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摘要:滨海地区盐碱地土壤问题是近年来沿海地区建设开发的一项重要课题,盐碱地的改良治理迫在眉睫。本文以通州湾示范区道路绿化为例,从生物技术研发及工程技术创新角度阐述盐碱地的改良方法,旨在维进一步探索盐碱地的高效治理提供参考。
关键词:盐碱地、改良、探究
通州湾示范区地理位置优越,地处长三角核心区,位于江苏沿江经济带与沿海经济带的交汇处,是南通沿海前沿区域承南启北的中心节点。通州湾示范区围绕“国家级新区”奋斗目标,按照港口、产业、城市“三位一体”开发思路,坚持“港口引领、科教兴海、产城融合、生态环保”发展理念,彰显着国际新城的傲然崛起。
滨海盐碱地区已经成为经济开发新阵地,为追求速度和业绩,滨海地区生态环境遭到严重破坏。因此,当前我们正在寻求即保证生态效益又能可持续发展的滨海盐碱地改良方法。
1.项目背景
项目区内土壤类型主要为盐潮土和滨海盐土,土壤盐分含量高(土壤含盐量因地势高低和距海远近而有所差异,含盐达0.3%以上,PH值8.5以上,土壤含有机质低),远高于一般农田的含盐量。
2.项目的优势及挑战
优势:基地地理位置优越,交通便利,位于通州湾示范区核心区,有利于带动该区域的发展。现状水系丰富,生态环境良好,有利于形成自然、生态的水资源循环系统。雨洪管理有利于推动新区的建设,构建低碳、环保、生态的景观系统。国家及政府对示范区建设的重视有利于项目的顺利高效进行。
挑战:场地尚处于建设初期,建设周期会比较长,设计景观需要具有足够的弹性空间,能够包容对未来的不可知因素的影响。水绿交融的关系处理,如何通过景观处理道路绿化与河道的关系,水绿融构成景观。滨海土壤盐碱地的特性,特色植物如何选种,原土如何优化改良。
3.工程技术措施
3.1.生态可持续发展角度
3.1.1“雨洪管理”的实施
问题:目前普遍的道路景观设计只是一味地为绿化而绿化,忽视景观是以人为本,服务于人这一概念,不考虑人在其中的感受。
目标和策略:道路设计考虑人、机动车、非机动车三者关系。从步行视觉的角度,车行时速、康体绿道的设计等出发,以人为本的体现新区的品质感与活力度。城市雨水的排走不仅造成水资源的流失,而且会引发一系列城市雨水问题,主要表现为:雨水径流污染严重;城市洪灾风险加大;生态环境破坏等几方面。收集利用雨水,节约水资源,作为景观用水的主要水源;建设渗透设施,促进雨水下渗,增加浅层土壤的含水量并涵养地下水;降低场地暴雨期瞬间地表径流量,减少过量雨水对场地的干扰和破坏;发挥雨水管理系统的生态效益,改善市政道路及公园生态环境;通过建立直观有效的雨水管理系统,进行雨水资源的可持续性发展的科普展示。
措施一:“渗”——源头减少径流、净化初雨污染。
措施二:“滞”——延缓雨水峰值出现时间。
措施三:“蓄”——降低峰值流量、为雨水利用创造。
措施四:“净”——减少污染、改善城市水环境。
措施五:“用”——污水、雨水最终作为资源利用条件。
3.1.2“水体净化”的构建
梯田净化水域原理为通过潜流湿地的逐级过滤,将原有河道内被污染的河水提升后排入层级最高的梯田块状,通过逐级土壤及植物吸附过滤,达到净化水质的作用。
3.1.3“湿地涵养”的构建
水体构建及湿地原理:湿地的净化功能就像是建立在这样一个完整的生态系统之上的,使污染物像其他任何物质一样在湿地内按照食物链上不同营养等级进行吸收、循环、转化、降解。
人工湿地对废水的处理综合了物理、化学和生物的三种作用。湿地系统成熟后,土壤表面和植物根系将由于大量微生物的生长而形成生物膜。水流经过生物膜时,大量的SS被土壤和植物根系阻挡截留,有机污染物则通过生物膜的吸收、同化及异化作用而被去除。湿地系统中因植物根系对氧的传递释放,使其周围的环境中依次出现好氧、缺氧、厌氧状态,而且还可以通过硝化、反硝化作用将其去除,最后湿地系统更换填料或收割载重植物将污染物最终去除。
湿地生态效益:维持生物多样性、调蓄洪水、防止自然灾害、调节区域性气候、降解污染物,涵养水源。
湿地经济效益:提供丰富动植物产品、提供水资源、能源水运、旅游开发
湿地社会效益:市民游憩与居民就业、生态教育、科学研究。
3.1.4盐碱地原土改良
