实施集水井抽水、井渠结合灌溉、沟蓄回用、虹吸管辅助排水等措施,有效提升太阳能暗管排水的抽水能力,可弥补现有灌溉排水工程不完善的问题[70]。王少丽等[71]基于渠口乡暗管排水排盐研究指出现有的太阳能暗管排水系统排水率小于等于mm/d,远小于控制盐碱化要求的mm/d。针对夜间太阳能不工作的情况,增加了虹吸管辅助排水,提高暗管排水效率。张凯[72]研究了渠口乡高标准农田建设前后的土壤盐分和耕地质量变化,得到了项目区土壤全盐量范围从~g/kg降低为~~20cm和20~40cm土层pH值范围分别从~~~~,耕地质量提高了。2)其他治理措施从物理调控和化学调理角度来看,采用平田整地缩小畦田面积,消除局部洼地积盐,提高灌水均匀度和灌溉水利用率,从而防止土壤斑块盐碱化;通过增施有机肥,提高土壤有机质量,种植绿肥,增加覆盖,减少蒸发和抑制盐分迁移;同时合理进行耕作,破除板结,改善土壤透气性;还通过施用腐殖酸类改良剂、抑盐剂等减少盐分积累。根据平罗县渠口乡采用苗床带状旋耕施肥播种技术、留茬免耕播种技术以及麦茬粉碎还田免耕播种技术等3种保护性耕作技术模式与传统模式耕作效果分析,发现通过合理的耕作、建立覆盖条件,可以使土壤含水率增加1%~4%。加强土壤监测,及时发现并治理盐碱化。武威土壤监测
淋洗排盐后相比于正常施肥土壤盐分可降低[79]。从生物改良角度来看,通过选择合适的耐盐植物和种植方式开展治理,雷金银等研究发现,于惠农区永屏村种植红柳、苇状羊茅、油葵3种耐盐植物3a后,相较空白对照表层(0~20cm)土壤体积质量分别降低了、,土壤含水率明显增加,尤其是红柳自身需水量大且根系发达,对深层土壤含水率影响明显,有明显生物排水的作用,有效抑制盐分。郭永玲等[81]于惠农区燕子墩乡、礼和乡和尾闸镇盐碱地研究枸杞分别和小麦、玉米和油葵进行轮作种植,发现小麦、玉米和油葵在没有种植枸杞的地块产量分别为、260、kg/hm2,在种植枸杞多年后的地块产量增加为、、,表明合理的种植方式可明显增加盐碱地中作物产量。综合措施方面,刘晓琳进行了土地整理项目后评价研究,指出通过平整土地将田、土、坎进行机械化集中种植,配套相应的农田灌排系统,结合土壤贫瘠、盐碱化程度重等特点施用土壤改良剂和种植耐盐作物,复垦宜农荒地,结果显示研究区耕地面积从hm2增加到hm2,盐碱地面积从hm2,耕地质量提高了1个等级。银川市兴庆区现状治理措施总结兴庆区盐碱地主要成因包括沙化土壤分布广、土壤母质含盐量高、灌水量不足、排水不畅等。武威土壤监测引进先进农业技术,提高土壤修复效率。
脱硫石膏和糠醛渣等改良剂可用于该地区碱化土壤的改良和治理,主要作用包括置换土壤胶体中的Na和中和土壤中的OH。杨军等+-[68]采用脱硫石膏、糠醛渣和淋洗结合的措施来改良白僵土可以有效降低土壤盐分提高作物产量,研究发现在淋洗水量4500m3/hm2和施用糠醛渣t/hm2的条件下土壤0~20cm的pH值由,碱化度、总碱度和全盐量分别降低、。从生物改良角度来看,应筛选出耐盐抗逆性能较好的作物,在白僵土中进行适应性种植。Li等于白僵土中种植枸杞、油葵和苜蓿等耐盐碱作物,研究发现种植苜蓿1a后白僵土中的pH值、盐分量和土壤体积质量分别降低了、g/kg和100kg/cm3,指出了耐盐碱作物通过直接吸收根部土壤中的某些盐分离子或通过释放根部分泌物来增加微生物群落组成和酶活性间接改善土壤理化性质。石嘴山市平罗县渠口乡现状治理措施总结平罗县渠口乡“插花种植”使得灌溉不均匀、地下水运动以及土壤盐分运移复杂,现有研究治理措施和研究成果如下:1)灌排措施平罗县实施农业综合开发项目以来,盐碱地改良主要以排水为主,通过修建渠系、明沟和暗管等灌排工程形成了基本的灌排体系,针对呈插花状分布的中重度盐碱化区域。
