北方滨海盐碱地绿化技术查询系统

姜世平　赵晶晶　戴松香

摘要：本文介绍了一种适用于滨海盐碱地绿化技术查询与选择的软件系统，主要内容有盐碱地绿化适生植物的选择应用、盐碱土改良技术、工程排盐技术等，并根据盐碱地绿化建设实际需要，将以上关键技术措施录入计算机，建立数据库，将原始资料数据化，便于技术方案的查询。

关键词：北方滨海盐碱地；绿化技术；查询系统

一、研制目的与目标

在信息时代，随着计算机技术的普及数据库管理系统大量应用到各行各业的实际工作中，盐碱地绿化相关技术信息的存储与处理，也必然要走向数据化。

根据北方滨海盐碱地绿化建设与管理的实际需要，天津市园林绿化研究所开发了《北方滨海盐碱地绿化技术查询系统》。系统将滨海盐碱地绿化关键技术措施录入计算机，建立数据库，将原始资料数据化，便于相关绿化技术措施的查询。

（一）本查询系统所要解决的主要问题

1.北方滨海盐碱地绿化适生植物有哪些？其耐盐性、适宜土壤、生物学特性等如何？

2.根据土壤质地、土壤酸碱度、土壤含盐量等因子如何建立相应的滨海盐碱地绿化技术体系？采取哪些技术措施？

3.将滨海盐碱地绿化技术措施进行优选排列，找出哪些是必选技术措施？哪些是可选技术措施？

（二）本查询系统研制的主要目标

1.建立北方滨海盐碱地主要绿化植物资料库。

2.根据土壤质地、土壤酸碱度、土壤含盐量等因子查询相应的滨海盐碱地绿化技术措施。

二、查询系统实现技术与设计

本系统采用B/S体系结构，以NET2.0作为开发框架，以Visual Studio 2008为开发工具，以SQL Server 2005 作为后台支持数据库，通过C#语言开发出形象直观的查询管理系统。整个系统符合操作简便、界面友好、灵活实用、安全可靠的技术特点，可实现技术查询、法律法规查询、养护技术查询、植物管理、措施管理等主要功能。

（一）实现技术简介

1.数据技术

本查询系统采用SQL Server2005做为支持数据库。SQL Server 是一个关系数据库管理系统，具备完全 Web 支持的数据库产品，提供对可扩展标记语言（XML）的核心支持以及在 Internet 上和防火墙外进行查询的能力，提供以 Web 标准为基础的扩展数据库编程功能。SQL Server 提供强大的开发工具和各类开发特性，在大大提高开发效率的同时，可进一步拓展应用空间，带来新的商业应用机遇。C#、VB.net、XQuery、XMLA、ADO.net 2.0、SMO、AMO等已成为SQL Server数据平台上开发数据相关应用的有力工具。它具有以下特点：

（1）上手容易

大多数中小型科研、管理、企事业等单位日常的数据应用是建立在Windows平台上的。由于SQL Server与Windows界面风格完全一致，且有许多“向导（Wizard）”帮助，易于安装和学习，有关SQL Server的资料、培训随处可得，并且目前国内具有MCDBA认证的工程师不在少数。

（2）兼容性好

选择SQL Server与Windows操作系统存在兼容性方面的优势。另外，SQL Server 2005 除了具有扩展性、可靠性以外，还具有可以迅速开发新的因特网系统的功能。

2. ASP.NET技术

本查询系统以ASP.net为程序构架。ASP.net用于建立强大的Web应用程序，提供许多比现在的Web开发模式更强大的优势。ASP.net把基于通用语言的程序在服务器上运行，把程序在服务器端首次运行时进行编译，这样的执行效果，使效率大幅度提高。

因为ASP.net是基于通用语言的编译运行的程序，所以它的强大性和适应性，可以使它运行在Web应用软件开发者几乎全部的平台上。通用语言的运行库、消息机制、数据接口的处理都能无缝整合到ASP.net的Web应用中。ASP.net的应用程序在服务器上安装只需要拷贝必须的文件，无需重新启动系统。

ASP.net已经被刻意设计成为一种可以用于多处理器的开发工具，它在多处理器的环境下用特殊的无缝连接技术，可大大提高运行速度。即使现在的ASP.net应用软件是为一个处理器开发的，将来多处理器运行时不需要任何改变都能提高他们的效能。

