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城市话题|继中国科学家重大发现后,变废为宝的盐碱地该如何规划?


近期,中国科学家一项重大发现成为全球瞩目的焦点,主效控碱基因AT1及其作用机制被发现了,相关成果应用已显著提升了水稻、小麦、玉米、谷子等作物在盐碱地的产量。事实上,我国盐碱地面积与现有耕地面积几乎相当,这项研究成果将使大量盐碱地变废为宝,对城乡规划者而言,盐碱地的生态修复规划有哪些要点?就让我们开启本期城市话题。


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即将改变人类命运的盐碱地


由于全球气候的变化、淡水的缺乏及大量使用化肥,使得可耕土地盐渍化速度加快。根据联合国教科文组织和粮农组织不完全统计,全世界盐碱地的面积为143亿亩,近乎整个欧洲大陆的面积,其中约四成为中性的盐地,约六成为碱性的碱地。


我国的盐碱地面积居世界第三,总面积达148700万亩,约占我国国土面积的10.3%,主要分布在北方干旱、半干旱及沿海地区。在15亿亩盐碱地中,可利用的有三分之一,这个消息可谓振奋人心。


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传统的盐碱地改良方式


我国在盐碱地改良方面已形成成熟的技术模式,即以地下水位工程性调控和淡水压盐为核心的灌排水利工程措施。例如我国黄淮海平原地区井灌井排,综合运用排、灌、蓄、补,统一调控雨水、地面水、土壤水和地下水,有效修复了干旱、洪涝、盐碱的土地。


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传统措施虽行之有效,但造成了大量淡水资源的消耗,加上蒸发量大而降雨量小等气候特点,淡水资源成为盐碱区农业可持续发展的关键制约因素。如果在滨海盐碱区,如果地下水位调控不当,还存在海水倒灌的风险。


因此,传统的以淡水灌溉洗盐为主的盐碱地灌排措施改良模式,已经不能适应当前盐碱区高效生态绿色发展的需求。是否有低耗水、低投入、生态、高效的盐碱地改良新途径?


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可持续发展的盐碱地改良模式


近年来,以农艺措施为核心的土壤水肥盐优化调控和肥沃耕层构建,日益成为目前盐碱地改良的主要研究方向,这种改良模式与传统模式相比,具有低耗水、低投入、生态、可持续的特点。


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我国在该领域的研究起步较早,早在上世纪70年代,我国著名土壤学家陈恩凤就提出在盐碱地培育“厚活土层”概念——盐碱土有机质的增加,能够改善土壤结构、减少地面蒸发、促进盐分淋洗、抑制盐分上升、促进土壤微生物活性,进而实现对盐碱土壤水肥盐优化调控。


之后,大量的科学研究通过厩肥施用、秸秆还田、生物菌肥、生物质炭和绿肥作物种植等措施开展了耕层培肥改土的工作,使盐碱地有机质快速提升,用事实证明了这一改良模式是可行的。


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新发现对盐碱地生态修复规划的影响


在探索了可持续发展的盐碱地改良模式后,我们需要认识到中国科学家“主效控碱基因AT1及其作用机制”的重大发现,对未来盐碱地生态修复规划会有重要影响,接着我们就由浅入深地探讨相关生态修复规划有哪些要点。


第一|因地制宜进行土壤改良


借鉴上文提到的土壤水肥盐优化调控和肥沃耕层构建模式,因地制宜地利用当地农业有机废弃物产生堆肥,补充土壤有机质,增加土壤肥力。利用当地砂石、水泥硬壳、秸秆等材料进行地表覆盖,减少蒸发和抑制土壤盐分表聚。这样既解决环境保护,又提供优质的、可再生的农业生产资料,为生态农业发展铺平道路。

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例如黑龙江大庆盐渍土改良,规划了水田进排渠,并利用含有机质的土壤,加工成为可用于种植的沃土,据媒体报道改良后的土壤含盐量降至千分之四,实现了亩产800斤农作物的成果。


第二|种植作物观念的转变


传统盐碱地生态修复,重在治理盐碱地适应作物。例如市民们在“蚂蚁森林”里种的梭梭树,就能在含盐量3%的盐碱地带荒漠中生存。

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此外,梭梭树还能守护其他的物种生存。甘肃省白银市靖远县若笠乡,大片的梭梭林担任着守护者的角色——在地下五六十厘米深的土壤中,肉苁蓉种子发芽后,寄生在梭梭树丰富的毛细根部,梭梭林就守护着肉苁蓉成长。


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未来盐碱地的生态修复,将向选育耐盐碱植物适应盐碱地转变。山东省东营市黄河三角洲含盐量千分之五的中度盐碱地上,选育出耐中度盐碱马铃薯,最高亩产达到3032.47公斤。


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内蒙古乌海市海南区在盐碱地里成功养殖了南美白对虾。


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第三|统筹考量农林牧渔业态


由于选育耐盐碱植物范围大于治理盐碱地适应作物的范围,这使得盐碱地整合农、林、牧、渔业态成为可能。未来盐碱地规划可统筹考量农、林、牧、渔业态的整合,构建粮经饲统筹、农林牧渔结合、植物动物微生物并举的多元化食物供给体系,助推农业供给侧结构改革,推进农业现代化发展。

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第四|生态景观建设与生态旅游


在盐碱地生态治理的规划中,可将休闲农业、观光农业、森林旅游、草原旅游、海滨旅游、文化旅游和生态休闲度假产业等旅游休闲功能提前规划在内,从改善乡村景观切入,为打造乡村旅游构建良好的基础条件。例如宁夏石嘴山市在盐碱地治理中还提升了乡村景观,每年6月至7月,漫山遍野的百合花形成浪漫的百合花海,吸引了许多市民和游客前来观赏。


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在乡村景观的打造中,可以融入现代化的技术手段,塑造生态农业、生活休闲等类型多样的景观系统,注重挖掘地域文化内涵,打造有地域特色、文化特色的生态景观,使农业景观成为乡村振兴的资本。


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参考文献:

向盐碱地要粮!中国科学家实现育种技术重大突破

盐碱地肥沃耕层构建水肥盐综合调控机理与技术研究进展




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