[00114342]环渤海滨海盐碱地生态改良与高效利用

环渤海泥质滨海重盐碱区土壤盐分高,渗透性差,障碍因子特征不清,脱盐困难,改良机理不明,成本高,适生植物短缺,植物与土壤难以双向适应,且利用率低等问题,被喻为“绿化禁区”。针对上述重大科技需求,该项目团队历经 10 余年攻关,取得如下创新成果：1、环渤海滨海重盐碱区三维土壤盐分分布特征及改良方案。应用光谱指数、土壤表观电导率和土壤实测三维数据耦合协同,建立了土壤盐分模型,国内外首创滨海重盐碱区三维土壤盐分障碍精确解析技术,解析了滨海重盐碱区盐分障碍特征,精度较遥感法提高15%,制定了“滨海潮滩盐土--截潮控盐、粘质滨海盐土--改土降盐”的分区改良方案。2、改土降盐的生态改良技术体系建设。阐明了土壤盐分障碍生态改良机理,揭示了有机物料通过提高土壤酶活性达到改土降盐的生态本质;量化优选了滨海盐土有机复合物料节本改土的配比,明确了改土条件下非饱和水节水控盐量化指标。创建了“复合物料+非饱和水+耐盐植物”“三位一体”协同太土降盐生态改良技术体系,改良次年耕层盐分由 1.1 %降至 0.3%以下,土壤酶活性提高 70%以上,改良成本节约 72.8%,节水 62.5%。3、可持续高效利用技术体系建设。发明了水盐均衡调控的耐盐鉴定和筛选耐盐突变体的植物耐盐育种方法,遴选、培育了一批耐盐力、功能品质提升的生态改良型经济植物品种,耐盐力提高 7～10%,增产 6.9～26.5%,功能成分提高 10.8%～16.4%;构建了以耐盐阈值、土壤盐分和植物品质消长为质控指标的经济植物双控生产技术体系,制定地方标准 4 项;研制了植物源健康专利产品 6 个,发明了“一种养心菜植物饮料的制备方法”,创制了基于耐盐经济植物利用的“品种--栽培--产品”可持续利用技术体系建设。4、滨海重度盐碱地“粘质滨海盐土、潮滩盐土”分区分类利用模式构建。发明了“盐地碱蓬-苜蓿-玉米梯次种植治理淤泥质滨海滩涂的方法”,构建了粘质滨海盐土区降盐效果依次降低的“梯次推进”生物利用技术模式,利用 3 年后,土壤盐分由 2.2%降至 0.6%,土壤容重由2.3g/cm3降至 1.1g/cm3;发明了“基于暗管排盐的经济型植被快速构建的方法”、“滨海泥质盐碱地菊芋植被构建方法”,构建了粘质滨海盐土区经济植物快速利用技术模式,当年土壤盐分由 2.0%降至 0.5%以下;发明了“粉砂淤泥质滨海潮滩植被恢复的方法”,植被覆盖率由原来的 0.85%提高至 80%以上。自2016年以来,研究成果累计推广应用137.78万米2,平均节本110元/米2,节支增收 1.49 亿元;开发的功能产品新增效益 1926.6 万元。研究成果攻克了重盐碱地改良难、成本高、效益低的技术难题,为滨海重盐碱地后备资源的开发利用,发展滨海特色农业提供了技术支撑。