盐碱地治理十篇

时间:2023-03-20 03:41:29

盐碱地治理

盐碱地治理篇1

中图分类号:S73 文献标识码:A

一、盐碱良和降盐根据盐碱地含盐量分为轻度盐碱地、中度盐碱地和重度盐碱地。轻度盐碱地

含盐量在0.3%以下,重度盐碱地含盐量超过0.6%,中度盐碱地为居于轻度与重

度之间。一般地,轻度盐碱地可用淡水洗盐、生物改盐和园艺盐碱良肥中的一种或几种方法进行改良;中度盐碱地可用微区改土加园艺盐碱良肥方法进行,重度盐碱地可用铺设暗管排水并配合其它措施进行。

我们在实践中较多采用下列措施。1、栽植区域内局部换土。其原理是形成淡水微区,局部控制土壤返盐。具体做法:将种植地挖深60-80cm,底部压实,做水泥砂浆防水层,留好排水孔,填20cm的石子后填上客土,周围设防水挡土墙(高出地面30-50cm)。此方法适合于小面积绿化及树穴、树池。

2、树穴底部设置透水隔离层。针对地势低洼、排水不良的盐碱地绿化区,必须设置透水层,以强化效果。具体做法:将种植地挖深60-100cm,并做成一定的坡度,底部铺设直径30cm的滤水管,使其与周围排水系统相接,然后填上30cm厚的鹅软石、碎石或碎砖等,再填满客土,周围做挡土墙。

3、栽植土中可掺入适量的泥炭、草木灰、马粪或砻糠等。需要时也可使用适量的酸性介质,如硫酸亚铁。

4、配套肥料措施。为保证苗木健康成长,栽植土中应加入适量的经腐蚀的有机肥。主要是利用酸碱中和离子吸附等化学反应远离,降低土壤的含盐量和酸碱度,进而改良盐碱土壤,使土壤养分和营养变为可利用状态。5、配套灌溉措施。一般采用喷灌系统,使用自来水。

二、盐碱地栽植植物选择

树种的选择是盐碱地绿化建设的第二个关键环节,与土壤改良相辅相成,关系到绿化成效。盐碱地绿化,首选耐盐碱的植物品种。常见的盐碱地应用较多的有下列植物:

乔木品种有:白蜡、臭椿、苦楝、槐树(国槐、刺槐)、泡桐、垂柳、杨树(毛白杨)、榆树、落羽杉、水杉等。灌木品种有:卫矛(胶东卫矛)、十大功劳、木槿、蔷薇、柽柳、杞柳、水杨梅、黄杨、月季、单叶蔓荆、紫穗槐、石榴、白刺花等。

花卉、草皮等:结缕草、星星草、中华补血草、醉鱼草、红王子锦带、天人菊、紫花地丁、千屈菜、鸢尾、马蔺、爬山虎、苜蓿等。

尽量多利用当地的野生植物资源。

三、盐碱地植物栽培管理

选好植物品种后,栽植前要用淡水浇透绿化种植区,在前述土壤改良到位后栽植,栽后要踩实,是土壤与根系密接,利于生长成活。栽培种要注意以下方面。

1、定植时间。如能雨后栽植,含盐量少,易成活。

2、适当覆盖。选择适当覆盖物,抑制水分蒸发返盐。

3、及时松土。松土能保持良好墒性,控制土壤盐分上升。

3、合理密植。小苗或地被密植可增大覆盖面,减轻地面蒸发造成的返盐,并能较好地适应盐碱地风大、土地贫瘠、水碱等生态环境,充分发挥群体优势。4、科学施肥。科学合理地施用有机肥,改善土壤理化性状,利于土壤生物生长发育,以肥压碱。

从我们多年的盐碱地绿化实践得出,只要土壤改良措施到位,植物选择科学合理,并辅以较好的栽培管理,可以取得较好的效果。

以下是杭州湾滨海绿化项目实景图:

栽植前

栽植后12个月

盐碱地治理篇2

一、盐碱地的形成原因

土地的盐碱化过程是伴随着人类发展进步的进程的,它与人类的生存、活动以及农业的规划和发展有着密切的联系,同时盐碱地的存在又反过来作用于人类的发展和生存,影响经济的发展。对于盐碱地的形成原因和机制,一般认为有一下几点。

1.自然原因盐碱地是一定地区环境下的土壤组成,受到环境的影响,在一定的环境条件下形成并且发育壮大的。气候、地形、地质、水文以及水文地质和生物因素等,对于盐碱地的形成影响最为突出。气候干燥、日照强烈、蒸发量大的地方,容易造成土地盐碱化;分布原生岩和次生岩的地方,由于岩石的风化和搬运作用,也容易造成土壤盐碱化。

2.人类活动的影响众所周知,人类在改造自然的过程中,对自然和环境起到不同程度的存在破坏以及重建等作用。人类在满足自身需要时,大量的开发土地、利用土地,于是人类的活动对于盐碱地的形成产生巨大影响。人类不恰当和过度的开发,使得盐碱化程度越来越严重,产生盐碱化与土壤次生盐碱化。3.农田规划灌溉的不合理由于一些不科学、不合理的农田水利工程的规划和建设,导致在灌溉过程中,管理不够合理,用水不量化,抬高了地下水位,加上由于强烈的蒸发而导致土壤盐碱化,并且有逐渐加剧的趋势。同时,由于科学观念的缺失,很多地区过量灌溉,不仅浪费水资源,而且也破坏了土壤的结构,土壤的肥分容易流失,使得土壤贫瘠、地表板结从而加速土壤的盐碱化进程。外国学者研究人员统计表明,全世界约为55%的土地分布于干旱以及半干旱气候带,这些地区常年雨量相对较少,干旱气候带的年降水量不足250mm,半干旱地区的降水量也仅为250~500mm,这些地区极易形成盐碱地。同时,联合国粮农组织统计资料显示,全世界有50%以上的灌溉地区由于盐渍和水渍危害,使得每年约有数百万公顷的灌溉地荒废。新疆地处欧亚大陆腹地,常年干旱少雨,而且蒸发强烈,是典型的内陆干旱性气候特点,由于这些独特的干旱气候条件,加之受到地形、地貌、水文地质和成土母质含盐等因素影响,从而在盆地内部存在广泛的盐碱过程,并且人为大量引水灌溉,造成严重的土壤次生盐碱化。从这几点盐碱地形成原因大体上可以概述我国北方盐碱地形成的机制。

二、农田盐碱地治理的综合措施

1.研制和选用耐盐性植物在盐碱地的治理的措施中,采用生物措施被一致认为是最为有效合理的改良途径。该项措施主要是通过筛选适应盐碱环境的优良的抗盐品种来开发和利用盐碱地。发展耐盐碱植物,不仅有利于提高土地的生产能力,降低使用高质灌溉水的费用,还有利于在盐渍环境下农业生态的整体的良性循环以及改善环境。在进行耐盐碱植物的研究时,首先要明确该植物能够耐盐碱的适应范围,了解其盐分的敏感期的耐盐碱性,进而采取相应的措施来减少其根部的土壤的盐渍度。我国从80年代开始引入野生碱茅属植物对不同地区的盐碱地进行实验,取得不错的效果。目前,常见的耐盐碱化程度高的植物有:玉米、向日葵、苏丹草、甜菜、大豆、红麻、棉花、高粱、荞麦等等,因此可以根据具体的盐碱化程度选用合适的耐盐碱性高的植物,提高盐碱地的利用和生产能力,增加经济效益。

2.覆盖改良盐碱地盐碱地有一个规律:“盐随水来、盐随水去”的运动规律,只要通过控制土壤的水分蒸发就可以减轻盐分的表聚现象,达到改良的目的。现代化农业的逐步发展,使得其机械化水平极大的提高,作物秸秆直接还田成为了现实,生产上推广的应用面积逐步在扩大,随之兴起了有关作物秸秆施用后对盐碱地改良的效果也进入人们的视野,成为改良盐碱地的一个措施。在盐碱地上覆盖作为秸秆之后,可以明显减少土壤水分的蒸发,有效额抑制盐分的表聚现象,阻止了水分与发起间的直接的交流,对于土表的水分起到阻隔的作用,同时还增加了光的反射率和热量的传递,有利于降低土表温度,进一步降低水分的蒸发,从而改良盐碱化土地。该项措施是将农艺与水利相结合,既能起到节水的作用,也能起到培肥改土的作用,在原有还田的基础上增加了新的内容,是一项综合的治理措施。随着这种高效生态无毒无污染的土壤改良措施的出现,其在盐碱地治理方面必将发挥更大的作用,促进盐碱地的改良和农业可持续的发展。目前来讲,除了可以利用作物秸秆进行覆盖之外,还可以利用地膜覆盖、水泥硬壳覆盖来进行盐碱地的改良,他们在减少弄改天土壤的无效蒸发、调节盐分在土壤中的分布,促进作物出苗,提高产量方面作用重大,效果明显。

3.采用水灌溉治理措施采用水资源灌溉治理盐碱地是一个重要的措施,但是随着社会工业的发展以及人口的不断增多,淡水资源这一个占世界水资源总量不到3%的资源用以灌溉治理盐碱地就显得十分短缺。所以,通过寻求别的水资源来进行灌溉治理是一个新的方向。目前,常采用的用以灌溉治理盐碱地的水主要是劣质水,包括微咸水、咸水等,这样不仅有利于缓解当前水资源短缺的紧张局面,也有利于盐碱地的治理,提高农田的粮食产量,减缓人口、粮食以及资源和环境之间日益突出的矛盾问题。采用劣质水灌溉治理盐碱地,其水质的盐分也有一定的限值,而且采用何种灌溉的方式和途径是需要认真研究解决的。通常采用的灌溉方式有喷灌、滴灌和地面灌这三种方式。喷灌能够节水灌溉,提高产量,但受风影响较大,且白天灌溉存在造成叶子的被盐灼伤现象,所以可以选择在夜间进行喷灌;滴灌具有很好的节水作用,一般是湿润作物的根系带,同样的水量,滴灌可以使得作物获得更多的水分,进而提高产量和作物的品质;地面灌需要相对较多的水资源,比较浪费水资源。

4.化学改良措施盐碱地的治理过程中,碱土的治理是相对比较困难的。国外研究学者研究表明,碱化土壤的改良需要加入含钙的物质来进行改良。于是便出现了采用石膏改良碱土的先例,并在国内外取得较大的成功。经济社会的发展,不仅带来了更多利好的事物和工业品,同时也带来了更多的废弃物,比如废渣之类。采用工业废渣进行尝试改良盐碱地,是一个研究的新热点。制碱工业产生大量的氯化钙,橡胶恒业副产品苏大盐,这些都是可以用作碱土和盐碱地改良的化学品。同时,磷石膏、柠檬酸渣以及碳业工业中排除的副产物脱硫石膏等等,都可以用来改良盐碱地,并且效果相对不错,作用显著。盐碱地的改良需要根据实际情况,因地制宜,采用综合的有效措施,用化学改良剂的同时,可以结合其他方式比如添加有机肥并且种植耐碱性高的植物,这样一来,不仅可以起到改善盐碱地土壤的作用,也可以为土壤增加营养,更可以解决由于化学改良剂的产地同碱化土壤地区分布不一致的矛盾,利国利民,意义重大。

