在18世纪以前,人们就注意到在植物中还存在一类耐盐植物——盐土植物。在18世纪后期,世界上第一部由Schimperd编著的有关盐土植物的科学著作出版,随着时间推移,人们对盐土植物的认识不断深入。1809年,Palls提出盐土植物是一类能够在盐渍土地上生长的植物。1975年,Flowers等根据他们多年的研究和观察以及其他科学家研究的成果,认为盐土植物是一类能够在离子浓度至少在200mmol/L以上的生境中成长和完成生活史的植物。这个盐土植物的定义较以前提出的所有盐土植物概念均大大提高了一步,提出了盐土植物生境中的最低盐离子浓度为200mmol/L。由于在世界各地发现了更多的盐土植物,现在看来,200mmol/L这个盐浓度较部分盐土植物生境的盐浓度偏高一些。1986年,Flowers等再次强调盐土植物生长和完成其生活史至少为200mmol/L。
盐土植物有真盐植物和泌盐土植物之分。前者如海岸灯心草、海篷子等,能以增加体内水分,使茎叶肉质化,在枝条积累相当多量的盐分,通过枝条的枯落,使盐分平衡;后者如柽柳、大米草等,能将体内过剩的盐分经过叶上的盐腺、毛等分泌出去,以调节盐分 。
盐土植物种类不少,据侯学煜的研究,我国的盐土植物共有50种。常见的有生长在海边盐土上的南方碱蓬,它是细小的肉质植物,耐盐性强,常群生于潮湿的海滩上或粘性的盐渍土上,檀株常呈紫色或红紫色,所以,在海滩上这类植物特别显眼。
红树、红茄冬、海漆树等也是生在热带海岸边的盐土植物,它们的耐盐力也很强。还有一些盐土植物如柽柳能把过多的盐分排出体外 。
盐的美容功能是怎么被人们发现的?也许我们应当让记忆回溯到古老的欧洲。在安徒生的童话里,那条感情纯美的美人鱼,正是饱受着海水的滋养,才出落得动人无比。在很早以前,欧洲的水手们,由于长期暴露在阳光下,皮肤...
耐盐灌木:枸杞、沙枣、月季、单叶蔓荆、紫穗槐、木槿、罗布麻、 耐盐乔木:白蜡、构树、合欢、杜梨、楝树、垂柳、毛白杨、
对于盐生植物有着不同的定义,Greenway等,1980年根据耐受含盐量大小,将盐生植物定义为能在含盐量超过0.33Mpa(相当单价盐70mmol/L)的土壤中正常生长并完成生活史的植物。根据植物对盐...
由于人们站在不同角度,依据不同的标准对盐土植物进行类型的划分,所以出现了许多分类系统。
盐土植物依适应含盐生环境能力分类
① 依盐土植物,生长在0.5%NaCl低盐浓度以下的植物;
② 真盐土植物:生长在高盐生境下的植物。
(a)中盐土植物:生长在0.5~1%含盐范围。
(b)中真盐土植物:生长在0.5%和更高盐度范围。
(c)超真盐土植物:生长在1%以上范围。
盐土植物依植物在盐生环境中发育状况分类
① 耐盐且在非盐生境中同样发育最好的植物。
② 在盐渍生境中发育最好的植物。
(a)只在盐生境中出现的植物。
(b)也在非盐生境中出现的植物。
盐土植物依盐土植物对盐度的反应分类
① 专性盐土植物:在整个生命过程中都需要盐。
② 适宜盐土植物:在盐生环境中生长良好。
③ 支持盐土植物:非侵入植物,在盐生环境中有生长能
④ 偶见盐土植物:在盐生环境中偶然见到。
盐土植物依植物体内对盐分处理功能分类
① 肉质盐土植物:增加组织的肉质性来增加耐盐能力。
② 非肉质盐土植物:通过盐腺把过剩盐分排出。
③ 积盐植物:将盐贮在体内直到植物死亡。
盐土植物依植物对盐调节系统分类
① 聚盐植物:即真盐土植物。
② 泌盐植物。