基于Windows认证技术和应用程序配置，可以确保原程序的安全性。

3. C#语言

本查询系统以C#为开发语言。C#语言是源自C/C++演变而来的现代编程语言。它具有简单、现代、面向对象、类型安全、版本控制、兼容、灵活的特点。C#（C Sharp）是微软公司.NET战略部署的重要一环，是面向对象（OO，Open to Object）的编程语言（PL，Programming Language）。從.NET1.0，

.NET2.0，到.NET3.5，C#也经历了C#1.0，C#2.0和C#3.0的过程，已发展成为一门成熟的语言，也使微软一次拿出以C#为“内核”、XAML为“外壳”，WPF、WCF、LINQ等为“包装”，ASP.NET AJAX和Silverlight等为“深度扩展”的全方位的技术部署。

（二）系统设计与实现

1.数据设计

本系统基础数据以三种形式访问：（1）技术措施、适生植物等规范化数据存于SQL sever数据库表中（见图1、图2），适合条件查询；（2）植物库、法律法规、养护技术存于word文档中，点击打开，直观方便；（3）自然环境、土壤质地等信息存于文本文件中，以数据流的形式读取，访问快捷。（见表1）

用于存储规范化数据的SQL server的表对象结构见图3。

2.查询属性的提取

（1）植物分布有其地域特点，根据地域选择相应的适生绿化植物。

（2）不同植物对适宜的土壤质地要求不同，根据土壤质地，选择相应的适生绿化植物。土壤质地包括：砂土、砂壤土、壤土、黏土、吹填土（海泥质）和吹填土（海砂质）。

（3）土壤酸碱度（pH值）>7.5，呈碱性。碱性有腐蚀性，能破坏植物细胞组织，危害植物生长。碱土需要进行改良才能保证植物的正常生长，本系统将土壤pH值分为7.5～8.5及8.5以上两部分进行查询，提供相应的技术措施。

（4）土壤中的盐对植物具有毒害作用，当植物吸收进较多的钠离子（Na+）或氯离子（CI–）时，就会改变细胞膜的结构和功能。同时盐可提高土壤的渗透压，给植物根的吸收作用造成阻力，使植物吸水发生困难。本系统将土壤含盐量分为0.1%～0.3%、0.3%～0.5%、0.5%以上三部分进行查询，提供相应的技术措施。

3.系统功能设计与实现

（1）系统功能设计

北方滨海盐碱地绿化技术查询系统主体功能是根据项目所在的地域、土壤质地、土壤pH值、土壤含盐量四项信息检索出配套的绿化技术措施，并推荐适生植物。主要包括：技术查询、植物库、自然环境、土壤质地、法律法规、养护技术、植物管理、措施管理、使用说明等模块，总体结构如图4：

查詢系统主界面见图5。

（2）系统功能实现

查询功能实现见图6，用户通过下拉列表，选取如地域、土壤质地、土壤pH值，点击确定，系统会自动给出适合于此条件的可选技术措施和必选技术措施，并检索出适合此条件下的推荐适生植物。功能分为三部分：（1）技术措施必选，用于指定查询条件下，必须选择的技术措施；（2）技术措施可选，用于指定查询条件下，可供参考选择的技术措施；（3）适生植物选择，用于指定查询条件下，推荐使用的适生植物。

植物库收录了北方滨海盐碱地绿化适生植物，记录了植物的学名、所属科属、耐盐能力、适宜土壤、生物学特性等各种信息，配有照片，方便应用者查阅。植物库、自然环境、法律法规、养护技术等模块采用了相似的查询方式，全部采用文件读取的访问方式，方便快捷，界面如图7。

通过软件查询功能，可以得出有针对性的北方滨海盐碱地绿化技术措施和推荐适生植物名录。必选技术措施对盐碱地绿化的成功与否影响较大，推荐使用；可选技术措施对盐碱地绿化也有一定的影响，可以因地制宜地选择使用。当一个技术措施同时出现在必选技术措施和可选技术措施时，视为必选技术措施。盐碱地绿化涉及的专业多、范围广，不能仅仅依靠一种或几种技术。在滨海盐碱地的绿化建设中，只有因地制宜地综合利用各项技术才能真正收到实效。

4.系统改进与优化

本系统还有许多尚需完善之处，有待于进一步改进和优化，主要包括：

（1）用户分级：不同用户拥有不同的访问权限，提高程序实用性和数据安全性。

（2）进一步完善植物管理功能，使得植物录入、修改和更新更加便捷。

（3）进一步完善适生植物查询功能，能多角度多条件检索植物库。

（4）进一步完善措施管理功能，使得措施录入、修改和更新更加便捷。

（5）建立良好的解决方案模型，能根据用户需求给出相应的解决方案。

三、查询结果的应用

根据滨海盐碱地绿化项目具体情况，在查询系统里输入相关参数，可以检索出相应的绿化技术改良措施及推荐适生植物。

推荐的适生植物是在土壤未改良情况下推荐的，如果进行了土壤改良，可对改良后的土壤进行检测，根据改良后的土壤情况重新检索选择相应的绿化植物。但考虑到具体的养护管理条件及以后土壤盐碱变化等情况，可以适当地扩大绿化植物选择范围。

