杨世琦,邢 磊,刘宏元,王惟帅,郭 萍
(1 中国农业科学院 农业环境与可持续发展研究所,北京 100081;2 农业农村部 农业环境与气候变化重点开放实验室,北京 100081)
黄土高原是世界上水土流失最严重和生态环境最脆弱的地区之一,大部分地区年降水量少,但雨季集中,长期遭受强烈侵蚀,逐渐形成了千沟万壑与地形支离破碎的自然景观。当地农田以坡耕地为主,人均耕地少,土壤贫瘠,农作物产量低而不稳[1-2]。延安市位于黄土高原腹地,总面积占黄土高原的5.9%。2011年12月30日,时任国家副主席习近平做出重要批示:治沟造地是延安市的一项新举措,对于在黄土高原地区增加耕地面积、保障粮食安全、保护生态环境、促进社会主义新农村建设都具有积极意义。延安市2016年完成治沟造地约2.7万hm2,2018年达到3.3万hm2[3]。新造耕地面临的主要问题是土壤养分贫瘠,土质粗松,加之当地生态环境脆弱,不利于作物生长,威胁当地粮食产量安全。因此,加快新造耕地的土壤改良成为当务之急,也是治沟造地工程持续开展的重要保障。
土壤改良剂是改善新造耕地土壤质量的重要途径之一,其通过对土壤水分与养分的固持作用来提高水肥利用效率,促进作物增产。土壤保水剂在土壤改良剂中具有重要位置,常见保水剂多为高分子有机聚合物,对水分有较强的吸持能力,常见的保水剂能够吸持自身质量300~800倍的水[4-5]。保水剂在吸收水分的同时,能够改良土壤结构,促进土壤团粒的形成,蓄水保墒,从而提高土壤水分利用率[6]。……