滤层9的厚度h为10cm；基质填充层11的直径为100cm；第二底部隔离层8的直径为100cm，厚度为1.5cm；有机堆肥物料与盐碱地原土的体积比为1:7之外，其余与实施例1相同。

本实施例栽植国槐（乔木）的成活率为96%，保存率达到91%，苗木生长速度快。

本实施例造林费用为214元/穴（含挖种植坑和苗木栽植等）以每亩111株计算，每亩造价是2.400万元，是单纯客土造林费用的60.0%，在一定程度上节约了泥质盐土改良的成本。

实施例3

除了芦苇帘的宽度为110cm；底部过滤层10的厚度H为30cm；将芦苇帘剪切成长度为190-195cm、宽度为80cm芦苇帘块后卷成直径为60cm的圆筒状芦苇帘筒，放置在种植坑中部，形成第二内壁隔离层6；第二内壁隔离层6距离种植坑内壁3的距离为20cm；第二内壁隔离层6的直径为60cm，宽度为80cm；种植坑的深度为110cm，内壁过滤层9的厚度h为20cm；有机堆肥物料与盐碱地原土的体积比为1:3之外，其余与实施例1相同。

本实施例栽植国槐（乔木）的成活率为94%，保存率达到91%，苗木生长速度快。

本实施例造林费用为230元/穴（含挖种植坑和苗木栽植等），以每亩111株计算,每亩造价是2.600万元，是单纯客土造林费用的65.0%。

对照例1

在盐碱地上挖掘与实施例1相同的种植坑，不铺设隔离层、过滤层，除了向种植坑内填入盐碱地的原土之外，其余与实施例1相同。

对照例2

在盐碱地上挖掘与实施例1相同的种植坑后，除了不铺设隔离层、过滤层之外，直接填充混合基质，种植与实施例1相同的国槐。

对照例3

在盐碱地上挖掘与实施例1相同的种植坑后，除种植坑内不铺设底部过滤层10、内壁过滤层9，即在底部和内壁过滤层处也填充混合基质之外，其余与实施例1相同。

试验例1国槐生长指标测定

将实施例1、对照例1-3栽种的国槐在种植7个月后分别随机选取30株，采用勃鲁莱测高仪测定国槐树高；采用胸径尺测量国槐树干距地面1.3m高度的直径，计算国槐净生长量。

树高、胸径的测定结果分别如图5、6所示。

本发明实施例以每年9月中旬在盐碱地上造林，种植国槐，种植7个月之后，来年5月份开始测定相应的植株生长状况。来年的5月中旬至10月中旬分别随机选取30株测定国槐的树高、胸径。测定结果如图5、6所示。

由图5可知，实施例1中的国槐株高生长随时间变化的拟合方程为y=1.381ln(x)+0.319(R²=0.982)；而对照例1的国槐株高生长随时间变化的拟合方程为y=0.647ln(x)+1.420(R²=0.9956)，对照例2的国槐株高生长随时间变化的拟合方程为y=0.8457ln(x)+1.1224(R²=0.9875)，对照例3的国槐株高生长随时间变化的拟合方程为y=1.2469ln(x)+0.4037(R²=0.9887)。表明国槐株高的增长随时间的变化存在着极为显著的对数相关关系。上述方程中斜率的大小反映了国槐的生长速率的大小，由图5以及拟合方程可以看出，实施例1的国槐株高的生长速率明显快于对照例1-3。

图6表示实施例1、对照例1-3中国槐5月-10月平均胸径增长量，测定结果显示实施例1的国槐平均胸径的增长量大于对照例1-3中国槐平均胸径的增长量。

树高和胸径的生长快慢能够直接体现树木的生长速度。检测结果表明：在国槐种植7个月后，实施例中的国槐的树高、胸径增长量均显著大于对照例中的国槐的树高、胸径生长量，这说明经过本发明处理过的实施例中的国槐的生长状况显著优于未经处理的对照例，这是因为本发明中的过滤材料——沸石类似一种疏松多孔的海绵体，起着水肥贮藏库的作用，能提高土层含水量，有利于蓄水保墒，而且沸石能够改善土壤通透性，提高排水渗透能力。因此以沸石作为过滤材料最有利于改善国槐生长环境，促进国槐生长。

