中国农学通报 ›› 2022, Vol. 38 ›› Issue (3): 67-74.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2021-0255
所属专题: 耕地保护
收稿日期:
2021-03-13
修回日期:
2021-05-12
出版日期:
2022-01-25
发布日期:
2022-02-25
作者简介:
赵英,男,1979年出生,甘肃西和人,教授,博士,研究方向:土壤水文过程及其机理研究。通信地址:264025 山东省烟台市芝罘区红旗中路186号 鲁东大学资源与环境工程学院,Tel:0535-6681043,E-mail: 基金资助:
ZHAO Ying1(), WANG Li1, ZHAO Huili1, CHEN Xiaobing2
Received:
2021-03-13
Revised:
2021-05-12
Online:
2022-01-25
Published:
2022-02-25
摘要:
在中国东部耕地资源紧缺、人地供需失衡的背景下,迫切需要增加耕地,保证“占补平衡”。滨海盐碱地作为一类潜在的土地后备资源,其合理开发利用对缓解土地资源不足的压力、提高农业水资源利用效率和生态系统稳定性具有重要的战略与现实意义。本文介绍了滨海盐碱地的资源现状及主要特点,从物理、化学、水利工程、生物4个方面总结了当前滨海盐碱地改良利用研究进展及其存在的问题,并从盐碱地生物物理过程、障碍消减、地力提升与养分扩容、新材料研制与应用、土壤碳固存、综合治理与修复等方面提出了未来滨海盐碱地土壤改良的研究展望,以期为新时代生态文明背景下滨海盐碱地可持续利用提供新理念、新技术和基础理论支持。
中图分类号:
赵英, 王丽, 赵惠丽, 陈小兵. 滨海盐碱地改良研究现状及展望[J]. 中国农学通报, 2022, 38(3): 67-74.
ZHAO Ying, WANG Li, ZHAO Huili, CHEN Xiaobing. Research Status and Prospects of Saline-alkali Land Amelioration in the Coastal Region of China[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2022, 38(3): 67-74.
海岸 | 总面积/×104 hm2 | 比例/% | 构成/% | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
滨海滩涂 | 沼泽 | 河漫滩 | |||||
总计 | 217.09 | 100 | 80.6 | 14.5 | 4.9 | ||
渤海沿岸 | 小计 | 68.04 | 31.3 | 75.1 | 17.5 | 7.4 | |
辽宁部分 | 24.18 | 35.5 | 70.7 | 29.3 | — | ||
河北部分 | 11 | 16.2 | 70.2 | 26 | 3.8 | ||
天津部分 | 5.87 | 8.6 | 63.7 | 23.5 | 12.7 | ||
山东北部 | 26.99 | 39.7 | 83.7 | 1.9 | 14.4 | ||
南黄海岸 | 小计 | 58.2 | 26.8 | 79.3 | 20.4 | 0.3 | |
山东东部 | 6.88 | 11.8 | 92.1 | 5.9 | 2 | ||
江苏部分 | 51.32 | 88.2 | 77.6 | 22.4 | — | ||
东部海岸 | 小计 | 55.49 | 25.6 | 84.5 | 6.3 | 9.2 | |
上海部分 | 6.15 | 11.1 | 72.7 | 27.3 | — | ||
浙江部分 | 28.86 | 52 | 79.7 | 5 | 15.3 | ||
福建部分 | 20.49 | 36.9 | 94.8 | 1.8 | 3.4 | ||
华南沿海 | 小计 | 35.36 | 16.3 | 86.8 | 12.3 | 0.9 | |
广东部分 | 20.42 | 57.8 | 89.8 | 9.6 | 0.6 | ||
海南部分 | 4.89 | 13.8 | 80.8 | 15.1 | 4.1 | ||
广西部分 | 10.05 | 28.4 | 83.7 | 16.3 | — |
海岸 | 总面积/×104 hm2 | 比例/% | 构成/% | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
滨海滩涂 | 沼泽 | 河漫滩 | |||||
总计 | 217.09 | 100 | 80.6 | 14.5 | 4.9 | ||
渤海沿岸 | 小计 | 68.04 | 31.3 | 75.1 | 17.5 | 7.4 | |
辽宁部分 | 24.18 | 35.5 | 70.7 | 29.3 | — | ||