三、农田盐碱地改良过程中应该注意的问题

在盐碱地改良的过程中,采取何种措施才能更为有效,需要根据实际情况进行科学的考量,并且需要注意一下几点问题。

1.种植的适应性在各种不同程度的盐碱地行,可以栽培不同的园林植物,因地制宜,要坚持“适地适树”的选择,选择那些具有一定耐盐碱能力的植物,配合治理措施,起到更好的功效;

2.盐碱改造,科学规划在使用改良肥和化学改良剂时,改良土壤治理盐碱,需要注意地下水位的高低,可以采用“大水压盐”、“间湿间干”等方法,同时浇水要适度,必须根据不同的植物的生态习性和特点进行管理,才能取得更好的效果;

3.注意治理措施的适用范围对于采用灌溉的防治治理盐碱地,由于要用到很多水资源,所以该措施的使用受到一定的限值,并且由于水资源的使用过程中会产生比较昂贵的费用,所以要根据实际情况进行选用。而化学改良治理盐碱地,则比较适用于中、轻度的盐碱地治理,一般pH值在7.8~9之间,土壤的含钙量不宜太高,并且最好本地具有相关的生产企业,这样减少一定的运输成本,治理成本也随之下降。

盐碱地治理篇3

关键词:大豆粉;家蚕;摄食抑制物质;去除方法

中图分类号:S883.9文献标识号:A文章编号:1001-4942(2017)05-0129-05

Study on Removal Methods of Feeding Inhibition Materials in

Soybean Meal for Silkworm

Gu Yinyu, Li Huaxiu, Shi Xinqin, Qiao Peng, Wang Anjie, Zhang Fenglin, Lou Qinian, Guo Guang

(Sericultural Research Institute of Shandong Province, Yantai 264002, China)

AbstractThe defatted soybean meal, an important raw material for artificial diet, contains silkworm feeding inhibition materials, and they can be removed by ethanol and hot water extracting method. The ethanol extracting conditions were using 75%~95% ethanol, extracting at over 50℃ for 4 hours with the ratio of soybean meal to ethanol of 1∶10, and treated by microwave oven or stirring. For the hot water, the condition was over 50℃. Extracting by both ethanol and hot water was better than by ethanol or hot water only. The conditions were firstly extracting with ethanol according to the above conditions and then filter pressing, drying under low temperature, and then extracting with 50℃ hot water, after that, centrifuging, getting rid of the supernatant, and drying under low temperature in the end. Using the artificial diet prepared with the soybean meal extracted by this method could improve the setae dispersion rate of the silkworm larvae after hatching for 24 hours, the raise amplitude was smaller for better feeding silkworm, and continue feeding by this diet could decrease the silkworm weight; the raise amplitude was greater for worse feeding silkworm, and the weight of 3rd instar larvae was very significantly higher than that of control.

KeywordsSoybean meal; Bombyx mori; Feeding inhibition material; Removal method

家蚕人工饲料育是养蚕历史上一项划时代的新技术,日本在1990年稚蚕人工饲料工厂化饲育已占45%以上,但我国至今没有形成规模化的人工饲料稚蚕饲育,原因是多方面的,其中饲料配方是主要原因之一。家蚕一代杂交种和日系品种对人工饲料的摄食性普遍优于中系品种已成为业内共识。中系品种的摄食性差直接导致了蚕种场不能应用人工饲料,而且国内现有的饲料配方不能适应多数现行品种,影响了人工饲料育的推广。研究认为,人工饲料中的重要原料脱脂大豆粉中含有家蚕摄食的抑制物质,但经甲醇、乙醇或水浸提后,可提高家蚕的摄食性,促进蚕体生长发育[1-5]。但对于浸提的温度、时间、方法等没有相关报道,本试验对采用乙醇和热水浸提大豆粉进行研究,以期获得高疏毛率家蚕人工饲料。

1材料与方法

1.1蚕品种

一代杂交种菁松×皓月及中系原种菁松A、荆研和鲁七的秋制浸酸冷藏种。

1.2人工饲料配方

桑叶粉45%、大豆粉30%、淀粉14.8%、绿枝粉5%、VB 1.5%、VC1.5%、柠檬酸2%、氯化胆碱0.2%。其中,除桑叶粉和大豆粉外,其它原料分别为化学试剂级、食品级或饲料级。

1.3大豆粉处理

1.3.1乙醇浸提处理①乙醇浸提温度试验:浸提温度设为30、50、70℃,其它浸提条件为75%乙醇,大豆粉和乙醇1∶10,搅拌,浸提4 h,浸提1次。

②乙醇浸提时间试验:浸提时间设为1、2、4、24 h,其余浸提条件为75%乙醇,大豆粉和乙醇1∶10,搅拌,30℃,浸提1次。

③大豆粉和乙醇比例试验:大豆粉和乙醇的比例设为1∶2、1∶5、1∶10、1∶20,其余浸提条件为75%乙醇,搅拌,30℃,4 h,浸提1次。

④乙醇浓度试验:乙醇浓度设为55%、75%、95%,其余浸提条件为大豆粉和乙醇1∶10,搅拌,30℃,4 h,浸提1次。

⑤浸提方法试验:浸提方法设为搅拌、超声、微波炉,其余浸提条件为75%乙醇,大豆粉和乙醇1∶10,30℃,4 h,浸提1次。

⑥浸提次数试验:浸提次数设为1、2、3次,其余浸提条件为75%乙醇,大豆粉和乙醇1∶10,搅拌,30℃,4 h。

1.3.2热水浸提处理温度设为30、50、70、90℃,大豆粉和热水比例为1∶20,搅拌,浸提5 min。

1.3.3乙醇和热水两次浸提处理先用75%乙醇、50℃、1∶20、2 h,搅拌,浸提后压滤,50℃低温烘干,再用50℃热水、1∶20、搅拌后离心,去上清液,50℃低温烘干。

均以未浸提大豆粉配制的人工饲料为对照。

1.4人工饲料制作方法

分别将大豆粉经浸提处理和不做处理的人工饲料干粉加2倍清水,经搅拌调和均匀后装入25 cm×17 cm聚乙烯塑料保鲜袋,饲料厚度约为3~4 mm,压成平板状后用封口机封口,再采用蒸锅100℃熟化灭菌50 min,冷却后待用。

1.5饲养方法

采用9 cm培养皿饲养。收蚁与1龄采用平板育,将已熟化的两种饲料分别放入培养皿内压平消除缝隙后收蚁。每个蚕品种每种饲料重复3皿。黑暗饲育,温度30℃,湿度≥70%。

1.6调查内容

24 h疏毛率,在收蚁后24 h计数疏毛蚕头数与收蚁蚕头数,然后计算二者的百分比;3龄蚕体重,在3龄盛食期随机选取10头称重,计算平均值。

2结果与分析

2.1乙醇浸提温度对家蚕的影响

从图1可以看出,在30℃温度下浸提,菁松×皓月24 h疏毛率与对照差异不显著,菁松A 24 h疏毛率极显著高于对照;在50~70℃温度下浸提,菁松×皓月极显著高于对照。可见,实际操作中乙醇浸提选择50℃即可。

2.2乙醇浸提时间对家蚕的影响

由图2可知,无论是杂交种菁松×皓月还是中系原种菁松A,浸提1~24 h处理24 h疏毛率均极显著高于对照;并且,菁松×皓月24 h疏毛率在浸泡4 h 和24 h处理之间差异不显著,但显著高于浸泡1 h 和2 h 处理;菁松A 24 h疏毛率在浸泡2、4 h 和24 h处理之间差异不显著,但显著高于浸泡1 h 处理。可见,实际操作中乙醇浸提时间采用4 h左右即可。

2.3乙醇浸提比例对家蚕的影响

由图3可知,大豆粉和乙醇1∶2浸提处理,菁松×皓月24 h疏毛率和对照差异不显著,菁松A 24 h疏毛率极显著高于对照,大豆粉和乙醇其他比例浸提处理,菁松×皓月和菁松A 24 h疏毛率均极显著高于对照。其中,1∶10和1∶20处理较好,但1∶20乙醇用量较多,成本较高所以实际操作中乙醇用量在1∶10以上范围内进行选择。

2.4乙醇浸提浓度对家蚕的影响

由图4可知,乙醇浓度在75%和95%时两个家蚕品种24 h疏毛率之间未达到极显著差异水平,但均极显著高于对照,所以乙醇浓度在75%~95%即可。

2.5乙醇浸提方法对家蚕的影响

由图5可以看出,两品种家蚕24 h疏毛率均以微波炉处理效果好,优于搅拌,超声处理效果最差,所以实际操作中有条件可采用微波炉,没有条件可采用搅拌。

2.6乙醇浸提次数对家蚕的影响

由图6可以看出,浸提次数之间差异不显著,可能由于浸提次数太多导致其它营养成分过度流失造成,所以实际操作中浸提1次即可。

2.7热水浸提温度对家蚕的影响

从图7可以看出,50~90℃热水浸提处理两品种24 h疏毛率均极显著高于对照,70~90℃效果更好。所以实际操作时热水浸提温度可依据试验要求及成本承受力在50~90℃的范围内进行选择。

2.8乙醇和热水两次浸提对家蚕的影响

从图8可以看出,采用热水和乙醇两次浸提的24 h疏毛率普遍要高于单独采用乙醇或热水浸提的效果。其中对杂交种,三种浸提效果之间没有显著差异,但对中系原种的效果就比较明显,乙醇和热水两次浸提极显著优于热水浸提,热水浸提优于乙醇浸提。

2.9乙醇和热水两次浸提大豆粉对其他家蚕品种的影响

本试验还采用2.8中乙醇和热水两次浸提的大豆粉配制的人工饲料进行其他中系品种如鲁七和荆研的24 h疏毛率和3龄蚕体重试验,从收蚁至调查采用1次育,试验结果见图9和图10。可以看出两个品种24 h疏毛率均为两次浸提处理高于对照,对于人工饲料摄食性差的品种如荆研来说,提高幅度较大,可以从4%提高至80%以上,对于人工饲料摄食性好的品种如鲁七来说,24 h疏毛率提高并不大。而如果继续采用该饲料饲育,荆研3龄蚕体重极显著高于对照,但明显低于鲁七,但鲁七3龄蚕体重极显著低于对照。

3 讨论与结论

在以往相关报道中,有采用70%乙醇[7],也有采用90%、95%乙醇[1,6],本试验中75%和95%都可以,试验结果的不同可能与浸提操作、试验品种等不同有关。在所有条件中,浸提比例影响较大,所以在具体操作中,浸提比例至少要在1∶10以上,最好能达到1∶20。乙醇用量较大,成本也相对较高,但是生产中,可以采用该大豆粉配制收蚁和1龄用饲料,2龄以后可更换为普通饲料,因为随着蚕的生长大豆粉中忌避因素的影响减少[2],这样可以减少成本。另外对于摄食性好的品种,长期采用这种饲料会影响蚕体重,所以更换饲料也可以避免这种损失。