如：选择地域为天津、土壤质地为黏土、土壤pH值为碱性7.5 ～ 8.5、土壤含盐量为0.3% ～ 0.5%时，查询结果如下：

（一）必选技术措施

1.添加一定比例砂土、煤渣、山皮砂、碎石、草炭等颗粒性大的物质。

2.淡水淋盐：通过淡水淋洗降低土壤的含盐量。

3.增施粉碎的秸秆、草炭、糠醛渣等有机物质。

（二）可选技术措施

1.疏松土壤：疏松表土，保持土壤良好墒性，增强透水性，阻止水盐上升。

2.深耕晒垡：栽植前，进行深耕晒垡，可以疏松土壤，增强透水性，阻止水盐上升；时间允许，可于秋末入冬前将黏土深耕晾晒，进行冬冻春化处理。

3.挖排水沟，沟内水位应低于地下常水位15cm。

4.增施化学性改良物质1，可施磷石膏、脱硫石膏、石膏、弱酸、黑矾（主要含硫酸亚铁）等物质。

5.增施化学性改良物质2，可施盐碱地改良肥、改良剂以及微生物改良剂、菌肥。

6.增施化学性改良物质3，可施固化改良剂。

7.打孔：按每平米打孔2～3个，孔内灌砂、放入盲管或放入植物秸杆等物质。

8.生物改良：先期栽植耐盐的绿肥和牧草，如田菁、草木樨、紫花苜蓿等植物进行改良，可有效降低土壤中的盐分含量，并且作为绿肥可以提高土壤有机质。

9.铺设隔淋层

（1）采用碴石、液态渣、炉渣、粗砂等铺设隔淋层，厚度20cm ～ 30cm，高于地下最高水位，隔淋层平整均匀，不得空缺间断。

（2）隔淋层上面平铺透水性土工布。

10.提高栽植面高程。

11.更换客土：客土应符合栽植土质量要求，若不符合要求应改良合格后再使用。

（三）推荐适生植物

垂丝海棠、楸树、龙爪槐、连翘、桃树、榆叶梅、紫丁香、地锦、金盏菊、秋英、石竹、千日红、紫茉莉、万寿菊、紫花地丁、臭椿、构树、泡桐、青杨、钻天杨、玫瑰、中华结缕草、芦竹、花叶芦竹、鸢尾、凤尾丝兰、沙木蓼、锦鸡儿、红瑞木、水蜡、合欢、金枝白蜡、龙柏、银白杨、金枝槐、小冠花、田菁、罗布麻、金叶莸、紫荆、杞柳、苦楝、毛白杨、杜梨、火炬树、刺槐、白柳、抱印槐、槐树、白榆、蜀葵、丝棉木、苇状羊茅、马蔺、沙棘、棣棠、珠美海棠、紫叶桃、暴马丁香、新疆杨、葡萄、紫苜蓿、紫穗槐、柠条、月季、绒毛白蜡、戟叶滨藜、二色补血草、单叶蔓荆、中华结缕草、糯米条、木槿、西府海棠、紫叶李、野蔷薇、甘蒙柽柳、细穗柽柳、白蜡、皂角、速生柳、金叶榆、冬枣、枣、枸杞、柽柳、多花柽柳、沙枣、小果白刺、爆竹柳、四翅滨藜、梭梭、白刺、地肤、碱地肤、乌柳、簸箕柳、山皂荚、香茶藨子、白车轴草、芦苇、香蒲、水葱、莲、荇菜、大花马齿苋、野牛草、大穗结缕草、洋槐、梣叶槭、绦柳、楝树、平枝栒子、山桃、石榴、千屈菜、蓖麻、向日葵、费菜、八宝景天、桔梗、毛地黄、鸡冠花、萱草、醉鱼草、黄金树、贴梗海棠、海州常山、金银木、凌宵、绣线菊、德国鸢尾、芙蓉葵、蛇莓、假龙头、松果菊、过路黄。

可以根据搜索结果，选取必选技术措施，并且在可选技术措施和适生植物中选择合适的选项，制定具体有效的技术方案。