河北部分 | 11 | 16.2 | 70.2 | 26 | 3.8 | ||
天津部分 | 5.87 | 8.6 | 63.7 | 23.5 | 12.7 | ||
山东北部 | 26.99 | 39.7 | 83.7 | 1.9 | 14.4 | ||
南黄海岸 | 小计 | 58.2 | 26.8 | 79.3 | 20.4 | 0.3 | |
山东东部 | 6.88 | 11.8 | 92.1 | 5.9 | 2 | ||
江苏部分 | 51.32 | 88.2 | 77.6 | 22.4 | — | ||
东部海岸 | 小计 | 55.49 | 25.6 | 84.5 | 6.3 | 9.2 | |
上海部分 | 6.15 | 11.1 | 72.7 | 27.3 | — | ||
浙江部分 | 28.86 | 52 | 79.7 | 5 | 15.3 | ||
福建部分 | 20.49 | 36.9 | 94.8 | 1.8 | 3.4 | ||
华南沿海 | 小计 | 35.36 | 16.3 | 86.8 | 12.3 | 0.9 | |
广东部分 | 20.42 | 57.8 | 89.8 | 9.6 | 0.6 | ||
海南部分 | 4.89 | 13.8 | 80.8 | 15.1 | 4.1 | ||
广西部分 | 10.05 | 28.4 | 83.7 | 16.3 | — |
[1] |
AMUNDSON R, BERHE A A, HOPMANS J W, et al. Soil and human security in the 21st century[J]. Science, 2015, 348(6235):1261071.
doi: 10.1126/science.1261071 URL |
[2] |
李建国, 濮励杰, 韩明芳, 等. 中国土壤盐渍化研究的现状及未来(英文)[J]. Journal of Geographical Sciences, 2014, 24(05):943-960.
doi: 10.1007/s11442-014-1130-2 URL |
[3] | 张建峰, 张旭东, 周金星, 等. 世界盐碱地资源及其改良利用的基本措施[J]. 水土保持研究, 2005, 12(6):10,28-30. |
[4] | 高惠敏, 王相平, 屈忠义, 等. 不同改良剂对河套灌区土壤盐碱指标及作物产量的影响研究[J]. 土壤通报, 2020, 51(05):1172-1179. |
[5] | 王佳丽, 黄贤金, 钟太洋, 等. 盐碱地可持续利用研究综述[J]. 地理学报, 2011, 66(05):673-684. |
[6] | 中华人民共和国农业部. 关于全国耕地质量等级情况的公报. [2014-12-17]. http://www.moa.gov.cn/govpublic/ZZYGLS/201412/t20141217_4297895.htm . |
[7] | 杨劲松, 姚荣江. 我国盐碱地的治理与农业高效利用[J]. 中国科学院院刊, 2015, 30(S):162-170. |
[8] | LONG X H, LIU L P, SHAO T Y, et al. Developing and sustainably utilize the coastal mudflat areas in China[J]. Science of the total Environment, 2016, 569:1077-1086. |
[9] | 李颖, 陶军, 钞锦龙, 等. 滨海盐碱地“台田-浅池”改良措施的研究进展[J]. 干旱地区农业研究, 2014, 32(5):154-160,167. |
[10] | 贺志雄, 赵秀芳, 李娅莉, 等. 我国滨海盐碱地生态绿化的重要性[J]. 环境卫生工程, 2014, 22(5):1-4. |
[11] | 陈红莉, 肖素君, 程义吉, 等. 黄河三角洲滩涂资源开发利用研究[J]. 海岸工程, 2000(4):59-64. |
[12] | 黄明逸, 张展羽, 翟亚明, 等. 咸淡交替灌溉下生物炭对滨海盐渍土及玉米产量的影响[J]. 农业工程学报, 2020, 36(21):88-96. |
[13] | 张乃丹, 宋付朋, 张喜琦, 等. 速缓效氮肥配施有机肥对滨海盐渍土供氮能力及小麦产量的影响[J]. 水土保持学报, 2020, 34(6):337-344. |
[14] |
XIE W, CHEN Q, WU L, et al. Coastal saline soil aggregate formation and salt distribution are affected by straw and nitrogen application: A 4-year field study[J]. Soil and tillage research, 2020, 198:104535.