文I中还有采用甲醇浸提的,因为甲醇对人体有伤害,可操作性差,所以生产上建议采用乙醇和热水。大豆粉中的家蚕摄食抑制物质有醇溶性的,也有水溶性的,所以采用乙醇和热水两次浸提效果较好。两次浸提的顺序建议先乙醇后热水,因为采用乙醇浸提后,很容易出现乙醇挥发不彻底的情况,这样会极大地影响疏毛率,而采用先乙醇后热水浸提,可以避免上述情况。采用乙醇浸提,大豆粉和乙醇很容易分离,但是采用热水浸提,如果浸泡时间较长就很难分离,如果有条件可以采用离心机,没有条件可以减少浸泡时间,10 min后就沉淀倒掉上清液,然后低温烘干。

虽然采用该大豆粉可将荆研的24 h疏毛率提高到80%,而且3龄蚕体重也极显著高于对照,但是仍然低于其他摄食性优良的品种,说明大豆粉中的摄食抑制物质仍有残留,该方法可使部分摄食性较好的品种接近生产水平,但对于摄食性差的品种若想使其达到生产水平仍需继续研究。

影响家蚕对人工饲料摄食性的因素众多,如品种、个体,蚕种的滞育性、性别、发育阶段、龄期、饱食或饥饿程度、转青卵和蚁蚕冷藏处理,人工饲料的硬度、粘度、脆度、酸碱度、成熟度、含水率等理化性状,饲料的加工、调制、贮存,给饵后放置时间、给饵方法、给饵次数、给饵量,及饲养密度、眠起处理、饲料保质措施、养蚕容器等[8],这些因素也可能会影响浸提后的效果。

参考文献:

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山东省盐碱地分布、改良利用现状与治理成效潜力分析

董红云1,朱振林1,李新华1,杨丽萍1,张正2

(1.山东省农业可持续发展研究所,山东济南250100;2.山东省农业科学院,山东济南250100)

摘要:

对山东省11个地级市40个县的盐碱地分布面积以及利用现状进行全面系统的调查,结果显示,山东省盐碱地广泛分布,可分为滨海盐碱地和内陆盐碱地两种类型,总面积为5 926.73 km2,主要集中分布在东营、滨州、潍坊和德州市。其中轻度盐碱地2 655.07 km2,占44.80%,中度盐碱地1 718.13 km2,占28.99%,而重度盐碱地面积达1 553.53 km2,占26.21%。全省盐碱耕地3 863.80 km2,盐碱荒地2 062.93 km2,盐碱地利用率高达65.19%。除东营市河口区外,山东省各县市盐碱地改良利用率普遍较高,2000―2010年间山东省累计投入31.80亿元,治理改良盐碱地2 532.67 km2,新增粮食生产能力132.39×104 t。本研究还对山东省较成熟的盐碱改良模式以及治理过程中存在的问题进行了介绍与分析,可为今后盐碱地改良利用和农业可持续发展提供科学理论依据。

关键词:山东省;盐碱地;分布;改良;利用潜力

中图分类号:S156.4(252)文献标识号:A文章编号:1001-4942(2017)05-0134-06

Analysis on Distribution, Utilization Status and

Governance Effect of Saline-Alkali Soil in Shandong Province

Dong Hongyun1, Zhu Zhenlin1,Li Xinhua1,Yang Liping1, Zhang Zheng2

(1. Shandong Institute of Agricultural Sustainable Development,Jinan 250100, China;

2. Shandong Academy of Agricultural Sciences,Jinan 250100, China)

AbstractThe distribution area and utilization status of saline-alkali soil were conducted systemic investigation in 40 counties of 11 cities in Shandong Province. It turned out that saline-alkali soil was widespread in Shandong Province, which could be divided into coastal and inland saline-alkali soil. The total area was 5 926.73 km2,and it was mainly distributed in Dongying, Binzhou,Weifang and Dezhou. The mild, moderate and severe saline-alkali soil area were 2 655.07, 1 718.13 km2 and 1 553.53 km2 accounting for 44.80%, 28.99% and 26.21%, respectively. The area of saline-alkali arable land and saline-alkali barren land were 3 863.80 km2 and 2 062.93 km2 respectively, which indicated that the utilization rate of saline-alkali soil reached up to 65.19%. Except for Hekou Region in Dongying City, the utilization rate of saline-alkali soil in all cities of Shandong Province were generally higher. During 2000-2010, 3 180 million yuan had been invested in Shandong Province to manage the saline-alkali soil, and it had added the improved saline-alkali land of 2 532.67 km2 and the grain production capacity of 132.39×104 tons. In addition, we introduced the relatively effective model for improvement of saline-alkali soil and analyzed some problems in the process of improvement, so as to provide a scientific basis for the improvement of saline-alkali soil and agricultural sustainable development.

KeywordsShandong Province; Saline-alkali soil; Distribution; Improvement; Utilization potential

盐碱土是土壤经过盐化和碱化过程形成的盐化土和碱化土,因其含有较多的盐碱成分,导致土壤的物理化学性质发生显著改变,表现为土壤板结、结构差、土壤pH值增高和有效养分缺乏等现象,土壤盐碱化过程严重影响了土壤质量、土壤生态过程以及动植物的生长[1,2]。盐碱土在世界100多个国家普遍存在,面积达9.55×108 hm2,占全球总面积的10%,且以每年100.0×104~150.0×104 hm2的速度递增,土壤盐碱化已经成为备受瞩目的世界性问题[3,4]。

我国是受土壤盐碱化危害最严重的国家之一,总面积达9 913×104 hm2,约占国土面积的10.3%。全国各省份均有分布,主要分布在西北、华北、东北以及沿海地区[5,6]。分为东部滨海盐土及滩涂、黄淮海平原盐碱土、东北平原盐碱土、半漠境内陆盐土和青新极端干旱漠境盐土,受地理和气候等环境因素差异的影响,各地盐碱土面积、盐化程度和盐分组成存在显著差异,具有明显的季节性和强烈的表聚性[7]。

山东省盐碱土主要包括黄淮海平原盐碱土和滨海盐碱土。黄淮海平原内陆盐碱土多呈斑块状插花分布,盐分表聚性强,经过长时间的农业开发投入和不断改良,盐碱土面积逐渐缩小,盐碱化程度也明显减轻[6,8]。近百年来黄河不断淤积形成新陆地――黄河三角洲,黄河河口以年平均2.2 km的速度向浅海推进,滩涂面积和滨海盐土则不断增加[9]。滨海盐碱土向海岸线方向延伸,逐渐由非盐碱土变为弱盐碱土、中盐碱土和强盐碱土,含盐量和盐碱化程度越来越高,盐碱荒地广泛分布[10]。

我国耕作历史悠久,农田资源已被充分开发利用,随着人口的增长,耕地资源和粮食安全问题日益突出。改良利用盐碱地资源,提高盐碱地利用率,使其成为我国重要的耕地后备资源,是解决我国耕地资源锐减、保证粮食生产安全的重要途径之一。为此国土资源部在《全国土地利用总体规划纲要(2006―2020)》中提出“优先开发缓坡丘陵地、盐碱地、荒草地、裸土地等未利用地和废弃地”和“综合运用水利、农业、生物以及化学措施,集中连片改良盐碱化土地”等政策部署。为推进山东省盐碱地治理利用,亟需对山东地区盐碱地资源和改良利用现状进行全面系统的调查与分析,以期为山东省盐碱地改良利用和农业可持续发展提供科学依据。

1调查区域与方法

针对山东省盐碱面积分布较大的县(市)进行调查,主要包括东营市、滨州市、潍坊市、德州市、淄博市、烟台市、青岛市等11个地级市40县(区),调查面积达11.40×104 km2。调查形式采用实地考察、发放调查表,访谈和咨询地区相关人员。共发放调查问卷1 500多份,L问人员达6 000多人。调查主要内容为被调查地区盐碱地的面积、分布、改良利用情况和改良的成功经验及存在的问题。同时收集2000年以来的资源投入、盐碱治理成效与粮食增产相关统计资料和数据。

2盐碱地现状与治理

2.1盐碱地分布与利用现状

2.1.1盐碱地分布现状根据第二次全国土壤普查数据显示,山东的盐碱土主要类型包括滨海盐土、沼泽盐土和潮盐土[11]。本次调查结果(表1)显示,山东省共有盐碱地5 926.73 km2,占山东总面积3.78%。山东省的盐碱地根据其成因和分布规律,可分为滨海盐碱地和内陆盐碱地两种类型。滨海盐碱地主要集中分布在东营、滨州和潍坊市,其面积和所占盐碱地总面积的比例分别为:东营市2 263.33 km2,占比38.19%,滨州市1 619.33 km2,占比27.32%,潍坊市688.67 km2,占比11.62%,三市盐碱地的全省占比超过75%。少部分滨海盐碱地还分布在烟台市(主要在莱州)和青岛市(主要在胶州)。内陆盐碱地主要分布在滨州市部分区域和德州、聊城和菏泽市等黄河冲积平原地区。其中德州市555.0 km2,占比9.36%,聊城市244.0 km2,占比4.12%,菏泽市319.34 km2,占比5.39%。中部济南、济宁和淄博市(主要在高青县)亦有小面积盐碱地分布,面积分别为34.67 km2、114.00 km2和17.34 km2,分别占0.59%、1.92%和0.29%。

山东省盐碱地中轻度盐碱地2 655.07 km2,占44.80%,中度盐碱地1 718.13 km2,占28.99%,而重度盐碱地面积高达1 553.53 km2,占26.21%。重度盐碱地主要是滨海盐碱土,集中分布在东营、滨州和潍坊,占重度盐碱地总面积的92.35%。其中东营市961.33 km2、滨州市324.87 km2、潍坊市146.67 km2,分别占山东省重度盐碱地总面积61.88%、20.91%、9.44%。内陆盐碱地以轻度、中度为主,德州轻度盐碱地453.6 km2、中度盐碱地79.87 km2、重度盐碱地21.47 km2,分别占德州市盐碱地比例81.72%、14.39%、3.87%。聊城市轻度盐碱地144.00 km2、中度盐碱地58.66 km2、重度盐碱地41.33 km2,分别占聊城市盐碱地比例59.02%、24.04%、16.94%。菏泽市轻度盐碱地215.34 km2、中度盐碱地65.33 km2、重度盐碱地38.67 km2,分别占菏泽市盐碱地比例66.06%、20.04%、11.86%。济南、济宁、淄博、青岛和烟台地区盐碱地面积较小,盐碱度较低,其中青岛和淄博没有重度盐碱地分布。

2.1.2盐碱地利用现状我国尤其是黄淮海平原盐碱土治理改良工作开始较早,于20世纪80年代便在旱涝盐碱综合治理、盐碱农业发展战略以及水盐运动等科学研究方面取得重大进展。黄河三角洲形成较晚,近几年滨海盐碱良利用才得以全面系统开展,但成效卓著,形成一系列成熟的盐碱地改良技术和方法,实现了山东省生态和经济协同健康发展。

本次调查结果显示,山东省盐碱耕地3 863.80 km2,盐碱地的利用率高达65.19%。盐碱荒地2 069.93 km2,其中未开垦利用过的盐碱荒地1 601.8 km2,开垦过后撂荒的盐碱荒地338.87 km2,无利用价值的盐碱荒地仅为117.47 km2(表2)。即山东省共有5 809.26 km2的盐碱耕地和盐碱荒地需要持续进行改良治理和利用。盐碱耕地的开发利用多基于轻度盐碱地,其中轻度盐碱耕地占盐碱耕地的61.06%,中度盐碱耕地占27.75%,而重度盐碱地改良利用仅占11.19%。相反盐碱荒地中轻度盐碱地仅占14.35%,中度盐碱地占31.31%,重度盐碱地达54.34%,未利用的比例较高。滨海重度盐碱地比例较高,盐碱地利用率较低,平均利用率为59.81%,而内陆盐碱地平均利用率高达84.06%。

