黄骅市地处河北省沧州临港经济开发区,中捷友谊农场靠近河北省中南部的渤海西岸,渤海经济圈的前沿地带,是这里著名的盐碱地农场。当地属淡草甸盐化土,土壤质地粘重,透气性差含盐量高,且土壤的次生盐碱化严重,这里有一条黄骅市的黄赵路。德州新城园林有限公司在这条盐碱路段进行了碱地宝免客土绿化应用实验。
碱地宝的改土机理
我国是盐碱地大国,如何改良盐碱地一直是研究热点。近十年来,国内相继推出一些利用改碱肥料改良盐碱地的成果及产品。用聚合有机改良剂改良土壤成为土壤改良研究的热门话题。
原德州市盐碱土绿化研究所推出园艺盐碱土改良肥,曾荣获山东省科技进步三等奖。2013年,笔者作为该成果的创始人,在此基础上研发了新产品碱地宝。把复杂的问题简单化:高分子聚合物+矿物吸附剂+有机质+耐盐生物菌。
聚马来酸酐(PMA)能用于盐碱地改良,在一定程度上松土、保湿、改良土壤理化性状,加速排盐效果,提高盐碱地的生产能力。促进植物对水份和养分的吸收,其应用前景得到国内外的广泛关注。改土机理有待全面破解,在盐碱地改良中应用前景广阔。
木酢液是木材与桃壳炭化产生的烟气冷凝的红棕色液体。生产技术由日本传入我国,其主要成份是多种有机酸类物质,用于肥料和盐碱地改良是一个新的潮流。相比化工原料腐植酸、黄腐酸制备的土壤改良剂具有养分含量全面、养分活性高,利于植物吸收利用以及施用方便等优点。木酢液可以增强盐碱地树木花草的抗逆性,促进生根,提高成活率。同时具有很强的杀菌力,防止病虫害的侵入具有更好的效果。作为天然的化合物,土壤微生物的营养源,大大促进其繁殖,成为优势菌,有降低含盐量的功能。
聚丙烯酰胺(PAM)是一种盐碱地改良的有机高分子化合物,拥有较强的粘合力,能快速水稳性团聚体,增加孔隙度,提高土壤蓄水保水能力,提高土壤温度,从而抑制土壤蒸发和返盐,适合粘性盐土,改良效果可维持3至5年。
斜发沸石是一种硅酸盐矿物,它能对土壤中元素、水及氨具有较强的吸附力。从而表现了沸石对土壤有保肥、保水的作用。另外沸石晶体的大量孔穴和通道对盐碱地钠离子、氯离子都可以通过分子筛而被大量吸附,使土壤中的盐分减少,对全盐量的吸附,有实验结果表明,降盐幅度高达40%至50%。
配方大量有机质是碱地宝肥料的核心。肥盐平衡主要指有机质与盐分平衡,利用锯末添加麦糠等农林废弃物,用尿素调节C/N,用木酢液作发酵剂,提高锯末发发酵的温度,加快发酵速度,缩短发酵期。发酵温度62℃,时间为15天。常温发酵,生物能烘干,生成9.8%的生物黄腐酸,免高温造粒。利用小分子量的黄腐酸能取得事半功倍的改良效果。
利用生物菌改良盐碱地是当前盐碱地改良事业的又一热点,碱地宝除添加酵素菌生物肥料外,还增加了枯草牙孢杆菌、巨大牙孢杆菌、假单孢菌、酵母菌、乳酸菌五大菌系,协同互补,合力改变盐碱地微生态环境。
园林应用案例
地处衡水湖南岸的滨海公园,土壤含盐量0.4%至0.6%,pH8.3,地下水矿化度1.5克/升,生态环境恶劣,园林景观单调,土壤次生盐碱严重,树木长势衰落。树木成活率低。
该公园2017年3月从德州新城园林有限公司购进碱地宝146吨,用于治理滨湖公园的盐碱地。按每平方米1公斤至1.5公斤撒入已建成的草坪及绿地。草坪返绿快,呈油绿状态,园林植物月季萌发旺盛。频于死亡的梨树长出健壮的新芽,起死回生。园林植物长势郁郁葱葱。而未施碱地宝的草坪仍是一片枯黄。
治理园林盐碱地,取得了预期效果,提升了公园园林景观效果,打造衡水湖畔绿园美的景观。市民赞扬说,盐碱地改良有效果,城市美不美,全看绿和水。
2013年,笔者于河北省黄骅市中捷友谊农场黄赵路进行原土改良试验。
该路段为中重度盐碱地,土壤含盐量0.6%至0.7%,pH值为8.5。试验树木品种为胸径5厘米的白蜡,360株,种植时间为3月,每株树施用碱地宝4公斤,结果树木成活率达到95%。对照组100株,每株只施用牛粪4公斤,树木成活率仅为30%。
因为科研条件限制,当时未做含盐量的变化统计。黄赵路绿化共施用碱地宝56吨,至今树木成活率成为中捷农场最高的绿化项目。黄赵路被称作黄骅盐碱地绿化的奇迹,受到甲方单位表扬。
技术总结
配方创新设计,借鉴国内前沿成果集成配方,利用锯末常温发酵,生物能烘干,生成黄腐酸,免高温造粒;利用麦糠、稻壳增加有机质,物理合成,顺应了当下绿色与环保的新潮流。碱地宝的创新是加入聚马来酸杆、聚丙烯酰胺、木酢液及五大系耐盐生物菌,把复杂的问题简单化。
同时,配方设计独创,采用黄腐酸、钠离子吸附剂、高分子聚合物、耐盐生物菌。碱地宝原料由16种材料组成,利用离子吸附,转化盐类,酸碱平衡,肥盐平衡原理,耐盐菌角盐等改盐原理,聚合盐份,降低盐分,使盐碱地的理化性状得到明显改善,最终结果是提高树木成活率。碱地宝的配方,科研永远走在路上,只有更好,没有最好。
碱地宝适合表土含盐量0.6%左右的盐化潮土和滨海盐土,轻中重盐碱地每平方米用量分别为1公斤、2公斤和3公斤。