我国滨海盐碱地生态绿化的重要性*

贺志雄，赵秀芳，李娅莉，李 鹏，王振宇，严增瑞

（1.天津市南港工业区开发有限公司，天津 300280；2.天津泰达盐碱地绿化研究中心有限公司，天津 300457；3.天津泰达绿化集团有限公司，天津 300457）

1 我国滨海盐碱地概况与开发

滨海盐碱地是直接或间接受海水或海潮影响的地区［1］。我国海域辽阔，北起鸭绿江口、辽东半岛沿海湾经山东半岛、黄海苏北滨海平原、东海的江沪浙闽滨海和海湾及南海的钦州湾至越南交界，还有台湾西部沿海和海南岛沿海等，从北向南分别属于渤海、黄海、东海和南海海域，海岸线长达1.8万多km，滩涂资源丰富，现有盐滩面积约2.2万km2［2-3］，是我国重要的后备土地资源［4］。

当今世界随着人类工程活动和经济活动的增强，对土地资源的需求日益迫切，人类面临的生存空间压力异常严峻，特别是对于临海的国家和城市，土地稀缺性日趋明显［5］，开发利用盐土资源已成为沿海地区获得新土地资源的重要途径。近年来，我国核电、钢铁、重化等国家重大项目纷纷向沿海聚集。辽宁做出了“沿海五点一线”战略部署，河北提出建设“曹妃甸和沧州渤海新区”，天津加快实施“滨海新区开发开放”，山东努力推进“一体两翼加海洋经济”的发展模式，江苏提出“苏北沿海开发”，福建提出“建设海峡西岸经济区”，广西提出“环北部湾经济区开发开放”，以及浙江、广东和海南省做出建设海洋经济强省的战略部署［6］，使我国滨海盐滩后备资源的开发、利用发展到了一个新的历史时期。

2 滨海盐碱地的生态绿化

2.1 滨海盐碱地开发利用中生态绿化的必要性

城市建设，绿化先行。绿化在滨海城市建设中具有不可替代的重要作用［7-9］。由于区位优势，滨海城市是工业最主要的聚集地，工业的发展在创造巨大物质、精神财富的同时，使城市变成各种污染物的集中排放区［10］，尽管先进的生产工艺降低了污染物的排放量，但残余的工业废气、有害烟雾、粉尘、污水和各类噪声污染的累积仍严重危害城市的形象和人民的身心健康，使环境日益恶化，如近期的雾霾，已波及我国15个省，面积达181万km2，其中较重面积超过了98万km2。我国城市大气污染程度北方普遍重于南方，废气、烟雾和粉尘中常含有大量有毒物质，特别是有机致癌物。污染物沉积后进入土壤的数量累积超过土壤的自净能力时，会导致土壤质量下降，甚至恶化，影响土壤生产能力；通过地下渗漏、地表径流还会进入地表水和地下水，对水体造成污染。工业污水、固体废物、噪声污染、光污染和电磁波辐射污染等也是滨海城市化进程中的重要问题，据统计，我国33个城市77个水源地的水质监测，污染超标率达44.2%，污染主要表现为江河沿岸大中城市排污口附近岸边污染带和局部水体［11］；约70%城市人口遭受到高噪声的影响［12］。

城市生态绿化是有效防治和减轻污染、美化环境的重要手段［13-14］，是实现城市生态系统平衡的重要保障。针对工业区污染物排放特征，选择适宜的抗污染植物，并科学地安排种植结构，这对工业区减少污染、美化环境、提升城市形象具有重要的现实意义。滨海城市绿化不单单是普通的绿化，更要实现城市生态效益的最大化，植物的选择与配置要在科学、高效提升生态环境质量的同时兼具较高观赏性，同时还要适应强盐碱土的逆境生长环境，绿化建设任务异常艰巨，因此，开展滨海盐碱地区生态绿化的研究是十分重要和必要的。