2.1.3主要县市盐碱地分布与利用现状针对盐碱面积分布较大的地区进行详细调查,主要包括东营市、滨州市、潍坊市、德州市等11个市40县(区)。结果显示不同地市盐碱地分布情况不同,治理利用模式和成效存在很大差异(图1)。

东营市位于黄河三角洲,共有盐碱地2 263.33 km2,以滨海盐碱地为主,在各辖区均有分布。其中河口区盐碱地面积最大,占比57.15%,其次是垦利占17.21%,利津占9.36%,广饶占8.53%,东营区占7.80%。盐碱耕地占东营市盐碱地总面积比例为46.95%,各县区盐碱耕地占该县市(区)盐碱地面积比例差异较大,河口区占28.39%,垦利占65.81%,利津占60.06%,广饶占74.83%,东营区占94.34%。除河口区以重度盐碱地为主、利用率较低且主要以盐碱荒地形式存在外,东营市盐碱地利用率普遍较高。

滨州市地貌类型包括黄泛平原、滨海平原和渤海湾滩涂。盐碱地主要分布在沿海地区和黄河冲积平原,共有1 619.33 km2。滨城、惠民、阳信、无棣、沾化、博兴和邹平县(区)均有分布,其中无棣、沾化、惠民和邹平县(区)盐碱地面积较大,分别占滨州市盐碱总面积的20.58%、11.94%、19.63%和16.47%。无棣和沾化分布有大面积盐碱荒地,而惠民和邹平的盐碱地以盐碱耕地为主,其次滨城、博兴和阳信的盐碱地面积较小,分别占6.71%、6.33%、4.32%。盐碱耕地占滨州市盐碱地总面积的69.53%,各县区盐碱耕地占该地盐碱地面积的比例均大于50%,分别是惠民占100.0%,邹平占100.0%,滨城占83.67%,博兴占78.39%,阳信占61.40%,无棣占60.24%,沾化占51.79。滨州市盐碱地利用率普遍较高。

潍坊市共有盐碱地688.67 km2,主要分布在寿光、寒亭和昌邑3市(区)。其中寿光盐碱地面积较大,占潍坊市盐碱地总面积54%,其次是昌邑占37%,寒亭占9%。寿光、昌邑和寒亭的盐碱地均分布有盐碱荒地,盐碱耕地面积占潍坊市盐碱地总面积比例为76%。各县市(区)盐碱耕地面积占该县市盐碱地面积比例分别为寒亭84%、寿光80%、昌邑69%。盐碱地利用率较高。

德州市地貌类型为缓平坡地、封闭型洼地及洼地边沿,土壤含盐量均在0.3%以上。共有盐碱地555.0 km2,在乐陵、宁津、夏津、禹城、陵城、庆云、临邑、武城、平原和齐河共10县市(区)均有分布。各县市(区)盐碱地面积占德州市盐碱地总面积比例分别为:齐河40.79%、禹城12.44%、夏津9.95%、乐陵7.12%、平原12.88%、武城5.59%、陵城4.89%、庆云4.42%、宁津1.03%、临邑0.89%。其中盐碱耕地占盐碱地总面积比例为96.72%,各县市(区)盐碱耕地在该地盐碱地中所占比例均在90%以上,表明德州市盐碱地主要以盐碱耕地的形式存在,大量盐碱地都得到有效治理与利用。

2.2盐碱地治理成效与潜力

2.2.1主要盐碱地成功改良模式 近年来,山东省在盐碱地改良治理中投入大量人力和物力,经过长期的实践和探索,取得了大量治理盐碱地的技术和经验,尤其在滨海盐碱地治理方面成效更为显著。

2009年东营市从荷兰引进暗管排碱技术,改良黄河三角洲盐碱地。暗管排碱根据“盐随水来、盐随水去”的水盐运动规律,将淋洗土壤而渗入地下的含盐水排走[12]。利用专业埋管机将具有滤水、排盐功能的PVC管道埋于地下1.7~2.0 m深处,把碱水引到暗管,然后集中排到明渠,从而控制地下水位,降低土壤的毛上升,抑制返碱降低土壤的碱性。

“台田-浅池”型综合土地利用模式(挖土成池,筑土为台,台田种植,浅池养殖)基于广泛分布黄河沿岸盐碱地的台田耕作,是一种滨海盐碱地综合改良模式。在盐碱地上筑台田,抬高土地耕种层,拉大与地下水的距离,避免地下水通过蒸发把盐分带到土壤表层,通过引水和降雨灌溉,使台田中的盐分下降,并随排水沟排走,达到永久性排碱效果。通过“池塘-台田-排碱沟”生态良性循环,形成台田种植农作物、坑塘养殖水产品的“上农下渔”立体生态体系。

在重度盐碱地区,还成功开发出稻田养鱼模式。地势低洼、地下水位较高、水源充足、无排水出路、土质较粘、土壤含盐量0.5%~0.8%的重度盐渍土适宜发展稻田养鱼模式。不仅有利于土壤有机质的积累、提高土壤养分含量和氮素利用率,而且能改善土壤理化性质,提高土壤生物活性。鱼在稻田中能活水松土,吃掉杂草、浮游动物、底栖动物和部分害虫,直接或间接起到增施肥料的作用[13]。

此外种植耐盐碱林木和牧草也是重要的改良盐碱地措施。造林可改善土壤结构,降低造林地土壤密度、孔隙度、含盐量和土壤生态[14,15]。黄河三角洲地区和菏泽、聊城等黄河冲积地区均开展了一系列造林抑制土壤返盐的治理措施,并构建了抑制土壤返盐效果显著的农林复合模式。

2.2.2盐碱地治理成效调查显示2000―2010年间,山东省各级政府及相关单位累计投入31.80亿 元,与当地群众相结合,通过兴修水利工程、修筑台田、开展配套栽培措施等,累计治理盐碱地2 532.67 km2。大部分盐碱荒地变成了盐碱耕地、中产田和稳产高产田,改良后的盐碱地一般种植粮食、棉花、水稻及经济作物,根据调查的产量和改良面积,2000―2010年间新增粮食生产能力132.39×104 t。其中东营市累计投入6.38亿元,累计治理改良盐碱地387.33 km2,新增粮食生产能力13.86×104 t。德州市累计投入8.90亿元,累计治理盐碱荒地311.80 km2,新增粮食生产能力35×104 t。滨州市累计投入3.75亿元,累计治理盐碱荒地555.20 km2,新增粮食生产能力24.79×104 t。潍坊市累计投入2.50亿元,累计治理盐碱荒地67.67 km2,新增粮食生产能力3.69×104 t。盐碱地治理后,提高了土地利用率和粮棉生产能力,增加了农民收入,改善了生态环境,使山东省获得了显著的经济、生态和社会效益。

2.2.3盐碱荒地利用潜力山东省尚有2 062.93 km2盐碱荒地,但各地区因地制宜,均已探索出较成熟的盐碱改良模式。基于治理现状,调查当地农民和政府对现有盐碱荒地的未来利用情况(表2)发现,无利用价值的盐碱荒地面积仅为117.47 km2。

东营市盐碱地面积最大,但东营市台田-浅池模式发展成熟,台田种植粮棉与果蔬,浅池种植稻藕,养殖禽鱼与虾蟹等,现在水产养殖已经成为东营市的支柱产业。调查显示,农民普遍认为所有盐碱荒地具有利用价值,未来均可得到高效开发利用,发展规模化水产养殖。

滨州市可利用盐碱荒地占盐碱荒地总面积89.77%,无利用价值的盐碱荒地占10.23%,其中盐碱面积较大的无棣可利用盐碱荒地213.33 km2,尚有6.67 km2盐碱荒地难以利用。而沾化地处渤海湾南岸,土壤含盐量高,作物产量很低,但近年来积极引进作物高产新品种以及耐盐苗木,建设“渤海粮仓”现代农业示范园和耐盐碱树种育苗产业园区,成功改良利用盐碱土地资源,提高地区粮食生产和优化区域生态环境。当地农民普遍认为沾化虽盐碱面积达180 km2,但均具有利用价值。

潍坊市可利用盐碱荒地128.67 km2,占盐碱荒地总面积82.48%。德州市可利用盐碱荒地14.67 km2,占盐碱荒地总面积81.48%,聊城市可利用盐碱荒地52.67 km2,占盐碱荒地总面积85.87%,菏泽市可利用盐碱荒地71.33 km2,占盐碱荒地总面积76.43%。对于滨海经济较为发达地区,盐碱地资源精细经营,可用其发展水产养殖及观光旅游业等。内陆盐碱地可采取农水结合、农林牧结合,运用综合措施,因地制宜地发展农林牧业、特种种植(果蔬、花卉等),以提高土壤肥力和利用率。由此可知山东省具有较大的盐碱地治理潜力。

3山东省盐碱地治理中存在的问题

土壤盐碱化地区生态环境十分脆弱,开发利用不当极易造成当地生态环境的恶化,因此,应加大盐碱地资源可持续利用研究力度,探索盐碱地资源利用的多种途径,以推动盐碱化地区生态环境改善和社可持续发展。山东省的盐碱地治理工作虽然取得一定成绩,但还存在一些困难和问题。

首先盐碱地开发利用缺乏统一、长远的规划,开发无序,经营粗放,重治理轻保护,导致已经治理改良的盐碱地重新发生盐渍化,引起生态环境恶化。具体表现在盐碱地治理投资力度不够,导致一些高标准、高资金工程无法实施。由于成本太高,即使一些比较成熟的排碱技术也没有得到大面积推广。农业灌排体系不完善,存在标准低、老化失修现象。调查发现山东省盐碱地集中分布地区,农田灌溉普遍采用土渠输水、大水漫灌等方式,浪费有限的淡水资源,并导致地下水位埋深浅,土壤次生及原生盐碱化严重,从而导致盐碱化―引水压碱―盐碱化的恶性循环。

再者受传统观念的影响,对咸水(微咸水)资源和盐生植物资源的开发和利用不够。传统的盐碱地利用主要是采用水利工程措施改良,通过抽提地下水,淡水压盐,降低地下水位,实现盐碱地改良。在思想观念上,过分强调盐碱地治理与改造,研究发现,采用适宜的微咸水灌溉,虽会降低粮食产量,但可节约淡水资源,充分发挥盐碱地的利用价值[16]。

耐盐植物可在盐碱地上正常生长,能在改善土壤质量、维持生态平衡方面起到重要作用,具有不可低估的生态和经济价值[17,18]。白刺、柽柳和碱蓬等均是重盐碱地上生长的重要植物种类,研究显示具有很好的生态修复功能[19,20]。在东营市、滨州市等地调研发现,当地广泛种植刺槐、白蜡等纯林或混交林或枣树和梨树等经济林,以及苜蓿和柳枝稷等牧草,但对碱蓬和柽柳等重盐碱地植物资源利用较少,人们普遍没有重视其生态价值,严重影响了盐碱地的开发和利用。加强耐盐植物开发利用,对推进盐碱地区农业调整、改善生态环境、促进区域农业可持续发展具有重要作用。

