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盐碱地变身丰收田!江苏盐渍土治理,做好固碳减排大文章
2021/12/07 14:14  交汇点新闻  

  交汇点讯 “盐碱地白花花,一年种一茬,小苗活不了,秋后不收啥。”提起盐渍地,不少农民又开始头疼了。但你可能不知道的是,盐渍土壤其实是十分重要的资源。近日,在中国科学院南京土壤研究所举行的第八个世界土壤日活动中,江苏土壤学家提出,要从开发节水治理技术、培育耐盐碱植物等方面入手,以新路径精准治理盐渍土,为地球“护肤”,让盐碱地变良田;锁住温室气体,为碳减排作出贡献。

  盐渍化是指盐分在土壤中积聚,导致土壤基本特性恶化和质量下降的过程。可由自然因素引起,也可能是人类不当生产活动引起的。盐渍土在我国南北方均有分布,以北方和滨海地区为主。“盐渍化土壤分布区普遍具有降水量少、蒸发量大、地形地貌低洼平坦、地下水埋深浅、地下水矿化度高、成土母质含盐等特点。”中科院南京土壤研究所研究员杨劲松说,在这些因素影响下,盐分在土壤中汇聚和浓缩,导致土壤盐渍化发生与扩展。“全世界有100多个国家分布有不同类型盐渍土,我国盐渍土约占世界盐渍土总面积的十分之一。”

  盐碱地治理和土壤盐渍化防控的核心,是根据土壤盐渍动态变化和环境要素特征,进行土壤水盐优化调控,清除或消减土壤盐分、防范盐分积累、抑制盐碱对植物危害。中国工程院院士、中国土壤学会理事长张佳宝指出:“我们目前已形成一批较为成熟的盐渍障碍土壤的治理与防控关键技术。希望今后能进一步加强盐渍土精准控盐的高效和安全用水理论与技术、土壤盐渍障碍的绿色消减与健康保育、盐渍农田养分库容扩增与增碳减排等研究,为国家农业升级、粮食安全、生态文明建设和乡村振兴发挥重要作用。”

  位于江苏省东台市的条子泥湿地,前段时间因为生物多样性保护而成为“网红”打卡地。但很多人不知道,这也是一块盐碱地。经过科研人员的改良,盐碱荒滩一年就变成了良田。“我省盐渍土壤主要分布在沿海地区和徐州、淮安的黄河故道地区。”杨劲松介绍说,在沿海地区,盐碱地的开发利用的潜力一般相对较大一些。“一方面,我们已经利用了的一些滨海盐碱地还有待我们进一步消减障碍,以提高土地产能;另一方面,还有一部分滩涂土地有待进一步开发,转化为耕地进行农业生产。”

  杨劲松坦言,在盐碱地治理利用方面,仍存在一些难题。“我国盐碱地治理面临三个挑战。一是盐碱区主要分布在北方,没有足够的水资源,因此治理难度较大;二是还有待选育既耐盐碱又高产的优良作物或经济植物品种;三是生物和微生物型盐碱地改良利用材料的性能还不够稳定,控盐过程中,土壤与作物是如何相互作用的,还有待深入研究。”

  杨劲松特别提出,淡水资源的匮乏是盐渍区农业利用的制约因素。“近期我们开发出一些节水控盐的技术,用水肥一体化的滴灌技术,增加养分在土壤中的流动。同时,将土壤调理剂埋在土里,水肥滴灌后,既能减少盐的积聚,也能让养分锁定在植物的根部区域,减少养分流失,提高水分和养分的利用效率。”

  如何筛选适合盐碱地生长的植物,改良土壤环境,也是目前的研究热点。杨劲松介绍,目前国内一些研究团队通过创制和筛选培育一些耐盐碱的植物种质资源,例如耐盐碱的水稻、油菜、棉花,耐盐经济类能源植物甜高粱,盐碱地的先锋植物碱蓬、盐角草等,来改善土壤性质。

  有了耐盐的植物还不够,如何改良土壤生态,让其适应植物生长至关重要。“团队也在利用土壤增碳调理,优化耕作措施改善土壤结构,在高效脱除盐分的同时,改善作物根区环境以提升土壤肥力,并用生物质炭等材料促进养分增效,建立重度盐碱地‘牛粪有机肥+耐盐绿肥’双肥驱动快速增碳培肥技术。”杨劲松表示,还将拓展和创新盐碱地开发利用的思路和技术,挖掘本土耐盐作物、创新耐盐种质资源,加速盐碱地生态治理和其他综合技术的应用,加强关键技术研发和创新技术突破,使科研成果早日形成现实生产力。

  此外,盐渍土对实现碳减排也有重要意义。中国科学院南京土壤所研究院颜晓元介绍,土壤有机碳库是陆地生态系统中最大且最活跃的碳库,土壤有机碳对土壤生产力有着重要影响,其变化以及调控也是全球碳循环过程的一部分。盐渍土有机碳含量较低,自然状况下的盐渍土上植物生长受到抑制,微生物活性低,有机碳矿化速率慢,土壤外源碳输入小,因而其潜在固碳能力相比其他陆地生态系统更高。“我国盐渍土的土壤碳密度整体较低,盐渍土治理改良进程中,土壤有机碳积累和持续地力提升是发挥土壤碳汇功能的重要过程,其土壤碳库存的增加对实现我国土壤总碳汇提升,实现固碳减排具有重要意义。”

  颜晓元表示,盐渍土治理利用是保障耕地红线、保护生态环境和实现固碳减排的重要途径,其治理利用过程中应更多运用生态治理方法,如加强生物技术、生态排盐控盐技术、盐碱障碍消减和养分增效技术的应用以及智慧农业精准治理方法的引入等。

  盐碱地是一个复杂的生态系统,其治理利用应兼顾提升质量、保护环境和增加碳汇等综合原则,让治理后的盐渍土成为首要的后备耕地资源,同时为我国和全球范围的生态保护和固碳减排做出贡献。

  新华日报·交汇点记者 张宣 王甜

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