一种干旱区次生盐渍化土地造林方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种干旱区次生盐渍化土地造林方法，具体涉及塔里木河下游荒漠区次生盐渍化土壤的造林方法。
【背景技术】
[0002]全世界盐渍土面积约近10亿hm2，分布在世界各大洲干旱地区，主要集中在欧亚大陆、非洲、美洲西部。我国盐碱土地达9 913万hm2，农林牧用地受盐碱化危害的土地面积有
3630万hm2，其中耕地921万hm2，林地412万hm2，草地2 320万hm2。主要分布在黄淮海平原、黄土高原及西北内陆区，东北平原和沿海地带也有大面积的盐碱地。中国还有潜在盐碱土地约I 733万hm2，东北、内蒙古和西北内陆盐碱化最为严重。新疆盐碱化耕地约133.33万hm2,近1/3耕地盐碱化，其中80%以上为土壤次生盐碱化。新疆除伊犁河谷、阿勒泰地区和塔城部分地区土壤盐碱化较轻之外，其他地区土壤均有不同程度盐碱化，天山南麓、塔里木盆地灌区最为严重。由于次生盐碱化加剧，大量耕地被迫成为弃耕地。土壤盐碱危害造成大量中、低产田和农民贫困，使大面积土壤资源难以利用，农、林业综合生产能力下降，严重影响农、林业生产发展和农民生活水平的提高。
[0003]然而，盐碱土所在的地形平坦、土层深厚、适于机耕，具有潜在的肥力，是一种珍贵的土地资源。开发利用盐碱地不仅可以扩大耕地面积、增加作物单位面积产量，从而提高粮食总产量，缓解粮食压力，而且可以快速、可持续地扩大经济林和生态林面积，提高经济效益和植被覆盖面积，改良生态环境和提高居民的生活水平。因此，如何成功地进行土壤盐碱化治理和改良已成为了一个世界性难题，且随着世界盐碱地面积的不断扩大，人类将面临越来越大的挑战。
[0004]几十年来，国家和地方投入大量人力、财力和物力改造盐碱地。尤其是在新疆，大力开展盐碱地的综合治理工作已成为了新疆“十一五”规划重点内容之一。尽管，随着我国盐碱地改良方法和研究的不断发展，在土壤盐分成因规律和特征、农田节水灌溉水盐运行机理、盐碱地改良利用方法措施等诸多方面都有新的发展和突破，但是，盐碱地改良利用实践证明，盐碱地预防和治理是一个系统的综合治理工程，人类在控制土壤次生盐渍化和改良利用原生盐碱土方面仍然还没有取得突破性的进展。尤其是大多数的盐碱地改良方法措施都是基于耕地进行的，对生态林和经济林等林地盐碱地改良的研究较少。然而，在新疆，植树造林、提高植被覆盖，遏制荒漠化进程，是绿洲农业和社会经济持续发展的重要支撑和保障。鉴于此，本发明旨在研发一种能在新疆塔里木河下游乃至整个西北干旱区次生盐碱地实现快速植树造林的方法，为提高干旱区盐碱地林业发展和生态恢复重建提供技术方法。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于，提供一种干旱区次生盐渍化土地造林方法。该方法主要由物种选择、物种配置模式、物种种植时间、物种种植方式及灌溉方式步骤完成。该方法通过选择乔、灌、草不同植物间的合理配置种植模式和灌溉模式，总盐含量〈10.0g/L的次生盐渍化土地上营造具有乔、灌、草结构的植物群落，同时达到土壤排盐和土壤培肥的目的，提高乔木在次生盐渍化土地的存活率，保证干旱区次生盐渍化土地能够快速实现植树造林。该方法解决了干旱区盐渍化土地盐分改良难、盐渍化土地肥力贫瘠、盐渍化土地植物存活率低下的问题，为次生盐渍化土地快速改良、培肥和实现在盐渍化土地上植树造林提供了一种新方法。
[0006]本发明所述的干旱区次生盐渍化土地造林方法，按下列步骤进行:
a、物种选择:选择四类植物-乔木(I)、灌木(4)、盐生草本(2 )和优质牧草(3 )，其中乔木(I)物种选择2-3年生、根系完整或损伤小、基径在5cm的胡杨、沙枣或新疆杨;灌木(4)物种选择2-3年生、根系发达、基径在3-5cm的柽柳、梭梭或红砂;盐生草本(2)选择具有泌盐功能的猪毛菜、花花柴、盐爪爪或滨藜的种子;优质牧草(3)选择生境宽，易存活的禾本科牧草芨芨草、雀麦、三芒草或禾草种子；
b、物种配置模式:盐生草本(2)、优质牧草(3)和灌木(4)在春天3-4月种植，乔木(I)在秋天9-10月种植，按种植顺序为:横向为乔木(I)行-盐生草本(2)行-优质牧草(3)行-灌木