③ 限制聚盐植物。
④ 聚盐并在特殊组织中固定,即固盐植物。
盐土植物依植物对盐需求多级分类
① 真盐土植物:
(a)需盐土植物:专性盐土植物,适性盐土植物。
(b)抗盐盐土植物:耐盐盐土植物、排盐盐土植物、拒盐盐土植物。
② 假盐土植物(避盐盐土植物)
最后这种分类比较全面,不过也有不足之处,将同一生态环境分得较零散,如红树林就有耐盐、泌盐和聚盐的各类植物。目前还难以找到更好的分类系统,只是将在植物地带性分类基础上选择性地应用这一多级分类 。2100433B
采用室内土柱模拟试验结合田间试验的方法对砂柱在盐土改良中的作用机理及应用效果进行了初步研究。结果表明:在土柱模拟试验中,设置砂柱的土柱3次淋水水分平均下渗速率达到0.132 mm/min,是未设置砂柱的1.73倍;含盐量由3.78%降低至0.51%,淋盐效率是未设置砂柱的1.45倍;其淋水后pH值较未设置砂柱的降低了0.12,田间试验区淋水后表现出和土柱试验相似的规律。同时,随着砂柱密度的增加,土壤脱盐率、脱盐均匀度提高,抑制pH值升高效果增加,砂柱间距0.67 m的田间试验区土壤脱盐率达到83.9%,垂直方向均匀度差值为3.9%,而未设置砂柱的脱盐率仅为53.2%,均匀度差值达到33.1%,前者pH值相对后者降低了0.59。在一定范围内,盐土含盐量、pH值及水分下渗速率显著线性相关,随着淋水速率加快、pH值升高,盐土含盐量降低。综合考虑各方面效果砂柱处理以间距0.67 m为最佳。
盐土简介
水溶性盐类在土壤表层或土体内逐渐积聚的过程,即盐化过程是导致盐土形成的主要原因。气候干旱和地下水位高是盐化发生的必要条件。在干旱、半干旱地区,溶有各种盐类的地下水因蒸发作用而沿土壤毛管孔隙上升至地表,其中的液态水分子汽化,水中的各种盐类则残留于土壤表面及土体,久而久之,土壤即因水溶性盐类日益增多而盐化成为盐土。这种完全因自然因素引起的土壤盐化过程称原生盐化过程,形成的盐土称原生盐土。干旱、半干旱地区由于水文地质条件的不同而存在的非盐化土壤,因人类的不合理灌溉,促使地下水中盐分沿土壤毛管孔隙上升并在地表积累,由此引起的土壤盐化过程称次生盐化过程,形成的盐土称次生盐土,耕作土壤盐化多属此类。滨海地区频繁的海潮带入土体中大量盐类,在强烈蒸发作用下向地表积累而形成滨海盐土。
盐土须经过改良,消除对植物的危害,才能利用。改良方法包括降 低土壤含盐量、降低地下水位、淡化浅层地下水及培肥土壤、抑制返盐等。可分为水利改良和农业改良两类。水利改良措施主要包括排水、冲洗淋盐、放淤、种植水稻。农业改良措施主要包括耕作、施肥、轮作、种植牧草和植树造林等。采用盐土改良措施须统筹兼顾、统一规划、因地制宜、综合治理,改良与利用相结合。
盐土主要应用
所有盐土不事先经过水利土壤改良,将有害的盐类冲洗出去,就不能从事农业生产。
在局部地形低洼泉水出露的沼泽地段,由于水位下降,在强烈蒸发作用下,盐分逐渐向地表聚积,形成兼有沼泽过程和积盐过程的另一盐土类型。积盐特点与草甸盐土相似,形成草、盐相互胶结的盐结皮,结皮硬度比草甸盐土的稍大,并呈小丘状隆起,下部土层蓝灰潜育化特征明显,有的还出现薄层泥炭。结皮厚5~10厘米,含盐量3~25%。盐分组成有氯化物-硫酸钠类型,有硫酸盐-氯化钙-镁类型,也有以氯化钠为主的。向下含盐量显著减少,除亚表层在1~3%外,其余均小于1%,这种盐土叫沼泽盐土。
