成 果 简 介
应用场景
黑龙江省具有防洪蓄洪功能的生态功能区有11个,其中洪泛功能区有6个,分别分布在三江平原的北部地区和松嫩平原的西部地区,面积共约5.61万平方公里;蓄滞洪功能区1个,为松嫩平原西南部沙化与盐碱化控制生态区,面积1.42万平方公里;防洪保护功能区有6个,为黑龙江省的各大城市及其周围地区,面积共约3.94万平方公里。
松嫩平原中部农业与土壤保持生态功能区。本区由黑龙江省中部的绥化市、望奎县、巴彦县、木兰县、依安县、明水县、青冈县、兰西县、克山县、克东县和拜泉县组成,总面积31460平方公里。该区的地形与气候等因素使得该区成为水土流失较重地区,区内的大面积有机土壤被雨水冲走,使得农业生产发展较慢。若不对该区生态环境进行有效保护,该区剩下的就只有盐碱地和没有肥力的土壤,这对于在该区劳作的农民是非常大的打击,不但影响到农民生活水平的提高,也将影响到该地区可持续发展,产生的后果极其严重并无法挽回。
主要解决的问题
松嫩平原中部及周边一些区域由于长期气候和人为因素,土壤盐碱化程度较高且逐年增加。如果任由其继续发展,该区剩下的就只有盐碱地和无肥力土壤,靠自然恢复非常困难。
技术要点
1、前期调查
调查样地植物群落的覆盖度、地上生物量、优势种盖度和生物量、群落凋落物生物量、盐碱化指示植物数量等指标,并分析各指标与相对参照系统的变化程度;调查修复区地表特征(水蚀、裸地、盐碱斑面积等),检测土壤的理化性质指标,发现东北盐碱地多属于以碳酸盐为主要成分的碱性盐碱土壤。
2、确定治理方案
根据盐碱化程度及植被基本情况,制定适宜的治理技术方案:如轻度盐碱化草地:土壤中加入适量促生菌液;中度盐碱化草地:采用补播耐盐碱植物种子+ 土壤中加入适量促生菌液;重度盐碱化草地:疏松土壤+补播耐盐碱植物种子 + 土壤中加入适量促生菌液+施肥等。
3、筛选促生菌
中、重度盐碱化草地有数量较多的碱斑,在碱斑周围只有一些耐盐碱植物能够生长。本研究从安达中度盐碱地生长的植物根际土壤分离到大量微生物,进行纯化直到获得颜色、形态和粘稠度均相同的单一菌种。然后模拟盐碱条件利用模式植物拟南芥进行筛选,获得有较好促生作用的耐碱性盐碱的菌株若干种。
4、土培实验进行促生功能验证
盐碱地需要选择适宜的耐盐碱促生菌,将促生菌等按一定比例混合搭配,浇灌到土壤表面,浇灌时间宜在植物萌发期、拔节/分蘖期和灌浆期。
模拟盐碱土壤环境中,拟南芥、蒙古柳、水稻、玉米和番茄等植物加入促生菌的实验组的萌发率和植物生长发育明显好于未加菌的对照组。植物盐碱胁迫抗性,具体表现为萌发率上升、生物量包括干重、鲜重、根长和株高显著上升,叶片面积增加等。
5、监测评价
对修复后的盐碱地进行多样性与稳定性等方面持续监测评价,为类似区域生态恢复提供数据支撑。
应用成效
在中度盐碱土壤中,加入促生菌使植物种子发芽率和生长发育得到很大程度提高。
适用范围
适宜在碱性盐碱地区大面积推广。
联 系 人:孟庆焕
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