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盐碱地治理篇4

[关键词] 盐碱地 水利 农艺 化学

一、地理位置

衡水市位于河北省东南部,界于东经115°10′~116°34′,北纬37°03′~38°23′之间。东部与沧州市的东光县、吴桥县和山东省德州市毗邻,西部与石家庄市的深泽县、辛集市接壤,南部与邢台市的新河县、南宫市、清河县以及山东省武城县相连,北部同保定市的安国市、博野县、蠡县和沧州市的肃宁县、献县、泊头市交界。南北长125.25km,东西宽98.13km。总面积8815km2。全市有3个辖区,2个县级市,8个县。共设57个镇,57个乡,4个街道办事处,下辖4994个村委会。

二、盐碱地资源

据统计,全市总土地面积为1266万亩。现有耕地面积857.98万亩,占全市总土地面积的67.8%。在耕地面积中盐碱地面积为32.56万亩,其中轻度盐碱地面积25.804万亩,占盐碱地总面积的79.2%,中度盐碱地面积6.571万亩,占盐碱地总面积的20.1%,重度盐碱地面积0.73万亩,占盐碱地总面积的0.7%,主要分布在桃城区、冀州市、武邑县、深州市、武强县、饶阳县、故城县、阜城县。

三、盐碱地及形成原因

盐碱地是指土壤含盐量太高(超过0.3%),而使农作物低产或不能生长。形成盐碱土要有两个条件:一是气候干旱和地下水位高(高于临界水位);另一个是地势低洼,没有排水出路。地下水都含有一定的盐份,如其水面接近地面,而该地区又比较干旱,由于毛细作用上升到地表的水蒸发后,便留下盐分:日积月累,土壤含盐量逐渐增加,形成盐碱土。如是洼地,且没有排水出路,则洼地水份蒸发后,留下盐份,即形成盐碱地。

四、土壤盐碱化的不利影响

1.土壤板结与肥力下降。

2.不利于农作物吸收养分,阻碍作物生长。

五、盐碱地的治理

1.水利措施

频繁的旱涝气候变化强烈地影响着水盐运动,因此科学地调控土壤中的水盐运动,使土壤脱盐是治理盐碱地的关键;治理以治水为中心,完善排灌系统,是调控水盐运动的基本方法。在水利改良措施上,搞好排水工程的配套,是水利改造盐碱地的首要条件。有了健全的排水系统,在排的基础上进行灌溉,既可防旱又可压盐。

2.农艺措施

(1)平整土地。土地不平是形成土壤盐渍化的重要原因之一,在高洼不平的地面上,稍高处由于暴露面积大积盐就多。平整土地,可以改善微地形土壤中水盐的运行状况,使土壤蒸发趋于一致,不会产生局部积盐,并有利于盐斑改良。

(2)精耕细作保墒防盐。盐碱地耕作主要掌握一个“干”字,具体说就是“干耕、干耙出坷垃,干锄养坷垃”。在盐碱地面培养出一层大小适当的坷垃覆盖层,这层坷垃可以阻断土壤毛细管,抑制土壤盐分向上运行,起到保墒防盐作用。

(3)增施有机肥改土治碱。增施有机肥料,除提高土壤肥力外,又是土壤改良剂,可以促进土壤钙素活化,置换钠离子起改盐作用,有利于土壤形成团粒结构,提高土壤保水保肥能力,减少土壤蒸发,抑制返盐,促进淋盐,加速脱盐。

(4)开沟播种是盐碱地防盐保苗的一项重要措施。其作用是:①能防盐、躲盐、借墒、保苗。②集中施肥,肥料效益高。

(5)植树造林,发展绿肥。在90年代,我市大部分的盐碱地是次生盐碱地。有的盐碱地拿苗2~6成,有的光板,尤其重度盐碱地无法耕种,任其发展,更加重盐碱。20几年来,我市在盐碱土区,老盐河道大种田菁、紫穗槐等绿肥。大种树木,增加地面覆盖率,减少地面蒸发,然后把绿色植物做压绿肥,改良了大部分盐碱地。

3.化学措施

施用石膏、硫酸、硫磺、腐植酸肥料等改良碱土和碱化土。

六、存在问题

2000年以后由于盐碱地已经不是农业部门的工作重点,所以越来越被忽视,加上盐碱地的农作物产量较低,人们对盐碱地的开发利用未引起足够的重视,开发利用以农民自主开发为主,投入低,开发利用的进度比较缓慢;农田道路、灌溉设施、排灌设施遭到了不同程度的破坏,制约了对盐碱地的有效改造;缺乏鼓励企业和农民改良盐碱地的优惠政策;盐碱地的利用与改造,没有国家和地方政府加大投入力度,完善田间基础设施,充分发掘盐碱地的生产潜力。

七、几点建议

1.多方努力,协同配合,推动盐碱良工作。各级政府要提高认识,加强领导,制定优惠政策,调动技术部门提供技术指导和农户积极参与改土的积极性。

2.加大盐碱地改良培训力度。把农业技术人员作为教师来培训,再由这些教师进一步培训农民,实现改良土壤项目区每村至少有一名既掌握改土技术原理、又会实际操作的技术人员,提高改良土壤工作效率。

3.政府加大投入,支持盐碱良事业。政府拨专款支持盐碱地改良,把改良盐碱土壤的项目作为省级和部级土地开发整理项目单独立项,并加强项目管理。

盐碱地治理篇5

关键词 盐碱地;成因;防话;陕西榆林

中图分类号 S156.41 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2012)02-0298-02

淤地坝是黄土丘陵沟壑区治理水土流失的最后一道防线,因其强大的拦泥淤地及生产效益,在黄土丘陵沟壑区得到大力发展,其蓄洪拦泥的最终产物――坝地,是宝贵的土地资源。但是沟道打坝建库改变了径流汇集状况,将雨水蓄在沟里,必然抬高地下水位,特别是水库高水位蓄水后,库下水位抬高更快,盐碱随水上升至地面,久而久之导致坝地盐碱化,制约坝地效益发挥。土壤盐碱化既是涉及农业、土地、水资源的综合问题,也是典型的生态环境问题。盐碱地作为一种重要的土地资源,其治理和改良意义重大,已经成为一个世界性的难题。

1 榆林市盐碱地现状

1.1 榆林市概况

榆林市位于陕西省最北部,地处陕甘宁蒙晋五省(区)接壤地带。东临黄河与山西省相望,西连宁夏、甘肃,北邻内蒙古。黄河沿东界南下涉境逾400km,地貌大体以长城为界,北部为风沙草滩区,占总面积的42%,南部为黄土丘陵沟壑区,占总面积的58%。平均海拔1300 m,气候属暖温带和温带半干旱大陆性季风气候,年平均气温10℃,年平均降水量约为400mm。

1.2 盐碱地现状

据统计,2008年榆林市横山县共有淤地坝2000多座,可淤面积4459.80hm2,已淤面积4067.27hm2(其中盐碱面积1266.67hm2,占已淤面积的31.14%,已利用面积2260.60hm2,占已淤面积的55.58%)。另据古水、赵石畔村6座坝的实地调查,总坝地面积174.67hm2,而盐碱面积就达114.40hm2,占总坝地面积的65.49%。粮食作物在这些盐碱坝地上不能生长,造成资源闲置。因此,治理坝地盐碱、提高坝地生产效益的任务艰巨且意义重大。

2 盐碱地的成因

从盐碱坝地外观分析,从上游到下游里“积水沼泽一盐荒地一重度盐碱一中度盐碱一轻度盐碱一非盐碱”分布。究其原因,主要有以下几个方面。

2.1 坝系规划不合理

坝地淤成后,因受地形、淤积物和原沟床比降的影响,地下径流坡度由大变小,径流条件由好变坏,使地下水排泄不畅,水位不断雍高,导致坝地产生盐碱。

2.2 坝内淤泥含有可溶性盐类

坝地有上部排水不良、地下水位较高的特点。由于蒸发作用,使淤泥中可溶性盐类随地下水毛细管上升,积于坝地表层,亦形成坝地盐碱。

2.3 排水渠道渗漏

坝内排洪渠多靠坝地一侧,除排泄汛期洪水外,还有来自上游的常流水,但往往因洪水淤积,使渠底高出坝地地面,在坝中形成“悬河”,增加坝地地下水补给,使地下水位不断增高,加速坝地盐碱化。

2.4 坝地埋压了泉水

较大的沟道多为地下水的排泄区,形式以泉水为主,在打坝后,淤泥将泉水埋压,也会因排水不畅导致坝地盐碱化。

2.5 坝地常流水无固定河槽而自由漫溢

坝地形成后,改变原沟道比降,一般由原来的1%-2%变为1‰-2‰,甚至有的坝地前部有高仰现象。因此,地表径流条件恶化,在坝地地面形成宽浅而弯曲的河槽,延长水流在坝地上的人渗时间,增加坝地内的地下水量。为盐碱化提供条件。

2.6 不合理灌水

多数农民由于对坝地墒情掌握不够,对排灌关系、灌水制度、农业技术措施等问题的结合应用没有经验,盲目灌水,增加地下水的含量,也会加剧坝地盐碱化。

3 盐碱地的防治

根据坝地盐碱化成因,按照“盐随水来,盐随水去”的水盐运行规律,在坝地盐碱化的防治中,其核心问题是将过多的地表水和地下水排除,尤其是排除土壤中毛细管水量,设法将地下水位降至碱临界水位以下(2.5m以下),这样就可从根本上解决坝地盐碱化的问题。根据对榆林市盐碱地的研究,可以从以下几个方面防治。

3.1 暗沟排水

陕西第二水文地质队的观测资料表明。当地下水位小于1.8m时,土壤表层盐面积累迅速增加,耕作层含盐量可达0.38%,土壤盐碱化程度会由轻变重;当地下水位小于2.4m时,土壤剖面盐分就逐渐向下运移,土壤表层盐由积累向减少转化。因此,先顺水库背水坡脚处挖2m深梯形沟1条,用反滤料回填1m,形成坡度为1-2°的排水砂沟,上面用土回填,再在重盐碱地末端修同样一条砂沟,砂沟出口与排洪渠相接,排除水库渗水和降低坝地地下水位,就能降低和改善坝地盐碱。

3.2 开挖集水马槽截渗防碱

在有些坝地末端,修水库或有较多的地下泉眼,就会使上游地下水逐渐向下游地段渗透,造成坝地全部盐碱化。在这种情况下,就应及时在坝地末端开挖集水马槽截渗防碱,使地下潜流集中于马槽内然后自流排出,或用机械畜力抽水,排入排洪渠或灌溉渠内,加以利用。截渗马槽的长度,应按潜渗范围确定,宽度4-6m,深度应低于所要求的地下水位,一般为2.0-2.5m,马槽为梯形,边坡为1:1.5:1:2.0,达到槽坡稳定。在石料方便的沟道,槽底和下游边坡最好用浆砌石。