试验例2基质填充层表层土壤八大离子及全盐含量测定

随机采集实施例1-3和对照例1-3中种植坑内的基质填充层11的表层（0-10cm）的土壤，每个处理重复取样6次，带回实验室，在室温条件下风干，对风干后的土壤进行研磨，并过孔径为1mm的土壤筛，将过筛后的土壤按照土水比1:5浸提，将浸提液在振荡机上振荡3分钟后过滤，滤液即为含有可溶性盐分离子的待测液，制好后放入4℃的冰箱中保存待测。

其中，采用双指示剂法测定CO₃ ^2-和HCO₃ ^-；采用AgNO₃滴定法测定Cl^-；采用EDTA间接滴定法测定SO₄ ^2-；采用EDTA络合滴定法测定Ca²⁺和Mg²⁺；采用火焰光度法测定K⁺和Na⁺，测定结果如表1所示。

表1  土壤八大离子含量测定结果

	实施例1	实施例2	实施例3	对照例1	对照例2	对照例3
							CO3 2-(mg/g)	0	0	0	0	0	0
HCO3 -(mg/g)	0.031	0.034	0.028	0.022	0.018	0.015
							Cl-(mg/g)	0.165	0.251	0.226	0.520	0.361	0.322
SO4 2-(mg/g)	0.084	0.102	0.096	0.116	0.100	0.093
							Ca2+(mg/g)	0.200	0.215	0.210	1.153	1.112	1.103
Mg2+(mg/g)	0.053	0.087	0.064	0.582	0.432	0.396
							K++Na+(mg/g)	1.088	1.156	1.132	1.520	1.431	1.398
全盐总量(mg/g)	1.622	1.845	1.756	3.914	3.454	3.327

检测结果表明：本发明在盐碱地造林的方法，能显著降低盐碱地中可溶性盐分离子的含量。降低了盐碱地土壤的渗透压，使植物根系保持正常的生命活动状态，促进植物正常生长发育。

试验例3基质填充层表层土壤Cl^-、K⁺+Na⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄ ^2-离子及全盐含量随季节变化的试验

以实施例1、对照例1为例，测定在2011年5-10月的盐分含量随季节动态变化的试验。

于2011年5月25日、6月29日、7月28日、8月26日、9月28日、10月28日随机采集实施例1和对照例1中种植坑内的基质填充层11的表层（0-10cm）的土壤，每个处理重复取样6次，带回实验室，在室温条件下风干，对风干后的土壤进行研磨，并过孔径为1mm的土壤筛，将过筛后的土壤按照土水比1:5浸提，将浸提液在振荡机上振荡3分钟后过滤，滤液即为含有可溶性盐分离子的待测液，制好后放入4℃的冰箱中保存待测。

其中，采用AgNO₃滴定法测定Cl^-；采用EDTA间接滴定法测定SO₄ ^2-；采用EDTA络合滴定法测定Ca²⁺和Mg²⁺；采用火焰光度法测定K⁺和Na⁺，测定结果，即盐分含量变化结果如图7所示。

天津市大港区滨海耐盐碱植物科技园区（北纬38度46分，东经：117度13分；海拔高度：1.3米）在一年内有2次显著的聚盐高峰期，即春末和夏末。春季（3—5月），因气温回升、土壤融化、表层土壤温度低于气温，在太阳辐射和风力作用下产生强烈蒸发作用，使地表强烈积盐，形成一个聚盐高峰；而从6月5日起，天津市大港区开始进入雨季，随着降雨量的增加，实施例土壤表层的盐分随水向下淋洗，盐分显著降低，直到8月15日降雨才有所减缓；自8月15日起，该地区气温和地温又达到一年中较高值，土壤盐分又呈现上升趋势，形成第2个聚盐高峰期；秋季（9—10月）降雨量减少，蒸降比适中，土壤含盐量较为稳定。

从图7的检测结果还可以看出，在整个监测期，实施例1中的主要盐分离子含量和土壤全盐量均低于对照1。这是由于在天津滨海地区，当蒸发量强烈时（春季），土壤水分主要以毛管水的形式向地表运动，土壤中的盐分离子也随着毛管水向上运移，使得该地区盐分表聚强烈。当设置本发明中的盐分过滤层后，由于过滤材料（沸石）和土壤毛管孔隙度的不同，隔盐层阻断了上下土层间的水力联系，使得土壤水分运行到过滤层下界面时发生停滞，从而使得随着土壤水分迁移的盐离子也在过滤层下界面积累，表层土壤盐分就会相对减少；在雨季（夏季），当土壤中的水分完全渗透过滤层且达到饱和时，溶解的盐分随着水分渗透的速率主要取决于土壤中的毛管空隙和非毛管空隙。

