根据北方滨海盐碱化村庄土地状况,从我国当前村庄土地复垦实际需求出发,根据滨海盐碱化村庄土壤的理化性质,研究针对滨海村庄复垦土地的水盐调控、土壤功能再造和微区改土等技术,探索适合盐碱化村庄复垦土地的生产力修复技术,开展多种技术集成方案的试验,并进行综合评价,最终优选出适宜滨海盐碱化村庄复垦土地的修复集成技术,为提高滨海盐碱化村庄复垦土地的利用率,提高滨海盐碱化村庄土地利用的经济效益、生态效益和为滨海地区复垦土地生产力的修复提供技术支撑。本论文主要从以下几方面进行研究。1.本文在盐碱化地区村庄土地地类识别的基础上,选择局部典型地块,通过做土壤剖面,分层取土,并测定土壤的物理性质和化学性质。发现滨海盐碱化村庄复垦土地土壤含盐量高,有机质含量低,容重偏大,土壤密实,导水性差,微生物活动低。2.结合当地农业、气象、地下水位等自然条件,分别采用实测和HYDRUS-1D模型研究滨海盐碱化村庄复垦土地的土壤水动力特性及水盐运移规律。含盐量的实测值与模拟值进行比较,可以直观的反映出土壤含盐量的变化及盐分聚集的过程,模型结果较好的反映出盐分积累的过程和随时间的变化关系。地下水埋深越浅湿润锋运移到土壤表层的速度越快,越容易在地表形成积盐。随着地下水位的升高,土壤剖面含盐量有增加的趋势,降低地下水位,可以有效的减小土壤剖面的含盐量,当地下水位控制在1m以下时,土壤含盐量可控制在0.3%以下。3.根据试验区土壤的含盐程度和修复难度,选择不同的生产力修复技术,对比分析试验数据,研究不同技术对作物生长长势、产量的影响和对土壤理化性质修复的作用。主要进行了三种复垦土地生产力修复的集成技术的研究,技术集成模式Ⅰ对0-40cm土层土壤容重变化明显,修复后土壤饱和导水率增加近10倍,特别是日光温室,由于种植作物的周期较长,0-20cm土层的土壤饱和导水率比复垦前增大近20倍,经过多次的种植,可以达到周围农田水平,集成技术Ⅰ对宅基地土壤复垦效果明显。技术集成模式Ⅱ修复后,土壤养分含量都有所增加,由于作物的吸收利用,在整个试验期间土壤养分含量呈现波动较大的变化趋势,但至试验结束,土壤养分含量都较复垦前有所增加,说明复垦技术可以改变土壤的养分状态,相同的作物栽培、灌溉、施肥处理下,使用修复技术的作物株高明显大于其他作物。技术集成模式Ⅲ,整个耕作区剖面土壤盐分含量比大田剖面土壤盐分含量低,微区改土技术能明显降低土壤盐分含量。通过不同技术的对比研究,最终确定适用于滨海盐碱化村庄复垦土地的生产力修复改良技术和参数。研究发现,技术集成模式Ⅰ的适用对象为轻度盐碱化地区的村庄土地复垦整理。技术集成易于掌握实施,成本可控性较高,能够较好满足大田作物生长需求;不考虑后期种植技术,作物生长受地下水位埋深变化影响较大,容易引起返盐,与滨海地区现代都市型农业结合性不强。技术集成模式Ⅱ的适用对象为轻度盐碱化和中度盐碱化地区的村庄土地复垦整理。优点是结合地域特点和土壤条件,因地制宜种植适宜生长的作物,特别是在不同程度盐碱化地区,选择耐盐程度不同的作物,作物较易获得高产。缺点是种植作物种类有局限性;施用活化剂的技术成本较高。技术集成模式Ⅲ的适用对象为现代都市型农业。优点是明显降低了土壤含盐量,提高土壤肥力和活性,土壤改良效果佳;种植作物品种的选择范围较大。缺点是技术集成中涉及的参数选择和设计不易掌握,而且成本较高。通过对天津地区村庄土地生产力修复的调研以及现场勘测,得出滨海盐碱化地区村庄土地生产力修复的关键问题是解决土壤盐碱化问题和土壤活性恢复问题,而且是两个同时解决,缺一不可。通过上述三项试验可以知道,降低土壤盐碱化的首要手段是降低地下水位,可以与覆膜、清水淋洗相结合;土壤中的盐分对作物的出苗率、生长及产量都会产生影响;土壤的活性是影响作物生长及产量的根本原因,通过施用有机肥或绿肥来提高土壤活性。