3.3 开挖沟壕。排水治碱

在盐碱化、沼泽化的坝地下部,如有泄水涵洞,可在坝地的尾部盐碱分布区开挖沟壕排水,降低地下水位排除积水。排水渠可控制在排洪渠内侧,既能排除地下水,叉能拦截排洪渠的渗漏水。有条件的地方,排水、排洪可结合考虑,做到一渠多用、少占耕地。排水渠深一般为2.0-2.5m。排水渠的条数可根据盐碱面积大小而定。这种措施的优点是易于开挖,排水、工程费用低,便于检查。缺点是占地面积大,影响交通运输。不便耕作,坝地肥料易流失。

3.4 改变利用方式。种植耐盐碱作物

对于地下水位较高、实在难以治理的盐碱坝地,可以通过改变利用方式、种植耐盐碱作物等途径,提高坝地资源的利用率,逐步改良坝地。在水源充足的情况下,可种植水稻。水稻是一种需水量较大的耐盐作物,耕种前需大量的水来泡田。水稻需经常淹灌换水,土壤中盐分溶于重力水下渗入排水沟排走,使表层盐分降低。横山县赵石畔镇野人沟村利用盐碱坝地种植水稻,产量达到5700kg/hm2,既改良坝地,又增加收入。在水源不足的情况下,还可栽植柳树、杨树等。

3.5 洪淤压碱,落淤肥地

坝地是泥沙径流汇集的地方,在有潮碱返盐的坝地上,每年视作物生长收割情况,用控制溢洪道底高程的办法,有计划、有控制地引洪淤漫,压碱改土。特别是每年的头一两次洪水,其含有大量的牲畜烘干粪便、枯叶杂草和肥沃表土,落淤即可肥田。通过引洪淤漫,在盐碱坝地表层形成新的淡土层,有利于作物生长。每次淤漫厚度,一般以0.2-0.3m为宜,淤漫1年,可种2-3年不返碱。在无洪水可淤漫时,可采用抽水拉土或人工拉土的办法改良盐碱坝地,即先垫厚0.3-0.5m的黏土,然后再垫一层厚0.3-0.4m的黄土,有隔水阻盐的作用,能阻止下部水盐上升,并且黄土有利于作物生长。在轻、中度盐碱地上采用此法,可达到治碱、改土、增产的目的。

3.6 机械深翻。改变土壤性状

盐碱地治理篇6

关键词 盐碱地;资源利用;现状;改良对策;甘肃金塔

中图分类号 S156.4 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2013)03-0275-01

金塔县地处内陆盐区,降雨少蒸发大,土壤中有害盐类淋溶弱,地下水、地表径流缺少排泄外流出路,洗盐效果差,盐分屯积低洼下游区域,造成1.56万hm2中、重度盐碱耕地作物受不同程度危害而减产,若不采取持续、科学的改良措施,仍会加剧其次生盐碱危害。2011年根据甘肃省土肥总站《关于开展甘肃省盐碱地整理调查摸底的通知》精神,金塔县农技中心抽调12名技术人员分赴各乡镇村组,对全县盐碱耕地取样1 700个,测定全盐量、CEC值等21项理化指标,同时对全县盐碱地资源利用现状、改良利用的成功对策进行了调研和总结。

1 盐碱地资源现状

1.1 分布及资源状况

金塔县现有盐碱耕地4.044万hm2,占耕地的89.2%,其中轻度2.484万hm2,占54.8%;中度1.13万hm2,占24.9%;重度0.43万hm2,占9.5%。耕层平均全盐量2.81 g/kg,主要有盐化灌淤土、盐化潮土两大类。中度以上盐化灌淤盐碱土有0.444万hm2,主要分布在西坝乡晨光、西移村,东坝镇三上、西盛村,大庄子乡双桥村。土壤各层普遍含有可溶性有害盐类,1 m土体内平均含盐量为4~20 g/kg,此种土壤对作物生长影响差别大,轻者作物生长受到抑制,重者出苗不齐,保苗不易,甚至死苗、不出苗。土壤盐分来源主要为原生盐渍化,其次为次生盐渍化,后者是因大水漫灌或局部地形较低,盐随地表径流带入低处和人为的拉碱土、碱砂等造成土壤次生盐渍化。盐分以硫酸盐为主,其次是碳酸盐、氯化物、重碳酸盐;中度以上盐化潮土类盐碱土处灌区下游最低洼的部位,是金塔县典型的盐碱地,由于作物受着潮和盐的双重影响,土壤生产性能差,产量低下,全县共有该类土壤1.06万hm2,主要分布在大庄子乡、西坝乡、东坝镇、古城乡、中东镇。盐化潮土多在盐土的基础上开垦利用的,虽经洗盐,但脱盐不彻底,如利用不当或不加以改良,盐分含量仍会因地下水位的升高等原因而增加,严重者演变返成盐土,成为难利用地,亟待改良。

1.2 盐碱荒地状况

金塔县有盐碱荒地4.804万hm2,其中有利用价值的2.195万hm2。主要分布在西坝、中东下游地段、古城乡、大庄子、东坝、鼎新片各乡村夹片荒滩上,主要为盐土类,包括旱盐土和草甸盐土2个亚类,其剖面特征是中下部有锈纹锈斑层、潜育层及胶泥层,层次明显,自然植被以红柳、碱蓬、花花柴、白刺、盐爪爪、芦草等为主,覆盖率为10%~43%,土层厚为0~89 cm。

2 治理开况

经过“七五”、“八五”中低产田改造,使0.533万hm2的重度盐碱耕地得到有效改良。2002―2012年期间,通过国家农综开发、耕地整理、有机质提升等项目驱动,全县各级政府广泛宣传,技术部门积极总结探索,广大农户多措并施,累计治理盐碱耕地1.721万hm2,平均投入渠道修筑、土地整理等工程、机械和人工费1.2万元/hm2;累计治理投入20 648万元,年新增产粮食9 033 t。

3 盐碱地改良对策

针对金塔县盐碱地的理化特征和地下水质,生产中改良主要采取以下对策。

(1)挖排阴沟排碱。就是根据水渠地面排列和流向,挖1.0~1.5 m深的排阴沟,将耕地积水排出的同时将盐碱带出。主要对分布在黑河堤岸或水库边地势较低的耕地而采取的降盐碱措施。

(2)加强渠系建设,减少渠系渗漏,以避免土壤次生盐碱的形成。目前,全县共有各类砖混渠道24 269条,长4 134.3 km,呈“树型”贯穿全县各乡镇、村、组。

(3)合理灌溉。合理安排灌水次数、灌水量,实行薄灌、浅灌,避免大水漫灌、串灌,在盐碱大的区域尽量用含盐低的河水或深井水灌溉。

(4)秸秆还田。增加农田秸秆还田量,利用腐熟过程中产生有机酸,中和固定一些碱性物质来降低水溶性全盐量,同时增加土壤的有机质含量,改善土壤的理化性状,如小麦高茬收割、棉花秸秆粉碎还田等。一般一次性秸秆施入量不超过3.0~4.5 t/hm2,以防有机酸过多而影响下季作物出苗[1-2]。

(5)广辟肥源,重施农家肥,扩大绿肥种植面积。通过重施农家肥、广种绿肥,提高土壤肥力、增强土壤保墒保肥能力的同时可有效降低土壤盐碱度,一般年施入腐熟农家肥37.5 t/hm2,夏季作物收后套、复种绿肥。

(6)种植抗盐、耐盐作物[3]。如甜菜、向日葵、大麦、蚕豆、高粱等,通过作物生长吸取土壤中大量的碱性离子,达到降盐目的。

(7)秋泡冬灌,用水洗盐[4]。秋、冬泡水应先浅后深,以降低盐分在土壤中的位置,通过排水使土壤脱盐[5]。

(8)采用铺沙压碱、挖碱窟窿、扫盐结皮、垫换客土等方法来治理盐碱。

(9)地膜覆盖。地面覆盖地膜可以抑制地表水分蒸发,减缓盐分向地表聚集,降低耕层土壤全盐含量,目前全县年地膜覆盖面积达3.68万hm2,占耕地的81.2%。

(10)施用免申耕、禾康等土壤调理剂改良重度盐碱地。近2年,全县推广应用0.28万hm2。

4 参考文献

[1] 宋轩,杜丽平,张成才.有机物料改良盐碱土的效果研究[J].河南农业科学,2004(8):58-61.

[2] 刘万代.大豆田覆盖秸秆的防盐增产效果及适宜用量[J].河南农业科学,1996(2):10-11.

[3] 郜翻身,张三粉,崔志祥,等.改良中、轻度盐碱土的有效措施──覆膜种植玉米[J].内蒙古农业科技,1996(6):31.

盐碱地治理篇7

关键词:新疆;土壤盐碱化;特征;对策

1 新疆土壤盐碱化特征与区域分布

新疆除山地和沙漠外,在平原地区普遍都有盐碱土的分布。干旱气候和地质历史条件下促使新疆平原地区的盐碱化普遍发展。无论是积盐类型还是盐分组成都极为复杂多样。全疆土壤积盐具有以下几个显著特点:①土壤盐碱化普遍、积盐程度高、分布面积广;②盐土的组成复杂,主要有氯化物、硫酸盐、苏打和硝酸盐;③盐分的聚集速度快、积累的强度大,在南疆地区呈现出较强的表聚性;④积盐时间长,除现代积盐外,还大面积的存在残余的盐碱化土壤;⑤受土壤母质普遍含盐和灌区地下水含有不同程度盐碱的影响,一旦灌排失调,就很容易引起次生盐碱化,即使治理好的土地,也易导致重新返盐。盐碱土所特有的不稳定性和易反复性在本区得到了充分体现。

2新疆土壤盐碱化的调控对策

2.1 以流域为单元优化水土资源利用布局,强化生物治理措施

农业-水资源-环境系统是客观存在的不可分割的整体,是一种自然-人工复合系统,农业的发展必然受到区域自然地理、水资源与环境条件的制约。在流域尺度上,陆地地域可依地貌类型、自然和人工植被,划分为山地、人工绿洲、自然绿洲和荒漠等类型。新疆是一个典型的荒漠-绿洲生态系统,必须注重对自然绿洲生态系统的维护与注重绿洲灌区内部结构的优化。有限的水资源及其时空分布的不均匀性是灌溉农业发展和生态环境保护的关键因子。今后的流域水资源规划要以区域水盐平衡为依据,对水土资源进行综合平衡,合理安排地表水和地下水的开发利用,建立流域完整的排水、排盐系统,贯彻上下游兼顾,既要考虑农田用水、又要兼顾林牧业和生态用水的指导思想。在现有生产技术条件下,严禁垦荒,耕地的面

积宜稳定在400 万hm2,应把改良低产田、提高现有耕地的生产潜力作为主要突破口,节水灌溉余出来的水应留给生态用水。绿洲-荒漠过渡带不仅是绿洲的生态屏障,还适合于发展人工饲草基地,实现农牧结合,作为平原畜牧业基地。

在新疆705.9 万hm2 绿洲农田中,经常保留有沙漠、农田防护林、夹荒地、弃耕地、沼泽等多样性,可供发展农区畜牧业辅助放牧之用。因此,绿洲灌区土地的利用必须予以优化,具体可归结为农、林、牧、草混合农业体系以及种植制度结构的优化。推行草田轮作既可有效地培肥土壤,也可为发展灌区畜牧业提供原料。由盐碱化引起退化的土地(弃耕地),可以先引种耐干旱、耐盐碱的绿肥先锋作物,再过渡到草田轮作,因地制宜地发展粮肥间作。对盐碱化严重的土地,可以种植经济价值较高的耐盐植物如大米草、碱茅草等。生物治理措施在易次生盐碱化地区决不是一时的权宜之计,而应该作为一项长期的战略来坚定不移地有计划地在水资源合理利用的基础上逐步推进和实施。对碱化程度较高的土地在化学改良的基础上,进行生物改良。

