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探討阿拉善地區菊芋種植對沙化土地土壤理化性質的影響

作者:未知

  
  摘 要:[JP2]隨著社會經濟的迅猛發展,土壤的生產能力也備受人們關注,在地處干旱或半干旱的沙化土地上種植菊芋,不僅可以保持水土還可以提升防風固沙的效果。菊芋是目前干旱地區治沙的最佳選擇,具有成本低廉一次播種后以每年20倍的增長速度迅速擴大特點,對改良土壤理化性質,增強其有機質含量起著關鍵性作用。筆者本文就菊芋種植對沙化土地土壤理化性質的影響進行以下探究,希望對相關治沙從業人員能夠有所幫助。
  關鍵詞:菊芋種植;沙化土地;土壤理化性質;影響
  中圖分類號:S-3 文獻標識碼:A DOI:10.19754/j.nyyjs.20191030013
  
  前言
  菊芋又稱洋姜是鬼子姜,是多年生草本,有塊狀地下莖及纖維狀根是目前干旱或半干旱地區沙漠治理的最佳選擇且治沙效果十分顯著。內部富含多種果糖和淀粉,同時還具備超強耐寒的特點,在沙化土地種植菊芋不僅可以改良土壤理化性質,還可以增強土壤有機質含量和改善沙地結構的作用,進一步實現抵抗風沙保持地表水土的目的。本文就菊芋種植對沙化土地土壤理化性質的影響展開探究,希望能促進阿拉善地區治沙領域蓬勃發展。
  1 菊芋的基本概述
  菊芋學名又叫鬼子姜或洋姜,是一種多年宿根性的草本植物,可以長至1~3m高度,具有塊狀的地下根莖,下部葉的形狀大多數為卵圓形或者是卵狀橢圓形,長柄可以長到10~16cm且寬度可以達到3~6cm,長柄呈現微心形狀且頂端漸細尖,邊緣伴有粗細不均的鋸齒,菊芋上面被白色短粗毛,下面被柔毛,葉脈上長有短硬毛。菊芋內部富含果糖多聚物、菊糖以及淀粉等物質,是一種可以食用的宿根性草本植物,可以煮粥也可以腌制或者用作制取淀粉的原料。而菊芋除了可以使用外還是當前干旱地區治沙的最佳選擇,具備超強的耐旱以及抗逆性特點,也具備超強的抗風沙抗旱以及再生性,被廣泛應用于沙化土地治沙中且獲得效果也十分顯著。
  2 沙漠中種植菊芋在生態治理方面的作用
  2.1 固沙
  通過以上的分析了解到菊芋的生長特性,將菊芋種植在沙漠中具有較強的抗風沙能力,進而達到生態治理的目的。沙漠的風較大,而且沙土的流動性較強,而菊芋在上部覆蓋沙土不超過30cm的情況下能夠萌發頂出地面,在播種菊芋時需要根據菊芋的生長特性進行播種,通常選擇春播晚一點,到秋季菊芋將成熟,而成熟的菊芋憑借該植物自身的特點,會在沙土上形成一片矮小、莖密度較大的防護帶,菊芋的根系會牢牢抓住部分沙土,并對沙土產生一定的壓力,進而達到固沙的目的。
  2.2 生態治理
  沙漠中種植植物,需要考慮所選植物能否適應沙漠的環境,并保證植物在沙漠惡劣條件下的成活率,才能達到生態治理的作用。晝夜溫差較大,所選植物需要具有較強的抗寒特性。同時,沙漠中的水分稀少,還要考慮植物的耐旱能力。菊芋具有較強的耐寒、耐旱能力,在沙漠中種植菊芋結合其特性,才能將其生態治理的作用充分發揮出來,需要保證菊芋的塊莖的埋深,在抗旱的過程中,菊芋會將塊莖的養分和水分供給地上的葉片和莖生長。如果長期處于干旱較為嚴重的情況下,菊芋的塊莖土壤上部的莖和葉片會枯死,但菊芋具有較強的恢復能力,一旦下雨則會很快恢復正常生長,必須要專注對其管理,菊芋具有造價低、投入少、見效快的特點,將其種植到沙漠中可達到生態治理的目的。
  3 種植菊芋原材料通過深加工開發下游產品,帶動阿拉善沙產業的發展
  3.1 種植
  菊芋在沙漠中種植,可達到生態修復的目的,同時沙漠種植菊芋也能夠帶動阿拉善沙產業的發展。沙漠中種植菊芋主要采用穴種的方式,包括分割切碎、種植法、收獲3部分。在具體種植中,首先應將菊芋塊莖1~2cm飽滿的芽切成2~3cm2以上的塊體,蘸草木灰種植,并在播種前使用草木灰攪拌、封皮和消毒,進一步保證菊芋的生存率。春芽晚播挖穴過程中,穴的深度應控制在10~20cm,并且在種植過程中應將其分為主副帶,通常第1年不收貨,第2年開始抽收,這種收獲方式不僅能夠給阿拉善地區增加種植收入,還不會影響到菊芋固沙的效果。
  3.2 加工
