基于和田市盐碱地改良

2012-11-15 07:15:44赵玉华
黑龙江水利科技 2012年12期
关键词:盐碱化碱化盐渍化

赵玉华

(新疆和田市水利局,新疆和田848000)

和田市属暖温带干旱气候,具有典型的大陆性气候特征。降水平均仅35 mm,蒸发量多年平均值为2 536.55 mm,蒸发量与降水量之比为 77∶1。和田全市灌溉面积1.86万hm2。轻度以上盐渍化耕地面积约2 760 hm2,占耕地面积的23.16%,其中轻盐渍化土地面积约2 573 hm2。中盐渍化土地面积约186.7 hm2。耕地土壤盐碱化使耕地质量大幅下降,成本大幅度增加,土地产出率低下,农牧业发展矛盾进一步加剧,制约了当地畜牧和粮食基地的建设及优质高效农牧业生产与农村经济的发展。

和田市渠系渗漏大,水利工程不配套。大部分区域排水系统很不完善,农田灌溉粗放,有限的水资源得不到充分利用。由于:①渠系、田间渗漏严重抬高了地下水位,加之排水系统不完全配套,造成了下游农田土壤次生盐渍化严重,使作物减产。②土地平整度差,条田零乱,排水不畅,毛灌溉定额高,造成灌区土壤次生盐渍化及水盐恶性循环。

1 盐碱地现状分布

1.1 盐碱地的类型

土壤盐渍化分级标准结合GB50021-2001《岩土工程勘察规范》计算方法,确定硫酸盐渍化土和氯盐渍土,盐渍化土程度按土壤中含盐量<0.30%为非盐渍化土。其中碱性盐渍化土采用碱化层的水解性碱度2.6 mol/kg、碱化度40%、pH9.6(1∶2.5悬液)和作物开始死亡等作为综合考虑碱土和碱化土壤的分界值,即大于上述指标的为碱化土壤,小于上述指标的为碱化土壤。碱性盐渍化土土壤中碱化度<10%为非碱性盐渍化土。具体标准见表1、表2、表3。

表1 盐渍化按含盐化学成份分类

表2 土壤盐化分级标准 (0-60cm)

表3 碱化土壤的分级标准

首先用表3碱化度和pH值鉴定是碱化土、碱土还是盐渍土;如是盐渍土再以表1鉴定是氯盐土还是硫酸盐渍土;最后以表2进行盐渍化程度分级。根据分析,得知和田市无碱化土,全为盐渍化土。

1.2 和田市盐碱地分布

和田市土壤盐碱化分布见表4。

表4 和田市各乡镇土壤盐碱化面积分布表

1.3 耕地盐碱化土壤面积的变化趋势

和田市耕地盐碱化统计见表5。

表5 和田市耕地盐碱化土壤面积(净)统计表666.7m2

从表5可以看出,本次土壤调查与土壤普查相比,耕地中盐碱化机积增加2 061 hm2,轻盐化土面积增加1 941 hm2,中度增加120.2 hm2。说明耕地中盐碱化土壤面积有所增加趋势,比例在上升。

2 盐碱地造成的危害

2.1 盐碱地使土壤理化性质变差,作物的生存条件变坏

1)土壤有机质含量相对降低。抵制了土壤的生草化过程和土壤有机质的累积过程,因而土壤有机质含量相对降低,影响了土壤的理化性质。

2)土壤营养条件变差。在排水、洗盐和加大定额灌溉的影响下,土壤有效氮素损失严重。

3)土壤物理性状不良。盐碱化土壤结构差,水稳性团聚体数量少同,空隙度低,保墒能力差。春秋地温仿偏低,土性冷凉,影响作物及时播种和细苗生长,夏季地温偏高,加速了地表蒸发和积盐。