2.2 生态绿化在滨海城市建设中的重要作用

首先，生态绿化可有效改善滨海城市的环境质量。在社会环境综合治理上，城市园林绿化是其他任何项目所不能替代的［15］。它能利用光合作用，吸收二氧化碳，制造氧气，不断地更新空气。科学植物配置下还能有效滞留、分散、吸收空气中的各种有毒气体，净化空气，同时凭借巨大的叶面积和浓密的枝干，阻滞、过滤、吸附空中的灰尘、飘尘和雾霾等。空气中的灰尘悬浮物和工厂中散发出的微粒是污染环境的主要物质，长久集聚，在适当时候易形成“霾”，在特定气象条件下，当水汽凝结加剧、空气湿度增大时，霾就会转化为雾。当前我国各大城市均患上了“雾霾症”，2013年1月，4次雾霾过程笼罩30个省（区、市），在北京，仅有5 d不是雾霾天，这些微尘颗粒携带大量的病原菌和有毒有害物质，对人体造成极大的危害。园林植物不仅能有效降低风速，加速气流中携带的灰尘微粒沉降，而且可以利用树木枝干和叶子表面粗糙不平、多绒毛及可以分泌黏性油脂或汁液，吸附空气中大量的灰尘和颗粒。已有研究证明，在水泥厂栽植2行并列的大杨树，能使空气中的降尘量减少33%～52%［16］。此外，绿化植物还能有效吸收和降低环境噪声，1条10 m宽的绿化带可降低噪音20%～30%［17］。

其次，生态绿化可以美化环境，有效改善滨海城市投资环境，有效调节当地气候［18-19］。园林植物具有调节气温和空气流动、减弱风速、净化水源、抑杀细菌和防火减灾等功效［20］。炎热夏季，各类绿地可通过叶面反光和蒸发水分作用，降低自身温度，提高附近空气湿度，通常绿化区湿度比非绿化区高10%～20%［21］；由于绿化区和非绿化区之间的温度存在差异，冷、热空气流动，可形成微风，使人感到凉爽，有时流动速度可达1 m/s［16］。因海洋和陆地受热的不均匀，滨海城市常吹海陆风，风凉、劲强，且往复风易使污染范围扩大、强度加剧，园林植物能够有效降低风速［17］，冬季能降低风速的20%。同时，绿化植物能通过根部的吸收、土壤微生物的降解及土壤的吸附、沉淀、离子交换、黏土矿物固定等，在很大程度上净化水源、保护水质；植物的根、茎、叶、花等器官，还能分泌某些挥发性物质，杀死或抑制微生物和病菌。另外，许多园林绿化树木具有强大的耐火性，具有突出的防火功能［22］。例如，叶片密集而均匀的松柏可阻挡95%左右的辐射热通过，珊瑚树可阻挡83%～93%的热量通过，其作用可与防火墙相媲美。

再次，合理的绿化在使城市变得色彩斑斓、生机盎然、赏心悦目的同时，还可监测大气环境，对污染大气具有指示作用［23-24］。植物对大气污染的反应，比人类敏感很多，会以各种形式表现出来，人类可以利用植物对环境污染的这种反应“信号”进行环境监测，范围广泛、方法简单、成本低廉。利用园林植物“绿”的自然环境，还可以开展园艺疗法［25-29］，治疗人们所患的某些疾病。美国越来越多的卫生医疗机构，从医院到老年护理院再到精神病院等，都在青睐“园艺疗法”，用园艺活动来作为治疗病人的一种手段。研究发现“园艺疗法”能够减缓心跳速度，改善情绪，减轻疼痛，对病人康复具有很大的帮助作用，浅蓝色的花对发烧病人具有良好的镇静作用，红色的鲜花能增加病人的食欲，紫色的鲜花可使孕妇心情恬静，赤红色的花对低血压患者稳定血压大有裨益。

另外，很多园林植物有多种用途，既具有很高的观赏价值，又是重要的经济植物，绿化的同时为工业储备提供了生产原料，如玫瑰可调制香精，芦苇、竹类、杨树可作造纸原料，连翘、金银花、芍药、菊花等均为重要的药用植物，某些园林树种的根还可加工成盆景或根雕等，发展艺术产业。生态绿化在美化环境、改善环境质量，提升城市形象的同时，还能够促进企业的生产与发展，吸引更多的外来务工人员和外商投资办厂，促进当地经济的持续良性循环。

3 滨海盐碱地生态绿化的艰巨性

3.1 滨海盐碱地生态绿化的障碍因素

滨海盐碱地生态绿化是当前我国沿海城市化进程中一项异常艰巨的重要难题，因为其不仅要解决植物兼顾污染修复、生态价值和高观赏性的科学合理配置问题，更要在解决植物配置难题前，首先攻克滨海盐碱地高盐碱、易反复的绿化技术顽疾。对于沿海地区，由于紧邻海域，地下水位高，在海潮和海水型地下水的双重影响下，滨海陆域土壤含盐量高［30］，水-盐交互强烈，季节性返盐严重，次生盐渍化频发，且由于该区域地处大陆、海洋的过渡带，常年受海陆风、风暴潮和盐尘、烟雾的影响［31］，离地条件差，绿化植物难以成活。

