苏打盐碱土改良剂CaCl2 改良效果研究

李蔚然， 于小彭， 展广军， 王康健， 于艳青， 申 祺， 徐久升, 王立飞

（1 辽宁省盐碱地利用研究所，辽宁 盘锦 124010；2 辽宁省现代农业生产基地建设工程中心，沈阳 110000）

盐渍土在全球范围内分布都十分广泛，是土壤在长期受盐碱作用下的盐土、碱土以及一系列盐化土或者碱化土的统称[1]。据统计，我国盐渍土总面积约为3 600×104hm2，滨海盐渍土面积约为31 万hm2，占全国可利用土地面积的4.88%，并且多数分布在我国的东北、华为、西北地区及沿海地区[2]。盐渍土肥力低，结构性差，如果不经改良和很好的治理则无法进行农业生产[3]。土壤盐渍化是我国当今严重的环境、资源与生态问题，尤其是我国工业、农业的生产发展对土地需求量越来越大的情况下，此问题仍然亟待解决，对土壤盐渍化的预防和治理以及如何筛选高效改良剂的科学研究也要不断深化。

通过土壤改良剂改良盐渍土目前已成为主要的途径[4]，简便易行，成本低，而CaCl2常作为盐渍土改良剂的主要成分，经常被用于盐渍土土壤改良[5]，但是对于用量的把握十分重要，用量过少，效果不明显，用量过多容易造成Cl2-二次污染。由此可见，合理使用土壤改良剂的用法及用量就显得尤为重要。

本试验通过吉林省白城市通榆县苏打盐碱土的特点，采用CaCl2作为土壤改良剂，研究CaCl2改良剂对苏打盐碱土的各离子的理化性质的影响，旨在探究CaCl2作为改良剂的改良效果及其合理用量。

1 材料与方法

1.1 供试材料

试验原始材料采用桶装土，每桶装干土13 kg，灌溉水采用当地常规农田提水站供水。土壤全盐含量、pH 原始指标见表1。

表1 通榆县苏打盐碱土全盐含量、pH 原始指标

1.2 试验设计

把供试土样分为四个处理，分别如下：①处理1 施CaCl2改良剂10 g，重量百分比10%；②处理2 施CaCl2改良剂5 g，重量百分比5%；③处理3 施CaCl2改良剂3 g，重量百分比3%；④处理4 施CaCl2改良剂1 g，重量百分比1%。

把过筛、风干后的盐渍土分别装入桶中，每桶平均干土13 kg，分别按计划施入量施入CaCl2改良剂后充分混拌，加入4 倍于干土重的总量水，静置5 d 后分别测定不同浸泡水的全盐、pH 等指标。

取出第一次浸泡水后，再加入等质量的淡水，充分搅拌后，放置7 d，再一次测定浸泡水全盐、pH 等指标。通过两次检测结果的对比分析，探究CaCl2作为改良剂的改良效果及其合理用量。

1.3 测定项目及方法

本次取样化验结果均由辽宁省盐碱地利用研究所中心化验室检测，主要测定项目为对浸泡水的全盐成分、pH 等指标进行检测。

pH 测定采用电位法。全盐的检测方法为酸碱滴定法，利用酸和碱在水中以质子转移反应为基础的滴定分析方法；沉淀滴定法；金属离子络合滴定法，以络合反应为基础的滴定分析方法，它主要以氨羧络合剂为滴定剂，这些氨羧络合剂对许多金属有很强的络合能力。

1.4 数据分析

用Excel 整理分析数据表格并分析。

2 结果与分析

第一次浸泡水的化验结果由表2 可以看出，加入CaCl2改良剂后，通过离子之间的化学反应，处理1、2、3 的CO32-消除，只有加入少量CaCl2改良剂的处理4 含有微量CO32-；处理1、2、3 的HCO3-含量依次增加，含量比较接近，处理4 的HCO3-含量高，已经接近处理1 的2 倍，表明适当增加CaCl2改良剂用量能够降低浸泡水中CO32-和HCO3-的含量，从效率效果衡量上分析，各有害离子含量降低最多的是处理3，即按土重的3%的比例使用CaCl2改良剂。与之相比处理1 和处理2效率最低，同时将造成土壤Cl-和全盐等成分过高，从而造成二次污染和危害。

表2 第一次浸泡水测定结果

第二次浸泡水的送样化验结果由表3 可以看出，各个处理的全盐含量都显著降低，说明第二次浸泡后盐分50%以上会被水洗掉；还可以看到，虽然有害离子成分含量减少了，但离子组成变了，浸泡水的pH 值升高了。所以不能以单独pH 值高低推断有害离子的含量高低。

表3 第二次浸泡水测定结果

除处理1 外，处理2、3、4 的全盐含量浸泡两次后，可溶性盐类都显著降低。从效果衡量处理2和处理3 较好，处理4 在改良土壤碱性方面不如处理2 和3。

试验表明氯离子不易被土壤吸附，完全溶于浸泡水，每次可洗去含量的50%以上，重碳酸根则被土壤吸附严重，随水洗掉的只有含量的20%左右。

3 结论与讨论

在实际盐渍土改良操作中，先化验所需改良地块土壤的全盐中的CO32-和HCO3-含量，按耕层10 cm 的重量计算含有的CO32-和HCO3-重量，按重量的1～2 倍使用改良剂就可以，至少泡洗2～3次，每次泡洗4～5 d，通常可以去除耕层土壤表层(0～10 cm 深度)内的有害盐分70%以上，水稻秧苗等作物可以成活。

在实际中，应当以旱平地为主，不要在泡水后过度搅拌耕层，尤其是深度10 cm 以下，会造成土壤悬浮不实，对插秧十分不利。

从试验结果看，CaCl2改良剂中Cl-毒性较大，应当与磷石膏或脱硫石膏结合使用，避免使用不当发生氯基盐类危害。

用CaCl2改良剂作苏打盐碱土改良要严格控制用量，不能超过耕层10 cm 所含的CO32-和HCO3-重量2 倍，泡洗次数要2～3 遍以上，确保泡洗水中残留Cl-含量低于0.1‰；其次，最好将CaCl2改良剂与磷石膏或脱硫石膏结合使用，CaCl2占比在20%至25%，减少Cl-引起二次污染。