试验例4  基质填充层土壤物理性质检测试验

以实施例1、对照例1为例，随机采集实施例1和对照例1中种植坑内的混合基质层11的0-80cm的土壤，土壤采集按照表2土壤层厚度进行采集，每个处理重复取样6次，带回实验室，在室温条件下风干，按照如下方法测定土壤性质：

容重、总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度采用环刀法测定，具体测定方法如下：

在用环刀取土前，先按照上文所述的土层，用铝盒每层取土20g，在105℃的烘箱中烘干8h至土样恒重，称量烘干土的质量，计算土壤水分换算系数K。

在感量为0.01g的天平上称好空环刀（W₀）的重量后，在不同土层上用环刀取土，取好后用天平称重，记为W₁；将称好重的环刀揭去上底盖，放入平盆或其他容器内，注入并保持盆中水层高度至环刀上沿为止，使其吸水12h，盖上上盖，水平取出，用毛巾擦掉环刀外沿的水，立即称重，记为W₂；再将环刀放在铺有干沙的平盘上2h后，取下称重，记为W₃。按照下式计算土壤容重、毛管孔隙度、非毛管孔隙度和总孔隙度：

水分换算系数（K）=烘干土样质量（g）/湿土样质量（g）

土壤容重（g/cm³）=(W₁-W₀)×K/100

毛管孔隙度=（W₃-W₀）/100-土壤容重

总孔隙度=非毛管孔隙度+毛管孔隙度

测定结果如表2、3所述。

表2  土壤物理性质测定结果

表3  土壤物理性质测定结果

由表2、3的测定结果表明：本发明中的过滤材料使土壤中的盐分离子含量降低，使土壤结构得到改善，使得土壤毛管孔隙度和非毛管孔隙度均大于对照例，土壤容重减小，脱盐率也得以提高。而且，本发明中的过滤材料—沸石的内部结构中具有一定大小的窗口，土壤中的Na⁺、Cl^-都可以通过此窗口进入沸石内部被沸石吸附，因此，利用本发明中的过滤材料—沸石做为盐碱地降盐的过滤材料，能够显著的降低土壤中的盐分，达到盐碱地降盐改土的目的。

Claims (10)

1.一种在盐碱地上造林的方法，包括如下步骤：

1）在盐碱地上挖掘种植坑；

2）在种植坑的底部和内壁分别铺设两层隔离层；

3）在底部、内壁的两层隔离层之间分别设置过滤层；

4）配制混合基质并填入坑中，夯实；

5）栽种苗木。

2.如权利要求1所述的造林方法，其特征是步骤2）中所述底部的两层隔离层之间的间距为20-30cm；所述内壁的两层隔离层之间的间距为10-20cm。

3.如权利要求1或2所述的造林方法，其特征是所述隔离层由帘状植物纤维帘组成。

4.如权利要求1或2所述的造林方法，其特征是步骤3）中所述过滤层由沸石、陶粒、蛭石中的一种或多种组成。

5.如权利要求4所述的造林方法，其特征是所述过滤层由粒度为3-5mm的沸石组成。

6.如权利要求1或2所述的造林方法，其特征是步骤4）中所述混合基质由体积比为1:3-7的有机堆肥物料和盐碱地原土组成。

7.如权利要求6所述的造林方法，其特征是所述有机堆肥物料按照如下步骤制备而成：

A）将收集的农林废弃物粉碎，制得农林废弃物碎料；

B）向农林废弃物碎料中添加畜禽粪便调节农林废弃物碎料的碳氮比至20:1～40:1，制得农林废弃物堆肥混合物；

C）调节农林废弃物堆肥混合物的含水量至50%～65%后，将农林废弃物堆肥混合物堆成堆，进行堆肥发酵处理，即得。

8.如权利要求1或2所述的造林方法，其特征是步骤1）中所述种植坑为圆柱状。

9.如权利要求8所述的造林方法，其特征是所述圆柱状种植坑的直径为80-120cm，深度为70-110cm。

10.如权利要求1或2所述的造林方法，其特征是步骤5）中所述苗木选择乔木树苗或灌木树苗。

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