2.2 加强农田水利基本建设,建立节水农业体系

2.2.1 提高灌区储水与输水环节的效率 对平原水库引起的地下水位抬升,可在坝外开挖必要的排水沟,并植树造林。从长远看,随着各地水源地的建设,并大量开采地下水后,灌区及其临界平原水库的地下水位都会降低,次生盐碱化的程度也将降低。并且随着山区水库的建设,平原水库也将逐渐废弃。渠道防渗可以有效提高水资源利用效率,防止地下水位的上升,是防止土壤次生盐碱化的治本手段。当前的渠道防渗率还不到总长的1/3,提高的潜力还很大。通过渠道防渗和发展管道输水技术,将渠系水利用系数提高到0.65 是完全有可能实现的。

2.2.2 灌排结合,完善节水灌溉技术 排水不仅是改良与利用新垦盐碱地的先决条件,也是防止灌区土壤次生盐碱化的基本条件。根据各区的水文地质条件,不同的灌区可具体选择明排、暗管排水与竖井排水模式。

田间灌溉是节水的关键环节,但田间用水效率是否能无限提高?在干旱区,灌溉水一般都含有较高的盐分,长期灌溉所引入的盐分也是可观的,在没有排水的条件下,盐分主要累积在土壤1 m 剖面内。全生育期的滴溉只能将盐分淋洗至作物主要根系层以下(地表40 ~ 50 cm 下)。随着灌溉时间的延续,积累的盐分就在地表某一深度越积越多。因此,通过滴溉来调节盐分在剖面上的分布,从而为作物创造一个良好的生长环境的难度越来越大,有可能在某一天造成“爆发性积盐”。虽然在本区的节水灌区该现象尚无发生,但同类地区的教训不可不引起高度重视。以色列伊兹里勒平原就是在运用滴灌技术不断提高水资源的效率后,发生了大规模的盐碱化。世界各国的灌溉史业已证明:要使灌溉获得成功,就必须进行排水。根据国内外干旱区的经验,为了维持土壤的水盐平衡,必须考虑将15% ~ 20% 左右的灌溉水量用于土壤洗盐排水,4 ~ 6 年一个轮回对所控制的灌区进行压盐和洗盐,对荒地、弃耕地选择种植适合的耐盐植物,为作物的生长创造一个良好的环境。

2.3 加强基础研究,积极引进和研制盐碱土评估和预测模型

电磁感应土壤盐分测量技术 (EM-38) 与地理信息系统支持下的制图技术,在国外已广泛用于田间调查和盐碱土评估与管理研究,在国内一些地方也得到初步应用。但在本区,这些先进技术的应用基本还是空白。新疆灌区绿洲地势平坦、面积辽阔,比较适合也非常需要能快速确定盐碱土壤盐分空间分布状况与盐分来源、进行土壤盐碱程度判定及趋势评估的电磁感应技术。

加强水盐运动的过程与机理研究,特别是覆膜滴灌点源入渗的水盐运动研究还不充分, 基础理论研究的不足给应用研究的深入带来不利影响,导致一些工作仍局限于黑箱式研究,以致研究结果趋于表面化和一般化,无法对生产实践提供有效的指导。

3 结语

土壤盐碱化与次生盐碱化是长期困扰新疆灌溉农业发展与生态环境保护的关键问题,其改良与治理是一个复杂的系统工程,需要决策者、科学家和生产者共同协作努力,才有可能得到较好的解决。

参考文献:

[1] 李述刚, 程心俊, 王周琼. 干旱区绿洲农业持续发展战略. 干旱区研究, 2013, 14

[2] 骆世明. 农业生态学. 北京:中国农业出版社, 2010:276-278

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[4] 张蔚榛, 张瑜芳. 对灌区水盐平衡和控制土壤盐碱化的一些认识. 中国农村水利水电, 2013, (8): 13-18

[5] 王伦平, 陈亚新, 曾国芳. 内蒙古河套灌区灌溉排水与盐碱化防治. 北京: 水利电力出版社, 2012

[6] 陈阳, 王贺, 张福锁. 盐渍生境下野生琵琶柴盐分分布及泌盐特点. 土壤学报, 2014, 41(5): 774-779

[7] 刘广明, 杨劲松, 鞠茂森, 聂杰. 电磁感应土地测量技术及其在农业领域的应用. 土壤, 2013, 35 (1): 27-29

盐碱地治理篇8

关键词:浅谈土壤盐渍危害对策

中图分类号:Q938文献标识码: A

土壤盐渍化是指土壤底层或地下水的盐分随毛管水上升到地表,水分蒸发后,使盐分积累在表层土壤中的过程。是指易溶性盐分在土壤表层积累的现象或过程,也称盐碱化。灌区土壤盐渍化,主要是由于不合理的灌溉而引起的地下水位上升而产生的土壤次生盐渍化和沼泽化的现象。在现有灌溉技术水平和工程设施状况下,土壤盐渍化是山区干旱、半干旱的灌区难以避免的灾害,它严重地影响着灌区农业生产和农民增收,影响着生态环境。因此做好灌区盐渍化土壤的防治工作,改良盐碱地,防止盐碱化,对于提高粮食产量,加快现代农业发展步伐具有十分重要的意义,它是灌区管理的一项长期性工作。

一、土壤盐渍化的危害

1、淹没大片农田造成农作物减产或绝收。在地下水位较高和排水系统不健全的低洼易涝地区,由于不合理的灌溉和集中降雨的影响,往往造成大片农田沼泽化,使作物被水淹泡,不利于农作物吸收土壤养分,阻碍作物正常生长,破坏土壤酸碱平衡,导致粮食等农作物产量下降。

2、破坏土壤团粒结构和作物生长环境。在盐渍化地区,由于地下水位经常保持在地表或作物根系活动层,土壤含水量过多,缺少空气,好气性微生物活动受到限制,使有机物不能有效的分解,不但影响作物所需养分的正常供应,而且使土壤中腐殖质得不到补充,同时盐分又使土壤胶体中土粒之间失去粘结力,从而使土壤团粒结构遭到破坏,湿时分散泥泞,干时龟裂板结,致使作物出苗困难,保水保肥能力下降。土壤含水量过大,温度升降也较缓慢,加上过高的蒸发热,使土壤温度偏低,影响苗期发育,易生病害。

3、危害农作物生长,影响产量和品质。盐渍化的危害与地下水埋深有很大关系,凡是地下水位接近地面或地面以上的地方,大多弃耕荒芜;地下水0-0.5米范围内,不利作物生长,基本上不能种小麦;地下水埋深0.5-1米范围内,小麦出苗较稀,产量不高;地下水埋深在1-2米范围内,作物生长情况虽与非盐渍化地区近似,但小麦颗粒瘦小,出粉率低。

二、土壤盐渍化形成的原因

土壤中可溶盐分的最初来源是地球上的各种岩石矿物的风化物,在一定的条件下,通过地表水、土壤水的溶解、流动、沉淀和积累的过程,原来风化物中极为分散的盐分,受到重新分配而累积到土壤中,这是盐碱土形成的基本规律。灌区由于灌溉不合理、集中降雨、无排水设施或排水不通畅也可造成土壤盐渍化。

1、气候因素。气候因素与土壤积盐的关系,主要是蒸发大于降水,尤其是春季多风少雨,在强烈的蒸发影响下,土壤表层水分不断蒸发,土层中产生由下而上的毛管水运动,地下水分中的盐分也随之被带上来,从而形成盐碱土。另外,在降水集中,排水不畅地区,雨季经常积涝成灾,地面水不能外排,大量入渗,抬高地下水位,形成长期涝碱相随的现象。

2、地形条件。地形一般影响到土壤的发育,特别是影响到盐碱化土壤的形成。在缓平的坡地上,除就地产生地面径流外,还承受高地的坡水。由于地势平坦,流速较缓慢,有时形成暂时积水现象,补给地下水,抬高了地下水位,地下径流坡度小,流速较慢,其土壤水分主要属于上升水平运动,有明显的季节性积累和淋溶盐分的过程。在地下水埋深小的地方,多形成轻盐碱地;在矿化度较高的地方,也有重盐碱地的分布。平原洼地是地面径流汇集区,几乎年年受涝积水,常与地下水相联,地下径流坡降更小,流速极为缓慢,其土壤水分呈下渗上升交替垂直运动,成为盐碱最易聚集的地方,多形成重盐碱地及盐碱荒地。

3地质与水文地质条件。盐碱化土壤在起源于不同的含盐母质上形成。这些含盐母质有海洋沉淀岩和大陆含盐母质,现代海洋沉淀物和湖积物等;水文地质条件与土壤的积盐关系也很密切,一般地下水埋深小,矿化度大,蒸发作用越强,土壤积盐越重。

4、植被条件。各种野生植物或耐盐植物为适应环境,在其生命活动过程中,从土壤中吸取了一定数量的水溶性盐,这种植物死后,其体受到雨水淋洗,盐分又落到土壤中,使表土积盐。

5、人类活动的影响。人类活动对盐碱土的形成有很大影响。特别是在灌区,由于不合理的灌溉和管理不当,引起地下水位上升,使土壤发生返盐,这是当前形成土壤盐碱化的重要原因。

三、土壤盐渍化防治对策

灌区土壤盐渍化的防治是恢复和发展农业生产的一项重要任务,必须遵循“以防为主,防治结合”、“以排为主,综合治理”的原则,全面规划,分期实施;群专结合,密切协作;因地治宜,注重实效,才能取得良好的效果。

1、平整深翻,增施有机肥料。可促进土壤团粒结构形成,使土壤变得疏松,增加通气,并调整毛管水供水状态。有条件的地方可以兴修水利,开展客良。一是平整土地,盐碱地主要分布在大地形的低洼地带,中地形的二坡地和小地形的高处,平整土地可以改变中小地形水盐运动状态,有得于提高土壤盐碱的自然淋洗和人工冲洗、放淤等改良效果。二是对底层有不透水粘土隔水层的沙土地区,则要深翻,挖穿底部隔水层,以便降低地下水位。灌区土壤次生盐碱化的特点是:盐分向地表聚集,土壤剖面中上层盐分含量高,心土和底土土壤含盐量低,深翻改土,可以把上层含盐高的土层埋入土中,建立新的淡土层,有利农作物生长发育,另外,深翻还可以改善土壤物理性状,增大土壤的通透性。三是增施有机肥料改良耕作层土壤性状,有机肥料包括人粪尿、堆肥、绿肥、油渣等,增施有机肥料,增加土壤腐殖质含量,可以促进土壤团粒结构的形成,改良土壤物理特性,,增加土壤孔隙,有利于微生物活动,同时还减少蒸发消耗,抑制土壤返盐。对提高土壤肥力,增加农作物单位面积产量有很大作用了。