  收購原材料,阿拉善地區可通過建設菊芋加工廠,并收購地方民眾種植的菊芋原料,使該地區形成沙產業。將收購回的原料進行清洗,將菊芋原料中的石頭、木塊、草根等雜質去除,保證清洗后的原料滿足下一道加工工序的要求。采用提升機、切絲機等對清洗后的菊芋原料進行切絲處理,對其進行初切,將菊芋原料切成片狀或彩絲狀,確保切絲處理后的材料有著良好的提汁效果。連浸,將上個工藝環節所處理好的菊芋彩絲或片通過傳送機,將其送入到連續浸出器,在此過程中需要注意,連續浸出器中水溫度應控制在65℃左右,并采用逆流滲出的方法,提取出菊芋的糖分。再經過清凈、離子交換、納濾、濃縮、噴霧干燥等方式,最后進行包裝成品,從而生產出以菊芋為原料的產品,促進阿拉善茶產業的發展。菊芋在阿拉善地區得到重視,除了恢復地方生態水平之外,菊芋也在其地區形成一套完整的產業鏈,對該地區的經濟發展有著一定的推動作用,同時還有助于調整農區種植結構加快形成與水資源承載力相適應的特色產業發展新格局。
  4 菊芋種植對沙化土地土壤理化性質影響的研究
  4.1 土壤水分的鑒定方法
  菊芋是當前干旱地區治沙的最佳選擇,治沙的效果也是十分顯著的,且具備成本低的優勢,所以被廣泛應用于干旱地區以此來改善土壤理化性質。[JP2]土壤水分的鑒定方法是通過測定含水量來判斷菊芋對土壤的影響。所調查區域的土壤含水量深度約為80cm,總共可以劃分為4層來進行測定,即將含水量深度分為4段,為0~20cm、20~40cm、40~60cm、60~80cm,在對土壤水分進行鑒定時應多次操作,每一層的土壤水分含量鑒定可以重復2~3次,其間隔應控制在5d 1次且采用烘干法來進行鑒定,從而獲得更加精準的水分鑒定結果。土壤水分含量的計算方法是(%)=(m1-ms)/V,m1為濕土質量,ms為干土質量,V為環刀的體積。   4.2 土壤容重的測定
  為了更好地研究菊芋種植對沙化土地土壤理化性質影響,還應對土壤容重進行測定。可以采用環刀法來對土壤容重進行測定,菊芋作為目前干旱地區治沙的最佳選擇,具有超強的耐旱耐寒且生命力十分頑強特點,特別是在氣候寒冷、氣候干燥且多風多沙地區治理中效果十分顯著,在一定程度上改良土壤理化性質和增強土壤有機質含量。為此在土壤容重測定時應選擇具備代表性的測定地點,進一步挖掘沙化土地環境下的土壤對其進行剖面,還應根據土壤剖面實際發生的層次使用環刀采取土樣,其中每層土樣在取樣時應不低于3個重復,這樣才能確保土壤容重測定數據精準性。將充分土樣的環刀放置溫度在105℃的烘箱中,進一步對其進行烘干獲取恒定質量,其容重的計算方式(g/cm3)=(m1-ms)/V,其中m1為濕土質量(g),ms為干土質量(g),V為環刀的體積(cm3)。
  4.3 土壤空隙度的測定
  菊芋種植對沙化土地土壤理化性質影響的重要環節。菊芋作為當前干旱地區治沙效果最顯著的植被,具備超強的耐旱耐寒特點,尤其是在我國氣候寒冷、冰凍期較長、氣候干燥且多風多沙地區治理效果十分顯著,很多時候國家為了改良土壤理化性質實現增強土壤有機質含量,都會采取菊芋來改善沙地結構,進一步為退沙還田、還林創造有利的條件,而要想獲得更好的效果我們應對土壤容重進行測定,它是改善沙化土地現狀的重要環節。在對土壤容重進行測定時將取樣方法與其相同,并在室內將相應的環刀蓋子取下來,另一端安裝上帶有網孔的濾紙再將環刀放置在水中進行浸泡,浸泡中應將水位與環刀邊緣持平直至濾紙全部浸濕,隨后再將環刀上的水分擦拭干凈稱其重量W(g),將環刀和土樣一同放置溫度為105℃的烘箱中稱其重量Q(g),計算土壤的孔隙度(%)=(W-Q)/V×100,V是環刀的體積cm3,從而不斷提升對土壤空隙度測定的精準度。
  5 結語
  菊芋是一種宿根性草本植物可以長至1~3m,且內部富含淀粉、菊糖以及果糖多聚物,同時具備超強的抗逆性和再生性,是當前干旱地區或半干旱地區治沙的最佳選擇。本文筆者主要在阿拉善地區的沙產業發展基礎上,對該地區的菊芋種植對沙化土地土壤理化性質的影響進行上述研究,希望對提升阿拉康地區干旱地區治沙工作提供有價值的參考。
  參考文獻
  [1] 許盼盼,楊世鵬,王麗慧,等.菊芋葉綠體分離方法比較研究[J].西北農業學報,2019,28(4):657-663.
  [2]付志慧,格根圖,任秀珍,等.不同晾曬時間對菊芋青貯品質的影響[J].草原與草業,2019,31(1):39-44.
  作者簡介:
  劉春林(1971- ),女,本科。研究方向:沙漠治理。
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