一片未开垦的盐碱荒滩地,在没有经过任何改良的情况下种上玉米,不仅出了苗,还长得比人高。这是啥情况?“秘笈”就是三个字:微生物。微生物科学家杨国平博士7月26日,银川市《玉米抗盐碱微生物资源开发与应用》项目现场会在宁夏农垦暖泉农场举行。试验田里,绿油油的玉米长势喜人,密密织起一望无际的青纱帐。众人都说:“谁能想到它是在盐碱严重的荒滩地上长起来的?还是科技给力!”“5年前我带领团队分离筛选了成千上万的微生物,筛选后获得一批优良菌株,可以显著提高玉米的抗盐碱能力。”北方民族大学生物科学与工程学院教授杨国平说。盐碱地里种植作物很难出苗,但是经过微生物技术处理,出苗率能达到85%左右。杨国平团队的研究以微生物诱导植物抗盐碱技术为**,以微生物液体有机肥为载体,将玉米抗盐碱微生物施入土壤,在玉米根际形成优势菌群,让玉米在盐碱地里成功生长。他结合宁夏本地土地盐碱化严重的实际情况,2021年获得农业农村部颁发的玉米抗盐碱微生物产品登记证,目前已在新疆、内蒙古等地示范试验20多万亩。种植前盐碱沙荒地原貌“通过应用微生物刺激植物抗盐碱研究成果,农场部分贫瘠的土地,提高了土地利用率,把‘荒沙滩’真正变成了‘金沙滩’。 深化土壤研究,为盐碱化治理提供科学依据。
然而随着种植年限增加,硒砂瓜连作障碍、枯萎病日趋严重。2017年,杨国平主持自治区科技厅重大专项《新型生物药肥开发及健康土壤培育技术研究与示范》,利用筛选到的能够有效杀灭硒砂瓜病原菌的生株,与肥料复配,研制出了硒砂瓜种植基质和生剂,从生物机理和物理屏障两方面,阻挡病害侵入。“从专业角度讲,就是让生来发挥作用。”杨国平介绍,在育苗期通过向瓜苗根部精细化滴灌含生的沼肥液,使硒砂瓜根系周围有一支强大的“菌队”来抵抗乳清的病原菌。目前,这项硒砂瓜土传病害生物防控新技术已取得成功。(杨国平工作中)杨国平除了针对硒砂瓜、枸杞以及设施蔬菜等宁夏特色优势农产品进行微生物研究和应用,新疆花生、云南三七、内蒙古青贮草料的微生物研究也进入杨国平的视野。他说:“土壤污染不像空气污染那样显而易见,没有引起人们太多的注意。因此,研究和应用好微生物,中国就能解决土壤营养改善、耕地连作病害等一系列问题,实现粮食稳产增产、增质。”杨国平选育的一系列生物菌、根瘤菌微生物已经实现量产,走向农业市场,给消费者带来实惠——温棚里连作的吊瓜苗壮瓜甜,黄瓜不再受根结线虫侵害。辣椒、马铃薯主产区应用根瘤菌微生物后,产生良好效果。引入绿肥作物,改善土壤理化性质。武威土壤监测
引入循环经济理念,实现土壤修复与资源利用的有机结合。武威土壤监测
粮食安全是“国之大者”,是国家的安全的重要基础。作为人口大国,解决好14亿多人的吃饭问题,始终是我国治国理政的头等大事。习“近”平总“书”记强调,“手中有粮,心中不慌”,中国人的饭碗任何时候都要牢牢端在自己手上。党的十八“大”以来,党“中”央提出确保谷物基本自给、口粮绝“对”安全,强调在持续强化严格保护耕地的同时,积极开发利用各类非传统耕地资源,这是立足我国国情作出的重大战略部署。我国耕地资源条件有限,可持续利用与保护面临压力和挑战耕地是粮食生产的基础。第三次全国国土调查(以下简称国土“三调”)显示,我国耕地资源家底并不丰厚。2019年底全国现状耕地,与2009年底的“二调”数据相比,10年间减少了。从耕地资源禀赋看,我国64%的耕地分布在秦岭—淮河以北,近一半耕地为一年一熟,超过一半的耕地“靠天收”,有的还面临荒漠化、石漠化威胁。同时,经过长期发展,我国有限的耕地开发利用强度过大,一些地方耕地地力严重透支,水土流失、地下水严重超采、土壤退化、面源污染加重。此外,未来一个时期,我国工业化、城镇化对土地资源的需求仍然旺盛,城乡建设和基础设施配套等各类非农建设不可避免仍将占用一部分耕地。武威土壤监测