《北方苏打盐碱化草地低扰动修复技术规程》

ICS65.020.20B40团体标准T/HXCYXX-2025CodeofPracticeforlow-disturbanceRestorationofNorthernSaline-alkalineGrassland（征求意见稿）202X-XX-XX发布202X-XX-XX实施北京华夏草业产业技术创新战略联盟发布

T/HXCYxxx—202X北方苏打盐碱化草地低扰动修复技术规程1范围本文件规定了一种无需翻耕，利用表面活性剂、有机酸和脱硫石膏联合作用改良苏打盐碱化草地的技术规程。本文件适合于我国北方禁止翻耕的苏打盐碱化草原的修复。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有修改单）适用于本文件。GB19377天然草地退化、沙化、盐渍化的分级指标DB23/T2387-2019盐碱化草地植被恢复与重建技术规程DB65/T4658-2023盐化低地草甸退化草地修复技术规范DB14/T3409-2025盐渍化草地生态修复技术规程3术语和定义3.1苏打盐碱化草地saline-alkalineGrassland苏打盐碱化草地常见于我国东北松嫩平原、西北干旱地区等地，其土壤表层盐分含量高（可超过0.3%），pH大于8.5，土壤胶结严重、透气透水性极差。3.2表面活性剂surfactant表面活性剂分子具有亲水头基和疏水尾基，能够显著降低水的表面张力，使水珠在土表摊开、塌陷并润湿土壤。通过喷洒表面活性剂溶液在草地表面，可使原本拒水的土层转变为亲水，从而打破土壤表层疏水屏障，大幅增加水分下渗速度和深度。所选用的表面活性剂应为无毒可生物降解类型，如烷基多糖苷等生物基表面活性剂，确保对环境和植被安全。3.3脱硫石膏desulfurationgypsum作为工业副产品，其主要成分硫酸钙（CaSO₄·2H₂O），提供钙离子来源。钙离子进入土壤后可交换吸附在胶体上的钠离子，将之置换出来形成可溶性硫酸钠（Na₂SO₄），被水流淋洗带走。这一过程降低了土壤碱化度和交换性钠百分比，同时钙离子促进土壤黏粒絮凝，改善土壤团粒结构和孔隙度。此外，脱硫石膏与土壤碳酸盐反应还可生成难溶的碳酸钙（CaCO₃）沉淀，从而缓冲并降低土壤pH（由碳酸钠强碱性变为碳酸钙弱碱性，pH可从9以上降至8左右）。脱硫石膏是改良盐碱土最有效的措施之一，且本身重金属含量低、环境风险小。3.4有机酸organicacid包括柠檬酸、草酸等有机小分子有机酸，可迅速中和土壤溶液中的碱性组分。当有机酸溶液渗入土壤孔隙后，与土壤中过量的OH⁻、CO₃²⁻发生中和反应，生成水和相应的有机酸根盐，使土壤pH下降到适宜范围。例如，柠檬酸在土壤中能释放H⁺，将Na₂CO₃转化为Na⁺和HCO₃⁻，同时释放出的CO₂有助于土层透气。有机酸的引入能够快速降低土壤pH值（相比单施石膏更迅速），并为土壤提供一定碳源，有利于微生物活动。特别是在没有翻土混拌的情况下，有机酸可以渗透到土壤团粒间隙中，攻击碱性盐结晶表面，使之溶解崩解，有助于改良剂深入发挥作用。4修复措施4.1表层润湿喷洒在待改良草地上喷洒表面活性剂溶液一遍，使土壤表层完全润湿。这一步通常选在灌溉或降雨前进行，以保证有一定水量将活性剂带入土壤5厘米～10厘米深处。喷洒时要求均匀覆盖，不留死角。表面活性剂配制成一定浓度（水剂），利用背负式喷雾器或车辆喷杆均匀喷洒于草地表层。典型浓度为0.1%～0.5%，用水量可根据土壤干旱程度调整，保证喷洒后土表充分湿润但无明显径流。经过表面活性剂预润湿处理，土壤表层的入渗率显著提升，为后续改良剂施入创造了通道。4.2改良剂喷施在土壤表层润湿喷洒后（可在同一天内），将预先配制好的改良剂溶液喷洒于草地表面。