还有一种积盐很重的盐土,常分布在"碱门坎"中间碟形低地部 位,由于地表水流的汇集,地下水位大多小于1米,矿化度很高,常在50~100克/升以上。地面完全没有植物生长,具有地质过程和积盐过程的双重特点。表层形成坚硬的盐结壳,反面为白色、乳白色蜂窝状、珊瑚枝状、片状等矿质化半透明盐结晶,厚5~30厘米,下面为2~5厘米薄层较松软的灰白色细粒土盐混合物。此层以下为比较潮湿的各种土层,部分夹有数厘米透明颗粒状盐晶。结壳矿质化盐晶层含盐量高达60~70%以上,盐分组成以氯化钠为主。下部土层含盐量4~11%,盐分组成有的与表土一致,有的为硫酸盐-氯化钙-钠类型,这种盐土叫矿质化盐土。
除了这些盐土外,还有另外两种的盐土。一种是由于地下水位下降到5~6米以下,土壤盐分上聚作用减缓;一种是下降的更深,根本停止了盐分向上聚积过程。二者的积盐特点基本上与典型盐土无多大差别,不同的是水分状况较典型盐土干燥。特别是后一种,差不多全剖面都是干的,同时地面出现开裂,结皮反面多荒漠气孔。这两种盐土,前面的叫荒漠化盐土,后面的叫残余盐土或干盐土。如果地下水位再下降,荒漠化盐土也就可以成为残余盐土。
在青藏高原地区,盐土呈斑块状分布在半干旱高山草原和干旱高山荒漠带的湖泊周围,河流两岸及局部低地内,积盐情况比上面干旱地区轻得多和简单得多。积盐特点有两种:一种是表土形成1~3厘米厚的盐结皮,含盐量5~10%之间,下部土层至50厘米,深的100厘米,含盐量在1~3%左右,盐分组成有的以氯化钠为主,有的以氯化物-硫酸钙-镁为主。以氯化钠为主的,盐分剖面从上到下多依次由氯化钠→硫酸盐-氯化钠→氯化物-硫酸钙-钠有规律逐渐变化,这种盐土叫结皮盐土。以氯化物-硫酸钙-镁为主的,结皮中多含有苏打,这种盐土叫碱化结皮盐土。另一种是表土形成1~2厘米具有马尿般颜色的结皮,反面多蜂窝状气孔,结皮下面有较明显的腐殖质层,心土多锈斑,底土还有潜育蓝灰现象,含盐量结皮层为3%左右,以下土层都小于0.5%。盐分组成从上到下依次为氯化钠→硫酸盐-氯化钠→硫酸钠类型,全剖面的苏打含量都较高,这种盐土叫碱化草甸盐土。
盐土分布地区
盐土是盐碱土中面积最大的类型,主要分布在中国西北新疆、甘肃、青海、内蒙古、宁夏等省、自治区地势低平的盆地、平原中。其次在华北平原,松辽平原、大同盆地以及青藏高原的一些湖盆洼地中都有分布。滨海地区的辽东湾、渤海湾、莱州湾、海州湾、杭州湾,包括台湾在内的诸海岛沿岸,也有相当面积存在。盐土是指表土层含可溶性盐超过0.6~2%的一类土壤。氯化物为主的盐土毒性较大,含盐量的下限为0.6%;硫酸盐为主的盐土毒性较小,含盐量的下限为2%;氯化物-硫酸盐或硫酸盐-氯化物组成的混合盐土毒性居中,含盐量下限为1%。含盐量小于这个指标的,就不列入盐土范围,而列为某种土壤的盐化类型,如盐化棕钙土、盐化草甸土等。中国盐土不仅地区之间的差别较大,而 且同一地区积盐状况也有很大不同。
滨海地区的盐土通称滨海盐土。它的最大特点一是土壤和地下水的盐分组成与海水一致,都是以氯化钠为主,因此又称为氯化物盐土。二是含盐量除表土稍多外,以下土层都比较均匀,这两点是它区别于其它盐土最主要的地方。滨海盐土积盐状况有如下几种:一种是距海稍远地段,草甸植被较多,土壤积盐程度较轻,含盐量表层为2~3%,以下至150厘米差不多在1%左右,土壤有机质和锈斑较多,这种类型叫滨海草甸盐土。一种是距海较近,经常受海潮侵袭的海陆交接地段,地面植物很少或仅有少量耐盐的,土壤发育很差,积盐程度较重,表土含盐量为7~8%,以下土层至100厘米含量为2~4%,这种类型是典型的滨海盐土。