3.2 主要障碍因素的分布特征与绿化的紧迫性

我国海岸线长，滩涂跨度大，但盐渍土类型差异不大，除了闽江口以南零星分布的酸性硫酸盐盐渍土和辽、滦河口地段局部出现苏打土之外，其余滨海均以氯化物为主，且均为离海岸越近，成陆越晚，盐渍化越重。分布上，受区域气候带的影响，降水量从南到北逐渐减少，如广东珠江三角洲地区降水量1600～2000 mm，闽、浙沿海地区减少为1100～1800 mm，江苏北部沿海为850～1100 mm，渤海湾区仅为500～800 mm，但蒸发量与降水量则恰好相反，自南向比递增，这种气候带蒸降比差异导致了我国北方沿海盐碱害重于南方。近年来，随着全球温室效应的增强，我国北方年均降水量有所减少，但年均气温在逐年升高，高温天数也在增加，年蒸降比逐年增大，导致北方滨海盐渍害越发严重，尤其是渤海湾地区最为严重［3］。

同时，为解决土地稀缺问题和有效利用沿海滩涂的丰富资源，环渤海湾近年积极开展围海造陆工程，滩涂面积急剧增大，截至目前，天津、河北、山东等地吹填新增陆域面积已超过1000 km2，其中天津占45%以上。围海吹填造陆在解决大量疏浚土、缓解我国滨海地区土地资源紧缺局面的同时，也带来了新的难题，新吹填土含盐量高、土质黏紧、渗透性极差、脱盐周期极其漫长［32-33］，自然条件下，吹填3 a以内，地表基本无植物存活，呈光板地状态；吹填5 a以上，盐地碱蓬才能得以成片生长，在降水和植物共同作用下，吹填土表土才开始脱盐，但脱盐速率极低，给当地的生态绿化建设带来了严峻挑战。而当前各地滨海城市化进程快（一般3～5 a），且都以“生态、环保、可持续”为发展目标［34］，如此高起点、高标准的绿化要求，要在几年内完成，时间极其紧迫，绿化问题尤为突出［35］。

3.3 滨海盐碱地生态绿化的盐碱防控技术

滨海盐渍土和吹填土绿化主要采用“客土”即人工换土法，这种方法建设速度快、周期短［36-40］，但对土源地土壤及生态环境的破坏性极大，近年来，随着客土绿化面积的急剧增大，土源越来越贫乏，已经几近无土可客的局面，即使高成本客来的所谓的“好土”，也不满足绿化要求，需进行二次改良，成本极高。客观形势要求我们必须采用原土改良方法，开展滨海盐土的原土绿化。

在滨海盐土改良方面，我国自20世纪50年代以来，开展了大量的研究工作，60年代中期，熊毅等试验成功并推广应用具有中国特色的机井的井沟渠相结合的灌排措施，在土壤盐渍化综合防治方面取得了突破性的进展；辽宁省林业土壤研究所盐土组采用种稻压盐措施，经多年种稻后，1 m土体含盐量由原来的0.72%降到了0.20%，脱盐显著［41］；蔡广武提出了一套以开沟淋盐种植绿肥为中心的综合性盐土改良技术措施［42］；林学政等利用盐地碱蓬对天津滨海河口盐碱地进行了生物修复，碱蓬根际电导率下降了13%［43］；王利民研究了滨海盐土培肥利用技术及植物耐盐性研究，确定了黄麻连作、稻-菜轮作和稻-麦轮作等多种种植方式及培肥技术［44］。

但由于绿化自身的特点，植被类型多样，涵盖乔、灌、花卉、草坪等多种类型，且植物根系深、生长周期长，少则十几年，多则上百年，农业上，作物根系浅、生长季短，单茬或单季，与绿化植物的栽植截然不同；现有的滨海盐碱地利用主要集中在低盐渍化的滩涂区，土壤含盐量一般都在10 g/L以下，而当前亟待解决的生态绿化区多在近海陆域，含盐量高，基本在20 g/L以上，吹填陆域区更高在30 g/L以上，现有的滨海盐碱地农业防治技术根本不能满足绿化防治的需求；另外，沿海土壤含盐量高，绿地生态系统建设过程中需要大量的淡水脱盐，且后期养护过程中仍需大量淡水灌溉防止土壤返盐和进行植物补水，而沿海地区淡水贫乏、咸水丰富，如何寻求科学的咸水替代技术和节水灌溉方法有待于深入研究。

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