盐障技术在半干旱及沿海地区提升作物产量与降低土壤盐分的优化效应：一项Meta分析

《Field Crops Research》：Salt barriers produce optimal effects in increasing crop yield and reducing salinity in semi-arid and coastal areas compared to other regions: A meta-analysis

本综述通过Meta分析揭示，盐障技术可显著降低耕层土壤盐分（SSC）约26%（P<0.05），提高作物产量（CY）约31%。研究明确了有机/混合材料、厚度<10 cm、埋深40-80 cm的盐障在蒸发降水比（E/P）<10、地下水位<3 m的壤土中效果最优。盐障通过降低土壤容重（BD）改善盐碱地结构，间接提升土壤养分（TN、AN、AP、AK、SOC）促进作物生长，为区域盐碱地治理与粮食安全提供科学依据。

　　

数据收集

本研究使用Web of Science和中国知网（CNKI）平台，检索了2024年1月前发表的经同行评审的文献。鉴于盐障材料的多样性（包括固体废弃物如建筑垃圾、粉煤灰，天然矿物如沸石、砾石，作物残茬如玉米秸秆、水稻秸秆，林业副产品如木屑、树皮碎片等），我们基于盐障（如土壤隔层）和盐碱化（如土壤盐渍化）等关键词组合进行文献筛选与数据提取。

数据集概览

本研究整合了54篇已发表文章的721组配对观测数据，分析了盐障实施对盐碱地中作物产量（CY）、土壤含水量（SWC）、土壤盐分（SSC）、pH、容重（BD）、全氮（TN）、碱解氮（AN）、有效磷（AP）、速效钾（AK）和土壤有机碳（SOC）的影响（图3）。90%的研究（n=156）显示土壤盐分（SSC）显著降低，平均降幅达26.44% ± 6.57%（响应比 ± 95%置信区间）。此外，54%的研究（n=94）表明盐障措施下作物产量（CY）提升了31.76% ± 4.72%（响应比 ± 95%置信区间）。

盐障改良盐碱地的有效性

本研究结果表明，盐障在半干旱和沿海地区可能最为有效，这些地区的浅层地下水和壤土质地为缓解土壤盐分创造了理想条件。这些区域通常蒸发降水比（E/P）<10，结合相对较高的降水量，使盐障能够高效蓄水，营造湿润的土壤环境，降低土壤盐分（SSC）浓度并提升作物产量（CY）。相比之下，蒸发降水比（E/P）高或地下水位较深的地区，盐障效果可能受限，因为高蒸发会加剧表层盐分累积，而深地下水则削弱了盐障对盐分上移的阻断能力。

结论

基于Meta分析，盐障可使耕层土壤盐分降低约26%，作物产量提高约31%（P<0.05）。有机或混合材料盐障，厚度<10 cm、埋深40-80 cm，在蒸发降水比（E/P）<10、地下水位<3 m的壤土中可能最有效。盐障主要通过降低土壤容重（BD）来改善土壤盐分、pH和养分水平，从而促进作物生长。结果表明盐障技术在半干旱和沿海地区具有最优的应用潜力。