改良剂溶液可由脱硫石膏和有机酸按照一定比例混合配制而成，并可加入适量腐殖酸或有机肥提质。推荐配比用量为：脱硫石膏约50公斤/公顷～100公斤/公顷、有机酸20公斤/公顷～30公斤/公顷、（可选）腐殖酸10公斤/公顷～20公斤/公顷。由于石膏溶解度有限，可采用细粉石膏加水充分搅拌形成悬浊液，与可溶性有机酸溶液混合后喷洒；或将混合改良剂先均匀撒施土表，再以洒水车喷淋含活性剂的清水使其溶解渗入。为增强效果，也可将表面活性剂直接加入改良剂溶液中一起喷施。总体用水量应足以溶解主要改良剂并渗透土壤20厘米～30厘米深，如每公顷用水30吨～50吨（具体视土壤干湿和降雨情况调整）。4.3渗透淋洗改良剂施入后，利用后续自然降雨或人工灌水进行淋洗，将土壤中被置换出的钠盐淋溶排出根系活动层。由于表面活性剂的作用，水分在土壤剖面中分布更加均匀，避免了改良剂只停留在表层。建议选择在雨季来临前施用上述改良剂，以便利用天然降雨完成盐分淋洗。如果降雨不足，可结合喷灌/滴灌补充淋洗水量。与传统的一次性大量灌水不同，此技术规程强调多次小水量淋洗，逐步将盐分带出土层，避免引起土壤结构次生破坏。4.4重复施用对于盐碱化严重的草地，本技术规程可周期性重复施用以逐步改良更深层土壤。一般建议每3个月～6个月施用一次改良剂组合，视土壤监测结果和改良进度调整频率。例如第一年春秋各一次，连续施用2年～3年可明显改善30厘米甚至更深土层的盐碱状况。如果改良后土壤指标稳定，可减少施用频次进入维护阶段（每年1次或视需要施用）。4.5效果监测在改良过程中应配合监测土壤水盐动态。可通过土壤水分张力计、渗透仪等观察每次施用后的湿润锋推进深度，确保改良剂渗透到根系主要分布层（20厘米～30厘米）。同时定期采集土样测试pH、电导率（electricalconductance，简称EC）、电离可交换钠百分比等指标，以评估盐碱度下降情况。如果监测发现土壤某深度pH仍偏高或交换性钠饱和度（ESP）未达标，可适当增加该区域改良剂投放量或缩短再次施用间隔，精细化调控改良方案，直到土壤各项指标达到植物正常生长需求。团体标准《北方苏打盐碱化草地低扰动修复技术规程》编制说明一、任务来源及制定标准的背景和意义1、任务来源项目在中国华能集团有限公司科技项目“光伏电站适用抗逆植物筛选与牧光互补生态产业技术研发”的资助和支持下完成。2、起草单位与参编单位中国科学院植物研究所、华能集团新能源股份有限公司、华能集团新能源股份有限公司蒙东分公司。3、制定标准的背景和意义天然苏打盐碱化草地常见于我国东北松嫩平原、西北干旱地区等地，其土壤表层盐分含量和pH高，土壤胶结严重、透气透水性极差。在这些区域，由于禁止使用机械翻耕手段，传统依赖翻耕改土和深松的改良方法难以实施。因此研发一种“低扰动”盐碱改良技术显得尤为重要：既要能够显著提高土壤水分渗透性，加速盐分淋洗，又不能破坏地表植被和土壤结构。针对这一需求，本技术规程利用表面活性剂结合改良剂，实现对苏打盐碱化草地的生态友好型快速改良。二、主要起草过程2025年7月，依据2025年《北京华夏草业产业技术创新战略联盟团体标准制修订管理办法》的相关规定，中国科学院植物研究所牵头组建了标准起草小组，并就标准编写工作进行了讨论。2025年8月，在系统总结研究团队现有研究成果的基础上，起草小组向北京华夏草业产业技术创新战略联盟提交了《北方苏打盐碱化草地低扰动修复技术规程》团体标准立项申请表，正式申请立项。2025年8月，北京华夏草业产业技术创新战略联盟组织了对该团体标准立项的评审，并于8月25日正式发布了“草联盟关于对《北方苏打盐碱化草地低扰动修复技术规程》团体标准立项的公告”，通过其立项。