(4)行-优质牧草(3)行-盐生草本(2)行-乔木(I)行依次交替种植，纵向为乔木(I)行-盐生草本(2)行-优质牧草(3)行-盐生草本(2)行-乔木(I)行依次交替种植，横向一端乔木(I)行与另一端乔木(I)行之间的总间距为3m，各行植物之间的间距为50cm，纵向一端乔木(I)行与另一端乔木(I)行之间的总间距为2m，各行植物之间的间距为50cm;
c、物种种植方式:选择土壤总盐含量6.58-9.30g/L的次生盐渍化土地，3月将表层土壤0-30cm进行翻耕、晾晒，3-4月将盐生草本和优质牧草的种子在水中浸泡6-8小时，然后置于固氮螺菌或拜叶林克氏菌或雀稗固氮菌中，使种子表层裹上一层固氮微生物，然后按步骤b所示的株行距将种子播撒在翻耕后的土壤中；同期将选择好的灌木苗按步骤b的株行距移栽到50CmX50Cm坑穴中；8月上旬，将盐生草本和优质牧草进行刈割;9-10月将选择好的乔木树苗放置于可降解塑料容器中，按步骤b所示的株行距将放置乔木树苗的容器放入70cmX 70cm的深坑中，并在坑底部和周边堆放1cm的锯末和有机肥混合物，之后回填土壤，将苗木固定；
d、灌溉方式:在纵向乔木(I)行与各行之间铺设滴灌带(5)，滴管管采用管径16mm、孔径8mm、孔口间距50cm的常规PE管，平铺在地表，每隔30cm用土壤稍微固定，播种和栽植后立即灌溉一次，灌溉时长36小时，之后分别一个月和三个月后再各灌溉一次，灌溉时长24-36小时，待乔木(I)、灌木(4)、盐生草本(2)和优质牧草(3)成功定植后，每年灌溉四次，灌溉时间分别为3月中下旬、5月中下旬、7月上中旬和10月下旬，每次灌溉时间24-36小时，确保灌溉后土壤含水量在田间持水量的60-70%。
[0007]步骤c中的有机肥是由刈割的优质牧草(3)加工而成，将刈割的优质牧草(3)切割成2-3cm小段，按重量比1:1:1将牧草段:水:羊粪或牛粪拌匀，放入塑料袋或大缸内，将塑料袋口或缸口用塑料薄膜扎紧密封，在恒温30-35 °C下经1-2个月的发酵即可使用。
[0008]步骤c中的可降解塑料容器规格:直径X高=60CmX60Cm，容器底部封口、顶部不封口，底部和容器壁纵横每隔5cm开一个直径I cm的小孔。
[0009]本发明所述的干旱区次生盐渍化土地造林方法，该方法中涉及的固氮螺菌或拜叶林克氏菌或雀稗固氮菌均为市售产品，2014年3月购于上海富众(亚平宁)生物科技发展有限公司。
[0010]本发明所述的一种干旱区次生盐渍化土地造林方法，该方法的显著特点是:
一、在土壤总盐含量6.58-9.30g/L的次生盐渍化土地上同时营造具有乔、灌、草三层结构的植物群落，快速提高植被覆盖度，使群落提早郁闭，以减少土壤蒸发，防止土壤返盐。[0011 ] 二、在物种配置上，乔木选择具有耐旱耐寒的本地优势物种，耗水量小，蒸腾少，可有效节约生态用水;灌木选择选择具有外向泌盐功能的柽柳、梭梭和红砂，可以有效地吸收土壤中的盐分，并通过叶片蒸腾作用分离盐分，从而降低土壤含盐量;盐生草本选择具有内向泌盐功能的猪毛菜、花花柴、盐爪爪和滨藜，可以通过成熟后刈割的方式快速、有效地将土壤盐分带离土壤；同时优质牧草主要选择浸有固氮微生物的禾本科植物，可以实现草本植物和固氮微生物的高效联合固氮，快速增加土壤氮素含量，实现土壤在降盐的同时起到培肥作用。另外，刘割的草本还可以作为牲畜牧草或用来制作有机肥，起到重复利用的作用。
[0012]三、造林前，先将0-30cm土壤进行翻耕、晾晒，这样可以切断土壤毛管水运移，降低深层土壤向表层土壤运移和累积盐分，之后将灌木、草本植物和乔木分时段种植，有利于在乔木栽种前有效改良盐渍土，降低其土壤盐分含量、培肥地力，同时乔木放置于容器中再移栽至混有锯末和有机肥混合物的坑穴中，这可保证乔木定植期因混合物层的隔盐增肥作用不受土壤盐分的刺激，可以有效提高乔木的存活率。
[0013]四、造林后采用滴灌方式，使得表层的土壤盐分向下和侧向扩散，这样由于隔盐增肥的隔离层的阻挡，乔木周边的盐分将有效地扩散到土壤深处或盐生草本和灌木周边，然后被盐生草本和灌木吸收至植物体内，