doi: 10.1016/j.still.2019.104535 URL |
[15] | 崔士友, 张蛟. 秸秆和植被覆盖对江苏滨海盐土土壤盐分变化的影响[J]. 农业资源与环境学报, 2017, 34(6):509-516. |
[16] | 周晓梦, 孙健, 吴佳洁, 等. “上棉下渔”对沿黄盐碱地土壤的改良作用[J]. 中国农学通报, 2015, 31(25):206-212. |
[17] | 韦本辉, 申章佑, 周佳, 等. 粉垄耕作改良盐碱地效果及机理[J]. 土壤, 2020, 52(4):699-703. |
[18] |
HAQUE M A, JAHIRUDDIN M, CLARKE D. Effect of plastic mulch on crop yield and land degradation in south coastal saline soils of Bangladesh[J]. International soil and water conservation research, 2018, 6(4):317-324.
doi: 10.1016/j.iswcr.2018.07.001 URL |
[19] | 邓玲, 魏文杰, 胡建, 等. 秸秆覆盖对滨海盐碱地水盐运移的影响[J]. 农学学报, 2017, 7(11):23-26. |
[20] | CUI S, ZHANG J, SUN M, et al. Leaching effectiveness of desalinization by rainfall combined with wheat straw mulching on heavy saline soil[J]. Archives of agronomy & soil science, 2017, 64(7):891-902. |
[21] | 潘荔, 毛专建, 杨帆. 中国燃煤电厂脱硫石膏综合利用研究(下)[J]. 设备监理, 2015(05):19-21. |
[22] |
WANG S J, CHEN Q, LI Y, et al. Research on saline-alkali soil amelioration with FGD gypsum[J]. Resources conservation and recycling, 2017, 121:82-92.
doi: 10.1016/j.resconrec.2016.04.005 URL |
[23] |
ZHAO Y G, WANG S J, LI Y, et al. Long-term performance of flue gas desulfurization gypsum in a large-scale application in a saline-alkali wasteland in northwest China[J]. Agriculture ecosystems and environment, 2018, 261:115-124.
doi: 10.1016/j.agee.2018.01.009 URL |
[24] |
NAN J, CHEN X, WANG X, et al. Effects of applying flue gas desulfurization gypsum and humic acid on soil physicochemical properties and rapeseed yield of a saline-sodic cropland in the eastern coastal area of China[J]. Journal of soils and sediments, 2016, 16(1):38-50.
doi: 10.1007/s11368-015-1186-3 URL |
[25] | 毛玉梅, 李小平. 烟气脱硫石膏对滨海滩涂盐碱地的改良效果研究[J]. 中国环境科学, 2016, 36(1):225-231. |
[26] | 李晓菊, 单鱼洋, 王全九, 等. 腐殖酸对滨海盐碱土水盐运移特征的影响[J]. 水土保持学报, 2020, 34(6):288-293. |
[27] | FANG Z L, HUANG Z B, MA Y, et al. Improvement effects of different environmental materials on coastal saline-alkali Soil in Yellow River Delta[J]. Materials science forum, 2018, 4740. |
[28] | 卢星辰, 张济世, 苗琪, 等. 不同改良物料及其配施组合对黄河三角洲滨海盐碱土的改良效果[J]. 水土保持学报, 2017, 31(06):326-332. |
[29] |
HE K, HE G, WANG C, et al. Biochar amendment ameliorates soil properties and promotes Miscanthus growth in a coastal saline-alkali soil[J]. Applied soil ecology, 2020, 155:103674.
doi: 10.1016/j.apsoil.2020.103674 URL |
[30] | 张进红, 吴波, 王国良, 等. 生物炭对盐渍土理化性质和紫花苜蓿生长的影响[J]. 农业机械学报, 2020, 51(08):285-294. |
[31] |
ZHENG H, WANG X, CHEN L, et al. Enhanced growth of halophyte plants in biochar-amended coastal soil: roles of nutrient availability and rhizosphere microbial modulation[J]. Plant cell and environment, 2018, 41(3):517-532.