2.2 土壤微溶液直接毒害作物细胞

由于盐碱地溶液度高,渗透压大,不但作物吸收水分和养他的能力降低,而且植物根系选择性吸收营养离子的能力也相应降低,打乱了体内正常的离子平衡,干扰了作物的正常新成代谢机能,破坏了蛋白质的合成和分解,引起氨和可溶性盐类离子在体内的积聚,从而产生离子毒害,危及作物的生长发育,甚至死亡。

土地盐碱化不仅损害作物赖以生存的土壤条件,而且危及作物的生长发育,造成缺苗、减产甚至死亡。

2.3 浪费资源,危害生态环境

1)土地盐碱化严重的地区,造成弃耕、荒芜,浪费了大量的土地资源。和田市由于耕地次生盐碱化的加重,盐碱耕地由1959年的533.3 hm2扩大到1980年的 1 133.3 hm2,失收面积逐年扩大,原来粮棉高产田,泛起白茫茫的盐碱,耕地被迫弃耕。

2)为了开垦盐碱荒地,采取泡荒压盐,为了降低耕层盐分,采用管理性洗盐或者加大灌水定额,浪费了淡水资源。

3)灌区上游或中游利用自然冲沟排泄咸水,而灌区中游或下游则在沟内筑坝引水,形成上排中灌或中排下灌,从而加重了中下游的土壤盐碱化,破坏了灌区整体生态环境。

4)良盐碱地,需要兴修一系列的土壤改良工程,浪费人力、物力和财力。

3 盐碱地改良的措施

按照“因地制宜、因害设防、综合治理”原则进行,实施明渠等排水措施,把地下水位降至临界深度以下,有效排除盐碱,减潜水蒸发,防止表土再度积盐。

3.1 在非盐化防盐区主要措施

1)主要采用农业、生物和水利综合措施防盐、防沙、培肥,建成高产稳产区;

2)加大引水渠道防渗工程的建设力度,开采地下水资源,实行井渠结合灌溉,提高灌溉保证率,为改良利用其它的盐碱地创造条件。

3.2 在盐碱化综合治理区主要措施

1)在地下水位高、盐碱地集中的地带,在明沟排灌的基础上,采用综合措施进行重点治理;

2)在有排水系统的条件下,泡荒洗盐,夏秋对盐碱耕地进行管理性洗盐和低洼地带种稻改土,是长期采用的脱盐改土的有效措施。

3)疏通现有干排,进行清淤及修整渠道断面增加排水量。

在灌区内部全面实施节水灌溉措施,在改善灌区供水状况、减少干旱灾害发生的同时,减少地表水对地下水的补给,降低地下水水位,防止地下水位再度升高。大力发展喷、滴灌、低压管道灌、畦灌和膜上灌、标准沟灌等节水灌溉技术。采用生物防治措施,完善灌区防护林体系,使林地覆盖率达到13%以上,起到防风固沙,生物排水,改善农田气候,减少地面蒸发,抵制土壤返盐。

3.3 其他防治主要措施

生物防治措施主要有植树造林等,培育和种植耐盐作物,利用生物排水,还可以提高地表覆盖度,减少地面蒸发量,改善土壤结构调节地温,提高土壤肥力,对防风衣固沙,改善生态环境,均能起到积极作用。

根据和田市现状种植结构、农业发展规划和自然资源的条件,对灌区大农业适当进行调整,同时在灌区应引用适应本地区生长的抗盐品种。

盐碱地种植牧草绿肥,主要是苜蓿、草木栖和一些短期复播绿肥。草菅有繁茂的枝叶和深而发达的根系,能将过高的地下水吸收转变成叶面蒸腾,起到降低地下水位的作用,减少了地面蒸发,抵制土壤返盐。种植牧草绿肥后土壤有机质、增加,底土的钙质根系的吸收而积聚于表层,以及牧草的强大根系穿透、挤压及根分泌物钙的活化,从而促进了土壤结构的形成,改善了物理性状,非毛管空隙增加,透水性增强,促进了土壤脱盐。所以种植牧草绿肥是改良利用盐碱地的有效措施。

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