2025年9月，编制组在北方苏打盐碱化草地低扰动修复实验数据的基础上，结合大量文献调研以及吸纳团体标准评审专家的意见，完成了《北方苏打盐碱化草地低扰动修复技术规程》征求意见稿及编制说明的撰写，并提交至北京华夏草业产业技术创新战略联盟。三、标准编制原则和主要技术内容确定的依据1、标准编制原则本标准的编制严格遵循GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的要求与规定。在编制过程中，标准起草小组始终坚持科学性、规范性与可操作性相结合的原则，系统总结了研究团队在北方苏打盐碱化草地低扰动修复技术研发中所取得的成果，同时参考和吸收了国内外相关文献和技术的成熟经验，以确保本标准内容详尽、表述准确以及具有较强的可操作性。本标准与现行法律法规无冲突，且所引用的标准均为最新有效版本。2、主要技术内容确定的论据（1）适用范围本标准规定了一种无需翻耕，利用表面活性剂、有机酸和脱硫石膏联合作用改良苏打盐碱化草地的技术规程。本技术规程适合于我国北方禁止翻耕的苏打盐碱化草原的修复。（2）规范性引用文件本标准制定主要参考了GB19377《天然草地退化、沙化、盐渍化的分级指标》，DB23/T2387-2019《盐碱化草地植被恢复与重建技术规程》，DB65/T4658-2023《盐化低地草甸退化草地修复技术规范》以及DB14/T3409-2025《盐渍化草地生态修复技术规程》。（3）术语与定义起草小组结合项目团队多年的生产实践经验，并借鉴现有相关标准和文献，确定了“苏打盐碱化草地、表面活性剂、脱硫石膏、有机酸”等四个术语及其定义。（4）修复措施与传统的盐碱草地修复方法相比，本规程具有以下明显技术优势：（1）无需翻耕，生态友好。本规程不破坏地表植被和土壤结构，非常适用于因生态保护法规禁止翻耕的天然草原。通过表面活性剂的应用，取代了机械翻土的作用，使改良剂无需犁翻即可渗透入土。这避免了翻耕可能引发的水土流失和植被破坏，保护了原有生态系统的完整性，实现了边改良边保育。原生草本植物在改良过程中得以保留并逐步恢复生长，无需重新播种，维护了草地原有的生物多样性。（2）快速见效，综合改善土壤理化性状。通过化学和物理协同作用，土壤盐碱度和pH能够在较短周期内明显下降。钙离子置换与有机酸中和的机制使土壤中过量的钠离子和碱得到快速削减，显著降低盐碱危害。与翻耕深施石膏后需等待雨水慢慢溶滤相比，本方法在施用当季即可看到土壤pH下降、板结度减轻的效果。试验表明改良一年内土壤pH即可降低约1个单位，盐碱度指数下降约20%。同时，土壤结构因钙离子引入和有机质补充而改善，孔隙度提高、容重下降，透水透气性大幅增强。这些理化性质的综合改良为植物生长创造了良好条件。（3）保持草地产能，提高植被生长。改良剂除了降低盐碱危害，本身还为土壤带入有益成分。例如石膏中的硫元素、有机酸和腐殖质中的碳营养等，都是植物和微生物生长所需的元素。改良后土壤肥力和微生物活性上升，为草地植被提供更充足的养分供给。同时，由于未破坏原有草皮，草地可以边改良边发挥生态功能，不会出现传统改良翻地后裸地阶段的风蚀、水蚀风险。实际观察到改良一年后草地植被盖度增加，可食牧草产量提升，植被生长状况显著好转。（4）操作简便，成本低且可持续。本技术采用的材料廉价易得：脱硫石膏是火电厂烟气脱硫副产物，来源广泛成本低；有机酸如柠檬酸可由生物发酵获得；表面活性剂用量很少，摊薄成本低廉。整个改良过程主要借助常规喷洒设备和灌溉手段，无需大型机械作业，投入成本远低于翻耕改土。同时这些材料均为无毒环保型，不会在土壤中累积有害物质。表面活性剂会被土壤微生物逐步降解，不留残毒，允许长期反复使用。因而本方法具有良好的环境友好性和可持续性，可在保持低成本的同时持续发挥改良作用。四、采用的国际标准无。五、与现行法律法规和强制性标准的关系本标准与现行法