doi: 10.1111/pce.12944 URL |
[32] | 姚荣江, 李红强, 杨劲松, 等. 滴灌下生物质改良材料对盐渍土水盐氮运移的调控效应[J]. 农业机械学报, 2020, 51(11):282-291. |
[33] | 朱瑾瑾, 孙军娜, 张振华, 等. 咸淡水交替灌溉对滨海盐碱土水盐运移的影响[J]. 水土保持研究, 2019, 26(5):113-117+122. |
[34] | 陆海明, 孙金华, 邹鹰, 等. 农田排水沟渠的环境效应与生态功能综述[J]. 水科学进展, 2010, 21(5):719-725. |
[35] | 耿其明, 闫慧慧, 杨金泽, 等. 明沟与暗管排水工程对盐碱地开发的土壤改良效果评价[J]. 土壤通报, 2019, 50(3):617-624. |
[36] |
XU J C, LI X B. Reclamation of Coastal Saline Wasteland Using Drip Irrigation and Embedded Subsurface Pipes[J]. Agronomy journal, 2019, 111(6):2881-2887.
doi: 10.2134/agronj2019.03.0179 URL |
[37] | 张金龙, 刘明, 钱红, 等. 漫灌淋洗暗管排水协同改良滨海盐土水盐时空变化特征[J]. 农业工程学报, 2018, 34(6):98-103. |
[38] | GUO K, LIU X. Effect of initial soil water content and bulk density on the infiltration and desalination of melting saline ice water in coastal saline soil[J]. European journal of soil science, 2019, 70(6):1249-1266. |
[39] |
YANG G, LI F, TIAN L, et al. Soil physicochemical properties and cotton (Gossypium hirsutum L.) yield under brackish water mulched drip irrigation[J]. Soil and tillage research, 2020, 199:104592.
doi: 10.1016/j.still.2020.104592 URL |
[40] | 刘海曼, 郭凯, 李晓光, 等. 地膜覆盖对春季咸水灌溉条件下滨海盐渍土水盐动态的影响[J]. 中国生态农业学报, 2017, 25(12):1761-1769. |
[41] | 雷宏军, 臧明, 张振华, 等. 循环曝气压力与活性剂浓度对滴灌带水气传输的影响[J]. 农业工程学报, 2014, 30(22):63-69. |
[42] | 王世林, 曹文侠, 王小军, 李等. 河西走廊荒漠盐碱地人工柽柳林土壤水盐分布[J]. 应用生态学报, 2019, 30(08):2531-2540. |
[43] |
KAFI M, HAJAR ASADI H, GANJEALI A. Possible utilization of high-salinity waters and application of low amounts of water for production of the halophyte Kochia scoparia as alternative fodder in saline agroecosystems[J]. Agricultural water management, 2010, 97(1):139-147.
doi: 10.1016/j.agwat.2009.08.022 URL |
[44] |
RAVINDRAN K C, VENKATESAN K, BALAKRISHNAN V, et al. Restoration of saline land by halophytes for Indian soils[J]. Soil biology and biochemistry, 2007, 39(10):2661-2664.
doi: 10.1016/j.soilbio.2007.02.005 URL |
[45] | 杨策, 陈环宇, 李劲松, 等. 盐地碱蓬生长对滨海重盐碱地的改土效应[J]. 中国生态农业学报, 2019, 27(10):1578-1586. |
[46] | BUENO M, MARÍA LUCÍA LENDÍNEZ, CALERO J, et al. Salinity responses of three halophytes from inland saltmarshes of Jaén (southern Spain)[J]. Flora-morphology distribution functional ecology of plants, 2020:151589. |
[47] | 武海雯, 杨秀艳, 王计平, 等. 沙枣改善盐碱土壤养分的研究进展[J]. 生态学杂志, 2019, 38(11):3527-3534. |
[48] | ZHANG G J, WANG C L, YANG H Y, et al. Experimental research on improving the salt tolerance of plants in coastal saline soil-a case study of Huanghua City in Hebei Province of China[J]. Nature environment and pollution technology, 2018, 17(2). |
[49] |
KUMARI A, JHA B. Engineering of a novel gene from a halophyte: Potential for agriculture in degraded coastal saline soil[J]. Land degradation and development, 2019, 30(6):595-607.
