土壤盐渍化的形成原因及防治对策 土壤盐渍化问题解决措施有哪些-

土壤太“咸”了,作物遭殃了!盐渍化咋解决?
01、设施土壤次生盐渍化发生现状
近年来,我国蔬菜种植愈来愈偏向设施化,据统计,2016年全国设施蔬菜播种面积达548万hm2,总产量约2.8亿t 。
蔬菜种植施入的有机肥大多数为畜禽肥,而畜禽在养殖的过程中,农户常常在饲料中添加食盐,所以大棚在使用三年之后,土壤中的含盐量能达到0.1%-0.38%,严重超过蔬菜正常生长的需要量,导致土壤盐分不断积累,产生次生盐害 。
次生盐渍化土壤的盐分组成中,主要阳离子为Ca2+,主要阴离子为NO3-,其中NO3-占总阴离子的67%-76% 。

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02、设施土壤盐渍化形成原因
1、化肥超量
有研究表示,设施土壤单位面积上的施肥量是大田施肥量的4-6倍,超过蔬菜所能吸收利用的2-10倍,且大多数施用肥为无机肥,土壤养分严重超负荷,不仅达不到增产的效果,甚至可能影响作物减产 。
2、灌溉方式
设施土壤常采用传统的灌溉方式,容易造成土壤团粒结构破坏,孔隙度减少,通透性变差,形成土壤板结层,使盐分随着毛细管水上升到土壤表层,进而水分不断蒸发使盐分在土壤表层积累 。
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3、农业生产方式
落后的农业生产方式是导致设施土壤盐渍化加重的重要原因之一 。设施菜地常年满负荷种植蔬菜,土壤不能得到自我修复,反而加重了土壤硝态氮的积累,影响蔬菜产量和品质 。
而且设施大棚中长期种植同一种蔬菜,不能有效的进行倒茬轮作,不仅使土壤盐渍化,更加提高了土壤病虫害的发生 。
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03、植物在盐渍化逆境中的耐性机制
1、抗氧化机制
植物在盐渍化逆境中要能生长,必须要具有以下三个特征:①盐胁迫造成的伤害能被预防或清除;②植物能在逆境中建立新的平衡;③尽管植物生长受到一定影响,但植物能够恢复生长 。
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在正常情况下,植物自身能够清除体内产生的活性氧(ROS),当植物处于逆境胁迫时,各种细胞器会通过电子传递链发生电子泄露至O2,将其还原成超氧阴离子(O2·-),O2·-最终接受一个电子和两个质子形成H2O2 。
为了应对这种伤害,植物自身形成了一种抗氧化系统 。其中,超氧化物歧化酶(SOD)是植物体内清除活性氧过程中的第一个抗氧化酶,可歧化O2·-生成H2O2;
继而H2O2通过过氧化氢酶(CAT)与谷胱甘肽还原酶(GR)的作用转化为O2与H2O,解除其毒性;也可以通过坏血酸过氧化物酶(APX)转化为单氢抗坏血酸(MDHA)与H2O解除其毒性 。
有研究显示,柑橘、小麦、番茄等植物在盐胁迫下都能使一些抗氧化酶的基因表达,从而增强植物对渗透、氧化胁迫等的耐性 。
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2、耐渗透机制
盐渍化对植物生长影响的主要结果是植物细胞内水分的丢失,植物在生长过程中,通过代谢会产生许多的代谢物,当植物受到盐胁迫时,
一些有机渗透溶质包括糖类(果糖、果聚糖等)、糖醇类(甘露醇、甘油、甲基化肌醇)、寡糖(海藻糖、棉籽糖和果聚糖)等能平衡细胞外高浓度的盐,另一方面能中和液泡中高浓度的Na+和Cl-离子 。
能够参与植物有机渗透调节的小分子物质主要有脯氨酸、甜菜碱、多胺、甘油醇、山梨醇和肌醇以及一些可溶性糖和可溶性蛋白 。
这些物质极性电荷少,溶解度高,分子表面有较厚的水化层,不仅可以维持细胞的膨压,还能稳定细胞质中酶分子的活性结构,保护其不受盐离子的直接伤害 。
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【土壤盐渍化的形成原因及防治对策 土壤盐渍化问题解决措施有哪些-】04、修复措施
1、合理灌溉
研究发现,在设施栽培中,采用滴灌的方式能有效的淋洗土壤,降低土壤中的盐分,将有害离子排出,改善土壤酸度,减缓土壤盐化,降低盐渍化土壤的EC值 。
2、合理栽培
多年种植经验表明,应用多种蔬菜轮作的方式可使土壤中盐分极具缓慢,或者减少土壤中的盐分 。
例如在夏季种植黄豆、玉米等能降低土壤黑籽的硝态氮含量,在冬季可种植抗寒性好的葱、蒜来抑制土壤中病菌的生长;在辣椒地种植苋菜或者在萝卜地种植辣椒,能使土壤的电导率下降0.13-0.21ms/cm 。