(一)、盐碱地传统的改良方法——
盐碱土中可溶盐类对植物的危害以碳酸钠为最厉害,其次有氯化钾、硫酸镁、氯化镁、氯化钾,碳酸氢钠,硫酸钠毒害较轻。在园林绿化工程施工之前必须把它们从土壤中除掉。
(1)、物理改良
a.平整地面。留一定坡度,挖排水沟,以便灌水洗盐。
b.深耕晒垡。凡质地粘重,透水性差,结构不良的土地,特别是盐碱荒地,在雨季到来之前进行翻耕,能疏松表土增强透水性,阻止水盐上升。
c.及时松土,松土能保持良好墒情,控制土壤盐分上升。
d.客土抬高地面。客土就是换土。客土能改善盐碱地的物理性质,有抑盐、淋盐、压碱和增加土壤肥力的作用,可使土壤含盐量降低到不致危害作物生长的程度。
e.微区改土,大穴整地。在树穴内铺隔盐层,通过铺粗砂、炉灰渣、锯屑、
碎树皮、马粪或麦糠等然后填以客土。
(2)、水利改良
a.蓄淡压盐。在盐土周围筑存淡水,促使土壤脱盐。
b.灌水洗盐。降水条件较好的地区,在田内灌水洗盐,可加快土壤脱盐速度。(如图2-2)
c.大穴客土,下部设隔离层和渗管排盐,回填客土。
(3)、化学改良(如图3-1-2)
a.对盐碱土增施化学酸性废料过磷酸钙,可使 PH 值降低,同时磷素能提高树木的抗性。
施入适当的矿物性化肥,补充土壤中氮、磷、钾、铁等元素的含量,有明显的改土效果。
b.施用大量有机质,如:腐叶土、马粪、泥炭、醋渣及有机垃圾等。
3.2.园林工程中具体施工方法
(1)、渗管排盐:在一些大型在绿地中渗水管排盐是绿地改土的常用方法之一,它是根据盐随水来、盐随水去的水盐运动规律。铺设渗水管把土壤中的盐分随水排走,并将地下水位控制在临界深度以下,达到土壤脱盐和防止产生盐渍化的目的。
(2)、客土抬高地面:四周不具备排水条件的小型街头绿地,采用客土抬高地面下设隔离层,利用高差进行排水淋盐,达到改土的目的。抬高高度以土壤临界深度减去地下水位深度即为抬高度。
(3)、挖大穴换客土:采用挖大穴整地的治盐措施,能较好的、较快的改变土壤盐碱状况,利用创造有利于园林绿化植物生长的土地条件。但无论客土的盐碱程度如何,若不加以排盐和培肥土壤等改良措施,很快就会使土壤次生盐渍化,甚至变成盐土。有效地控制土壤次生盐渍化,并通过采取适地适树、小苗密植、适时栽植、种植地被植物、合理灌溉、及时松土、多施有机肥等一系列栽培措施,能改善土壤结构、减少盐碱和大风对树木的危害,有效地提高栽培植物的成活率和促进生长。
3.3.生物改良
种植耐盐的绿肥和牧草,对盐土改良有积极作用。降低绿化成本,加快
绿化速度,提高美化效果,是评价盐碱地区绿化工程效果的主要指标。
(1).乔木
耐盐碱强,如刺槐、国槐、白蜡、桑树、臭椿;
耐盐碱中,如旱柳、杏树、毛白杨、白榆、梨树。
(2).灌木及地被
耐盐碱强,如狼尾草、金叶莸、喜盐鸢尾等、刚毛柽柳、红豆花;观赏草、披减草、转基因冰草、金叶榆、红花多枝怪柳、金叶接骨木;耐盐碱中紫穗槐、白蜡条、杞柳。
3.4.工程改良
依据最高潮位布置排盐层,布置高200mm的排盐盲沟,内设盲管。并用土工布包裹,以防堵塞,填充山皮石或细沙。上铺设300mm山皮石,并用粗沙找平。再用200g无纺布覆盖,起到虑水功能,最后填充种植土。山皮石应进行筛选,粒径为20~30mm,以防刺破无纺布。排盐沟可人工挖设,以节省工程施工成本。若工程进度要求较紧,可采取机械挖设。宽度可增加到500cm,以满足挖掘机的施工宽度。
本案对种植设计面临的问题:
(1).软质生态岸线。展现滨海湿地的特有风貌。
(2).团结河流经内河且链接海洋,同时有泄洪作用,水位变动大。只要有一次地下水位上升浸蚀,就会给上部土壤带来严重的盐碱化。
(3).土质差。新城地基抬高依靠挖取内湾的盐碱土堆叠而成,多为盐潮土、滨河盐土,盐碱度高,难以满足种植条件。
(4).大量客土,或全部改良都会耗费巨大的资金。
4.结语
随着科学技术的发展,不应只看到盐碱地的不利一面,更应该把它看成是很珍贵的土地资源,合理的加以开发和利用。通过生物技术研发及工程技术创新,推进盐碱地改良措施的不断优化,实现社会、经济、生态的协调、可持续发展。
参考文献
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