还有一种是在南海沿岸,地形低洼,土壤水分过多,潜育特征比较明显,生长芦苇、茳芏(咸水草)植物为主,表土含盐量1~2%,以下土层含盐0.6~1.5%的,叫滨海草甸沼泽盐土;在静风浅水海湾生长红树林群落为主,表土含盐量1~2%,以下土层含盐0.8~1.5%的,叫滨海红树林沼泽盐土;在岛周咸水湖边间歇积水地段生长海马齿苋等耐盐植被为主,表土含盐量4%左右,以下土层含盐0.5~1.5%的,叫滨海沼泽盐土。除滨海草甸盐土和滨海盐土两种沿海岸呈大面积的带状分布外,其它的多呈斑点状或窄条状断续分布。
在黄淮海平原地区,盐土一般多为斑块状插花分布,地形为小型洼地和大型洼地的边缘地段。植被很少,多为光板地,或仅有稀疏柽柳、盐蒿、盐吸等耐盐植物。表土有1~5厘米厚的盐结皮,上边多白色盐霜,含盐量1~3.5%,以下土层至150厘米,个别含盐超出1%外,多在0.1~0.9%范围,属草甸盐土类型,盐分组成不很一致。在部分河流两岸的背河洼地中,有少数含苏打较多的碱化草甸盐土存在。
在东北松辽平原地区,盐土零星分布在暗色草甸土、灌淤土或沙丘间低平甸子地中,生长少量碱蓬、芦草、西北利亚蓼、碱蒿等。表土为1~3厘米盐结皮或松散盐粉末,含盐量1~8%不等,盐分组成以碳酸钠和碳酸氢钠为主。以下至100厘米,含盐量0.1~0.8%,盐分组成以碳酸氢钠和碳酸钠为主,整个剖面的碱性都比较高,pH9.5~10.5之间。通常称做碱化草甸盐土或苏打草甸盐土。主要原因是土壤下部的岩层和地下水都含有一定数量的苏打,在积盐过程中逐步形成苏打盐土。
在内蒙古河套平原及宁夏银川平原地区,盐土比较大片地与耕地灌淤土交错分布,这里处在向干旱漠境过渡的交接地段,土壤积盐程度比上述几个平原地区都要重一些。表层含盐量多在3~10%之间,个别高的可达30%甚至50%,心土含盐也在1~2%以上。积盐状况有下列几种:分布在洼地边缘的,生长稀疏盐爪爪、白茨、芦草、碱蓬等耐盐植物,表层有薄层盐结皮,盐分组成以氯化镁-钠为主。这种盐土叫结皮盐土。有的结皮中含较多碳酸氢钠,碱性较大,可叫碱化结皮盐土。分布在地形微高起部位的盐土,生长海蓬子、芨芨草为主,表层除形成盐结皮外,下面还有2~5厘米疏松粉末状聚盐层,盐分组成以氯化物-硫酸盐-镁-钠为主。由于硫酸盐被蒸干失水后,体积缩小,使土内产生空隙,形成粉末疏松聚盐层,这种盐土叫结皮疏松盐土。分布在低湿积水边缘的盐土,积盐过程与沼泽过程交替进行,表层形成盐结皮,心土、底土中的潜育现象明显。盐分组成,银川平原表土以硫酸钠为主,以下土层为氯化物-硫酸钠类型;河套平原既有全以氯化钠为主的,又有全以氯化物-硫酸钠为主的。这类盐土差不多都含有较多碳酸氢钠,土壤碱性一般较大,可叫碱化沼泽盐土。
在甘肃河西走廊、青海柴达木、新疆塔里木等地区,盐土呈大面积分布。这里气候干旱,降水稀少,土壤长年处在积盐过程中。不仅积盐的程度重,形态多,盐分组成变化复杂,同时积盐途径也多样。面积最大、分布最广的代表性类型是典型盐土,它广泛分布在洪积、冲积扇形地边缘溢出带的中下部,干三角洲的中下部,以及湖滨平原,超河漫滩阶地上。地下水位1.5~3米或4米,矿化度5~30克/升,高的达40~50克/升。聚盐层厚度一般在10厘米以上,最厚的可达40~50厘米。积盐的形态,有以盐结皮为主、结皮疏松层为主、疏松层为主和盐结壳为主等不同状况。