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| 发布时间：2021-11-16 16:43:11 | 来源： 亚洲环保网 | 作者：本站编辑 | 浏览次数： |
“盐碱区是我国重要的后备耕地资源区和生态保护屏障区，盐碱地的开发和利用对保障我国粮食和耕地安全具有重要意义，改善区域生态环境，实现农业高质量绿色发展的重要举措。” 污泥的有机质含量高、速效养分高，有促进植物生长，增加土壤养分，提高土壤肥力的作用。但另外一方面，污泥在农用领域也存在盐分含量高、有病原菌、含有机污染物、重金属超标等劣势，使得土壤盐碱离子失衡、病害传播、造成农药富集和残留等危害。如何扬长避短，既利于污泥资源化，又利于改良盐碱地的土质，就成为行业内亟需解决的问题。
日前，在中国环保机械行业协会水污染防治装备专业委员会主办、景津环保股份有限公司、亚洲环保媒体平台承办的“第七届污泥技术与装备发展研讨会”上，中国土壤学会盐碱土专业委员会、中国科学遗传与发育生物学研究所农业资源中心郭凯副研究员做了题为《污泥利用在盐碱地改良中的探索与思考》的主旨报告，从土壤盐渍化过程与机理引入，综述了盐碱地改良方法，进而阐述了污泥在盐碱地改良中的优势和缺点。
盐渍土（盐碱土）是在自然环境和人类活动因素综合影响下，盐类直接参与土壤形成过程，并以盐（碱）化过程为主导而形成的，具有盐化层或碱化层，土壤中含有大量可溶性盐类，从而抑制植物正常生长的土壤，包括盐土、碱土以及其他不同程度盐化和碱化土壤，故盐渍土也称盐碱土。
盐碱土的范畴为0-30cm土壤水溶性盐类超过1g/kg（氯化物-硫酸盐和硫酸盐-氯化物型盐渍土）或2g/kg（富含石膏的硫酸盐型盐渍土），或土壤碱化层的碱化度（ESP）超过5%。
盐碱土含盐量高，具有不良的物理、化学和生物学特征，影响植物生长和生存。土壤盐渍化是制约农业发展的主要因素。
在我国，盐碱土分布在东北、中北部、西北、滨海和华北五大区域，其中，东北、西北地区各3000万亩，中北部地区1500万亩，滨海1500万亩，华北1000万亩。
我国目前有各类可利用盐碱地资源约5.5亿亩，其中具有农业利用前景的盐碱地1.85亿亩。
盐碱区是我国重要的后备耕地资源区和生态保护屏障区，盐碱地的开发和利用对保障我国粮食和耕地安全具有重要意义，改善区域生态环境，实现农业高质量绿色发展的重要举措。
土壤盐碱化的发生条件主要有气候条件、地形地貌、水文地质、成土母质、生物作用及人类活动六个方面。
造成土壤盐碱化的成因也比较复杂：
· 蒸发量大、降雨量小；
· 地下水位浅、盐分高；
· 灌排不合理、只灌不排；
· 地表裸露、蒸发迅速；
· 水走盐留，盐分表聚强烈。
以我国两个盐碱区为例，
河套地区降雨量200mm，蒸发量2000mm引黄灌溉，排水不畅，地下水抬升明显；
环渤海区降雨量550mm，蒸发量2000mm濒临渤海，地下水位浅，矿化度高。
下图是由山麓到滨海低地的盐分分异特征上分析区域上土壤盐碱差异化成因。
综合科学实验和生产实践经验，盐碱地改良原理和关键可以概括为：
基本原理：水和盐共进退，有分有合。盐随水来、盐随水去，春返盐、夏淋盐，根系层脱盐。
基础技术：控制潜水水位，调控临界水位。明渠排、暗管排，垂直排、水平排，控制和降低潜水位。
基本原则：因地制宜，综合治理。改良与利用相结合、水利措施与农艺措施相结合、排除盐分与培肥相结合、灌溉与排水相结合、近期与长期相结合。
改良目标：合理调控土壤水盐的同时，积极培肥地力，提高农业生产或改善生态环境。
从盐碱区土壤水盐运移、气候条件与作物生长的耦合关系来看：
春季：降雨小、蒸发大，地下水上移水位降低，土壤返盐严重，春季如何创建土壤低盐条件是植物定植生长的关键期。
夏季：降雨大且集中，土壤淋盐，地下水迅速抬升，为植物生长相对耐盐期。
秋季：降雨逐渐减少，蒸发量依然较大，土壤返盐，为植物停止生长期。
冬季：低温使土壤处于潜在积盐期，植物停止生长。
总结盐碱地改良技术措施的历史经验和最新成果，改良盐碱地的关键是以水为中心、调控水盐运动，包括水利改良、农业改良、生物改良和化学改良四个方面措施。
水利措施：灌溉排水、放淤种稻、防渗隔盐；