doi: 10.1002/ldr.v30.6 URL |
[50] |
FU J M, LIU B. Enhanced yield performance of transgenic cry1C* rice in saline-alkaline soil[J]. GM crops and food, 2020, 11(2):97-112
doi: 10.1080/21645698.2019.1709383 URL |
[1] | 韩晓芳, 田晓明, 杨永利, 张敬智, 张清, 张凯, 张涛, 贾林. 2种土壤复合改良剂对滨海盐渍土的改良及肥力作用[J]. 中国农学通报, 2022, 38(5): 54-59. |
[2] | 刘翠兰, 王开芳, 吴德军, 燕丽萍, 李善文, 王芳, 任飞, 王因花. 滨海盐碱胁迫下白蜡无性系生长及生理特性的响应[J]. 中国农学通报, 2022, 38(35): 7-16. |
[3] | 周先林, 覃琴, 孟永明, 王龙, 胡成成, 朱海勇, 赖波. 不同改良剂对新疆盐碱土壤改良及棉花生长的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(34): 91-96. |
[4] | 杨武广, 王君, 温凯, 仇景涛. 中国稻鳖共作技术研究进展与展望[J]. 中国农学通报, 2022, 38(31): 12-16. |
[5] | 杜倩, 李琳, 刘铁男, 梁素钰. 复合菌肥对盐渍土土壤微生物多样性的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(2): 38-43. |
[6] | 丁守鹏, 张国新, 姚玉涛, 孙叶烁, 杨雅华. 咸淡水轮灌对滨海盐碱地设施番茄产量及品质的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(15): 40-44. |
[7] | 董晓亮, 侯红燕, 张金凤, 周红, 张茂林, 魏立兴, 朱德峰. 缓释肥和无机肥配施对滨海盐碱地水稻生长和食味品质的影响[J]. 中国农学通报, 2021, 37(4): 1-7. |
[8] | 肖弘扬, 李谟志, 林启美, 李二珍, 李贵桐, 赵小蓉. 8种耐盐植物与脱硫石膏对河套灌区盐碱土水稳定性团聚体的影响[J]. 中国农学通报, 2021, 37(34): 90-96. |
[9] | 戴林建, 陈昱安, 刘晨祥, 钟军. 氰氨化钙及其与生物炭和饼肥配施对植烟土壤酶活性与微生物总量的影响[J]. 中国农学通报, 2021, 37(34): 97-102. |
[10] | 钟辉丽, 陆祥生, 刘兴成, 陈天山, 马天伟. 不同土壤改良剂对滴灌模式下次生盐碱化土壤改良效果研究[J]. 中国农学通报, 2021, 37(32): 89-95. |
[11] | 蔡守峰, 萧优平, 贺文员, 陈枫, 宋福强. 园林绿化垃圾资源化利用产品在园林绿化中的应用效果评价[J]. 中国农学通报, 2021, 37(29): 64-70. |
[12] | 方克明, 肖欣, 王美玲, 张露, 汪璐, 秦蕾影, 章明, 江麟, 朱安繁. 农用石灰在酸性及镉污染稻田中试效果[J]. 中国农学通报, 2021, 37(26): 93-97. |
[13] | 乔艳辉, 王月海. NyPa牧草对滨海盐碱地土壤改良效应研究[J]. 中国农学通报, 2021, 37(24): 67-72. |
[14] | 张美芝, 耿煜函, 张薇, 林昕, 温佳旭, 陈雪丽, 肖洋. 秸秆生物炭在农田中的应用研究综述[J]. 中国农学通报, 2021, 37(21): 59-65. |
[15] | 陈青英, 耿芳, 何风杰, 徐小菊, 卓宣含, 贾惠娟, 孙良都. 不同有机肥对土壤特性及‘红地球’葡萄生长和品质的影响[J]. 中国农学通报, 2021, 37(16): 82-88. |
阅读次数 | ||||||
全文 |
|
|||||
摘要 |
|
|||||