基于地理过程性思维的次生盐碱化再解读

沈嘉琳,吕鸿斌

（1.华南师范大学地理科学学院，广州510631；2.华南师范大学附属中学，广州510631）

《普通高中地理课程标准（2017 版）》明确指出，通过高中地理课程，培养地理学科核心素养，贯彻落实党十九大“立德树人”的根本任务。当前的地理高考以问题为导向，以能力考查为核心。在能力考察中，又特别注重“过程与机制思维”的考察。但在高中地理的一线教学中，仍普遍存在重知识、轻机理的教学现状。因此，本文将以区域环境建设中常见的生态破坏问题——次生盐碱化为例，针对这一特定的土地荒漠化问题，从发生机理的视角分析土壤次生盐碱化的成因及应对措施，为一线教师提供教学参考。

1 分析“次生盐碱化”成因的一般教学思路

土壤次生盐碱化（又称土壤次生盐渍化），它并不等同于“土壤盐碱化”。次生盐碱化并非原生自然地质作用的产物，而是人类经济活动的结果。在一般的教学中，教师在引导学生分析次生盐碱化的成因时，都会提及干旱、半干旱以及半湿润区人类的不合理灌溉，但常常点到为止。为什么次生盐碱化会集中分布于干旱、半干旱以及半湿润地区；不合理灌溉又是如何导致次生盐碱化的发生？

对于这些问题，教师并没有从成因机理上为学生解释清楚。比如：大水漫灌、只灌不排灌溉方式，容易导致灌溉水体长时间于地表积聚，成为地下水的补给水体，使地下水水位抬升。进而，通过毛管上升水的作用，把盐度较高的地下水带至地表，伴随着水分的蒸发，盐分逐渐于地表积累。由于对机理解释的欠缺，导致学生在解决新情境下的次生盐碱化问题时，往往生搬硬套，缺乏地理过程性思维。

2 地理过程性思维下的“次生盐碱化”发生机理

次生盐碱化的发生机理，即其发生本质。次生盐碱化是含盐度高的地下水，通过毛管上升水的作用上升至地表附近而蒸发，使土壤母质和地下水中所含盐分随毛管水上升而积聚于土壤表层所形成的现象。

在此，笔者有必要对“毛管水”的概念加以解释。在解释此概念前，需先了解地下水的垂向结构（图1）。图1示意的是在典型的水文地质条件下，地下水垂向结构层次的基本模式：自地表起至地下某一深度出现不透水基岩为止，可区分为包气带和饱和水带两大部分，从储水形式来看，与包气带对应的有结合水和毛管水，与饱和水带相对应的是重力水。当岩土中的空隙小于1mm，空隙之间彼此连通，当这些细小的空隙储存液态水时，即形成毛管水。若毛管水是从地下水面上升而来，称毛管上升水；若与地下水面没有关系，水源来自地面渗入而形成的毛管水，称为悬着毛管水。土壤次生盐碱化，受到的即是毛管上升水的作用。

3 基于地理过程思维的“次生盐碱化”成因及解决措施

如果从次生盐碱化发生的机理入手，分析导致次生盐碱化发生的原因，归根结底就三方面：①含盐度高的地下水；②地下水水位的上升；③水分的蒸发。因此，我们可以把次生盐碱化发生的原因归纳为三大因素：地下水因素、水位因素、干燥度。

3.1 地下水因素

次生盐碱化的发生，首先得有含盐度高的地下水。含盐度较高的地下水主要分布在干旱、半干旱以及半湿润地区，这是由区域的年降水总量与年蒸发量的比值决定的。在干旱、半干旱以及半湿润地区，年降水量小且蒸发量大，导致地表径流与地下径流交换少，地下水水体的更新周期慢，进而使得盐分逐渐积累。

3.2 水位因素

次生盐碱化的发生，还需要通过土壤毛管上升水的作用把高盐度的地下水上升至地表。简言之，即地下水位的升高。除了前文所提及到的不合理灌溉之外，水库的修建、突发性的暴雨、低洼的地势也会使得地下水水位抬升。

3.3 干燥度

次生盐碱化的发生，还跟干燥度密切相关（某地一定时段内的水面可能蒸发量与同期降水量的比值）。基于此，干旱、半干旱及半湿润地区出现的次生盐碱化现象会有季节性的差异。在降水多的季节，上升至地表的地下水蒸发强度减弱，不利于盐分的积累，导致次生盐碱化现象不容易发生。

根据前文所归纳的次生盐碱化发生三大影响因素，笔者提出了相应的解决措施（图2）。针对地下水盐度的问题，可采取淋洗脱盐的办法；针对地下水位升高，可改用喷灌滴灌技术，因地制宜建立不同形式的井、沟、渠相结合的灌排配套系统；或者采取高地种沟、低地种垄的办法；针对干燥度的影响，可采取地表覆膜减少蒸发的措施。此外，对滴灌技术还需要做简单的补充说明，滴灌技术也有其不可避免的弊端。当在含盐量高的土壤上进行滴灌或是利用咸水滴灌时，可能会引起盐分在湿润区边缘的积累，若遇到小雨，这些盐分可能会被冲到作物根区而引起盐害，究其原因，正是前文所分析的“次生盐碱化”发生机理所致。

4 教学启示

图2 次生盐碱化的影响因素及对应的解决措施Fig.2 Influencing factors of secondary salinization and corresponding countermeasures

目前高中地理课堂薄弱之处是缺乏地理过程性思维的培养，教师往往就概念论概念，就结论论结论。如此，教出来的学生缺乏对地理事物发生发展的解释和推断能力，进而使学生解决真实地理问题的能力欠缺。拙文以“次生盐碱化”为例，从发生机理的视角重新阐述其成因及解决措施，为一线教师提供教学参考，帮助学生培养地理过程性综合思维，提升学生的地理问题解决能力。