农艺措施：平整土地、改良耕作、客土置换、土壤培肥、适生播种、间作套种、适生种植、抗盐栽培；
生物措施：耐盐牧草、耐盐作物、耐盐绿肥、植物造林等；
化学措施：化学改良剂施用脱口石膏、磷石膏、亚硫酸钙、硫酸铝、调理剂、腐殖酸等。
以水为中心，开采地下水发展灌溉是盐碱地改良的最有效措施。但是，目前淡水资源匮乏的问题突出，表现在：地下水持续下降、水资源超采严重、地下水漏斗加剧、滨海区海水入侵。淡水资源匮乏制约了盐碱地的改良，也制约了灌排措施的实施，并且水利措施也难以适应当前盐碱地区高效、绿色、可持续发展需求。
脱盐区土壤盐分依然累积在2-2.5m土层，盐碱区土壤盐分表层积累，一旦地下水位抬升，脱盐区土壤发生次生盐渍化的可能依然存在。
旱区滴灌技术也可能带来新的生态问题。滴灌技术改变了传统的水盐运移规律，增加土壤次生盐碱化发生的可能性。据调查，新疆膜下滴灌棉田平均年积盐速率5~10%，高值达12%~15%，已有60％~80％的滴灌棉田开始出现次数次生盐渍化。自2000年开始，膜下滴灌经过了一个从“可以防治盐渍化”到“新的盐渍化大面积抬头”的过程。
在气候、水文地质、淡水资源约束条件下，是否可以走盐碱地适生利用的途径？
（1）经济盐生植物利用（适盐用盐）
全球有盐生植物1650种，中国423种，其中新疆就有320种，包含药用60余种，绿化观赏40余种，食用植物20余种，饲料牧草200余种，纤维用植物5种，能源植物30种。
盐生植物经济潜力和应用前景广阔。
（2）盐碱地原土绿化（适盐用盐）
原土绿化，成本仅有客土法的1/5-1/10，可持续好、效果突出。
（3）咸水资源的高效利用（以盐治盐）
包括咸水结冰淡化、咸水太阳能淡化、咸水结冰灌溉改良盐碱地等。
（4）盐碱地肥沃根层构建高效改土（农艺调盐）
现代装备的进步、生产资料、工农业废弃物的丰富为盐碱地肥沃根层构建及其大规模应用创造了条件。
随着经济快速发展，人民生活提高，污水产生量逐年增大，城市污水处理能力的逐年提高，污泥产生量也不断增加，污泥资源化利用对保证我国生态安全具有重要意义。
污泥处理方式包括卫生填埋、焚烧利用、建材利用、农用肥料等。其中，污泥堆肥利用方面，污泥可生产多种专用肥产品，如：蔬菜专用肥、果树专用肥、草坪专用肥、粮食作物专用肥、花卉基质、护坡绿化基质、草坪基质等。
从污泥利用和盐碱地改良研究趋势上看，从1981年到2021年的四十年间，共发表1293篇相关论文，主要集中在环境科学与资源利用(64.14%)、农业基础科学(8.58%)和农艺学(6.71%)。
万事都有利有弊。污泥利用在盐碱地改良中具有优势也有风险，优势有以下四个方面：
· 污泥产量高：具有大规模应用基础；
· 高有机质量：植物生长和土壤培肥；
· 速效养分高：植物生长和土壤养分；
· 酸碱度较低：调节土壤酸碱平衡。
因此，污泥利用在盐碱地改良具有显著的效果，如：
调节土壤pH：显著降低了土壤pH值；随施用量的升高，pH值降低幅度随着用量增大而增大。
改善土壤结构：土壤容重显著降低；土壤大粒径水稳性团聚体比例显著升高；随用量提高趋势越明显。
培肥地力：土壤有机质和速效养分(NPK)比例迅速提升；随用量提高，提升效果越显著。
改善土壤化学特性：提高了土壤阳离子交换量；降低了土壤碱化度；提升了土壤的酸碱缓冲能力。
促进增产增收：促进植物生长和养分吸收；提高植物产量；产量随使用量的增大升高。
存在应用风险有：
· 盐分含量高：土壤盐碱离子失衡；
· 病原菌存在：植物和土传病害传播；
· 重金属超标：应用最大制约因素；
· 氮磷养分高：导致水体富营养化；
· 有机污染物：造成农药富集和残留。
污泥利用在盐碱地改良中同时具有负面效应：加重了各类重金属的总量和活性重金属量在土壤中的累积；带入了大量盐分，导致土壤的盐碱化加重；植物对重金属的吸收富集作用，食品安全面临风险。
基于污泥无害化处理技术创新，未来污泥利用在盐碱地改良中的几大方向：
新方法：污泥有机-无机-生物复合堆肥、发酵及养分活化；
新技术：污泥盐碱地改良剂系列产品研发及其配套施用技术；
新产品：开发典型盐碱区土壤改良、有机培肥、作物种植、植被建设等污泥专用改良剂系列产品；
新模式：面向不同类型盐碱区污泥改良剂应用和相关配套作物种植新模式。