2、合理灌溉和排水。灌区盐碱化的根本原因是地下水位过高。因此必须健全灌溉系统,田间渠系网配套齐全,衬砌渠道,推行小畦灌、沟灌、喷灌等先进灌水技术,减少渠道和田间渗漏,防止地下水位上升。地下水位较高的地区,更要做好排水系统,排除地面和地下泾流,使地下水位控制在保证作物正常生长的最小埋藏深度以下,这是防治灌区盐碱化的根本方法。开挖排水沟,降低地下水位以后,土壤中的有害盐分,也会随水带走,土壤盐分减少,使轻度盐碱地得到改良;对于重盐碱地,也为其它改良措施创造了条件,所以排水也是防治次生盐碱化的关键措施。

过去旱地排水,多采用田块中开浅明渠的办法,只能排地面水,不能排地面以下的土壤水,所以地下水位仍偏高,土壤过湿,作物经常受渍,产量不高。近年来改用深墒沟,沟深约0.4米,并在田块的中心再开一条0.6-0.7米的深沟。由于田间墒沟深又密,既能排除田面水,又可降低根系层的土壤水,效果显著。有的地方又发展了地下暗沟、暗管排水,这对加强田间排水,控制地下水位,防治渍害,效果相当良好。

3、实行“灌排分开”、“水旱分开”。 “灌排分开”、“水旱分开”是经过多年来农田水利建设实践证明的除涝防渍有效措施。灌排分开就是各成系统,互不干扰,不仅能保证浅水勤灌,提高灌溉质量,而且能在不影响灌溉水位的情况下,机动灵活的降低排水沟道水位,达到控制地下水位的目的,只有灌排系统分开,排水系统才可以按照控制地下水位的要求,控制沟河水位,使作物根系层内的过多水分排出,调整土壤中的水气关系,消除渍害。

水(田)旱(田)不分,最易造成人为渍害,据观测:与水田为邻的旱地,由于水稻淹灌的影响,约60米左右的范围,根系层土壤含水量升高到25-30%,受渍减产。所以,水稻、旱作应分区分片种植,其方法是,以小沟为界,统一茬口布局,也可以沿灌溉渠道和每隔三、五块田的的交界处,开挖临时的隔水沟,沟深1.0米,一头通入水沟,随时排除渗入隔水沟的渗水,同时也便于统一隔水沟之间的田块内作物布局,使早晚茬口分开,保证相邻田块不受渍害。

盐碱地治理篇9

关键词:水稻;节水;栽培技术;冀东盐碱地

冀东水稻种植面积占河北省水稻面积80%左右,中重盐碱地约占冀东水稻面积80%,主要靠滦河水灌溉。进入21世纪以来,由于连续多年的干旱和引滦入津、扩种水稻等原因,滨海盐碱地区水稻生产供水与用水的矛盾日趋突出,水资源短缺成为制约滨海盐碱稻区水稻生产的关键因素。自1992年以来河北省农林科学院滨海农业研究所、唐海县农业科学研究所、河北省水利灌溉试验站等单位就滨海盐碱地区节水种稻问题进行了专项研究,并借鉴东北三省等地节水种稻经验,集成和组装成一整套节水种稻技术措施并应用于生产,取得了理想效果。但随着水稻生产等形势的新变化,一些技术已不适应生产实际。

河北省滨海盐碱地可溶性盐含量高,碱性大,代换性钠盐含量高,土壤分散性强,低洼易涝,土壤板结,对水稻种植产生不利影响。因此,在盐碱地上种稻,较非盐碱地上有很大区别。在栽培上必须以排盐除碱为重点,采取精心整地、培育壮秧、选用耐旱耐盐良种、配方施肥、合理灌溉、防治病虫草害等一整套盐碱地节水栽培技术。现将其总结如下。

1品种选择与处理

选用耐旱、耐盐碱、早熟、高产、优质、抗病品种是落实各项节水种稻技术措施之一[1-2]。河北、辽宁、天津、北京等省市育成的可在河北种植的近100(系)进行耐盐碱性鉴定,结果表明:河北省育成品种耐盐碱性最强。但2005年以前河北省整理审定品种均不抗新的病毒性病害水稻条纹叶枯病,已不能选用。目前应选用早熟、高产、抗病、耐盐碱、耐旱性好的品种,如垦育20、垦育38、盐丰47;在稻蟹混养田和有早育秧条件下,可选择耐盐碱能力极强、优质、抗病、晚熟品种垦育88、垦优0702。选择科研单位或有种子生产许可证单位生产的种子。浸种前晒种2~3d,而后用比重1.10~1.13的盐水选种,用浸种灵+菌虫清浸种,防治水稻恶苗病和干尖线虫病;用甲霜灵拌种防治水稻立枯病。

2培育壮秧

旱地育秧利用具备灌排条件的渠埝、菜园、庭院等旱田地,采用旱育秧培育早生壮秧。稻田地高畦旱育秧。选择靠近水源、不易积水的稻田,实行统一划片,规划做床,采用旱育秧的方法,集中育秧,统一管理,以减少分散育秧所造成的输水浪费。钵盘或塑料软盘育秧具有隔离盐碱、养分和水分集中、易管理等优点,可保证秧苗在移栽过程中不伤根,插入本田后抗旱、抗寒、缓秧快。预先配制优质营养土备用,要用熟化结构好、无杂草的园田土或肥沃的旱田土、山地腐殖土,掺拌腐熟过筛的优质农家肥。土与农家肥的比例以6∶4或7∶3为好,为提高床土肥力,要添加化肥,按每盘营养土中加入硫酸铵5g、过磷酸钙10g、硫酸钾5g,配成后每盘用土约4kg。也可用壮秧剂与营养土混合使用,如河北省农林科学院滨海农业研究所研制生产的壮秧剂。盐碱地土壤pH值偏高,而水稻幼苗从播种至整个苗期,一般要求床土pH值调到4.5~5.0为好。如果使用调酸型壮秧剂,可以免去酸化处理过程,方便易行。因各产品规格不同,土壤各异,使用时根据说明及当地土壤pH值确定用量[3-4]。建议最好采用当地研制生产的壮秧剂。播种前秧田要浇足底墒水,播后压种,使稻种入泥。应适当降低播种量,干种150~200g/m2,播期应在4月1—15日进行,垦育38、盐丰47等中早熟品种应在4月10—25日进行。与上游水库供水插秧时间相吻合,并力求短而集中。膜内温度白天保持在25℃左右,要及时浇1次透水。若插秧较晚或秧龄偏大时,可施硫酸铵25~40g/m2,对水100~200倍液喷浇,喷浇后再用清水淋浇1遍。若发现黄苗现象,可喷施硫酸亚铁和硫酸铵(按1∶1比例混合成500倍液)。节水盐碱地栽培的秧苗要求是:秧龄适宜,栽后生根快,缓苗快,插后发根快,抗盐碱能力强。壮秧标准:苗高13~15cm,叶龄4.5~5.5叶,茎宽4~5mm,分蘖率达到60%。

3节水整地与泡田

一是旱旋地。秋末耕地,春天用旋耕机进行旱旋,达到土松田平即可,为节水泡田创造条件。二是旱耙地。对秋耕地,翌年春季再进行旱耙平田;秋末耕地,翌年春季结合耕地进行旱耙平田。此种方法比常规方法节省泡田用水20%以上。三是旱搭埝。旱耙平田后,进行人工旱地做埝。此方法不仅节水,而且比水做埝大大降低劳动强度。盐碱轻的稻田,采取旱耙地、旱打埂及旱整地的“三旱整地法”,大大节省用水。滨海盐碱地分为弱盐碱土区、中盐碱土区、重盐碱土区3个部分。特别是中重盐碱土区,必须经过泡田洗盐后才能种稻。泡田依地形而定,坚持小水集中,大水分散,先低后高,先近后远的方法减少水分损失,提高洗盐效果;泡田方法:采取冬季径流水与春季供水泡田相结合的方法,成本低,效果好。泡田前先将排毛堵死,以减少水的流失,提高土壤脱盐效果。坚持逐条、逐丘,集中连片进行。一般弱盐碱土区水层淹没3~4d后即可水耙、施除草剂,沉浆后插秧;中、重盐碱土区水层应适当加大,泡田时间也应适当延长。一般在整地前5~7d进行灌水泡田,水层淹没秋翻地垡块,充分进行排水洗盐碱,换新水耙地[5-6]。

4移栽

一是常规插秧法。对于上年冬灌水和滦河春季供水能够进行插秧的地块,可按常规插秧法进行。二是大龄苗迟栽法。若滦河水不能正常供水,为实现节水,应实行稀播大龄苗迟栽技术,进行秧田暂养。此方法通过适当降低播种量,使秧苗适栽期延长。三是盘育摆栽法。在来水晚、供水少的情况下,盘育秧抛栽改为摆栽,表现返秧快、分蘖早而多,增产。四是地膜覆盖插秧法。河北省农林科学院滨海农业研究所研究表明:该方法可减少地表水分蒸发,防止土壤返盐碱,是一项节水增产的有效措施。试验和大面积示范,取得了较好节水效果。采用人工平铺地膜,然后打孔插秧,也可采用机插的方法。在插秧机上附加铺膜装置,一次完成铺膜和插秧。栽插密度上,在盐碱地节水将在一定程度上影响水稻分蘖和成穗率,不宜采用超稀植栽培方法,应利用主茎成穗,适当加大栽秧密度。盐碱地插秧密度因土质、肥力、灌排条件、品种不同而异,其原则是肥地宜稀,瘦地宜密;早插宜稀,晚插宜密;灌水条件好宜稀,否则宜密;品种分蘖力强宜稀,否则宜密。河北省种植水稻品种,株型紧凑,每穴3~5苗,基本苗120万~150万根/hm2。

5水分管理

实施节水种稻,手插秧待田面短时沉浆,汪水汪泥状态下进行。特别是旱整地田块,如不沉浆,极易导致插秧过深,影响分蘖。无论是哪种插秧方法,插后2~3d待秧苗扎新根后补1次2~3cm浅水。除栽秧后的缓苗期、孕穗、抽穗、开花、灌浆期外,无需经常保持水层。其余各生育阶段都可实行“浅、湿、干”相结合的间歇灌溉方法,结合每次施肥、施药灌水,可大量节省稻田用水[7-9]。一是缓苗期。该期秧苗未封行,蒸发量大易受盐碱危害,此时需保持浅水层3cm左右。灌溉定额900m3/hm2。二是分蘖始期至盛期。分蘖初期以浅灌为主。若利用回水灌溉、水质不好,可采取6~8cm和3~5cm大小水层轮灌方法。进入分蘖盛期后,在上次灌水自然渗干后,土壤水分降到手摸田面不沾泥时再灌下次水,如此反复进行。灌溉定额控制在2400m3/hm2以下。三是分蘖后期。接近于收获穗数或水稻长势较旺时,水分以控为主,防止旺长,为营养生长向生殖生长转换创造条件。除分蘖严重不足的地块继续间歇灌溉外,正常地块以落干晾田为主,控制长势和无效分蘖,直到叶片直立、颜色较淡时,再逐渐恢复水层。晾田时若遇大雨,应及时排水。四是拔节至抽穗开花期。田间应保持3~5cm浅水层,但不可长时间淹水。为促进根系发育,在抽穗前5~7d需晾田1~2次。灌溉定额控制在1500m3/hm2以下。五是灌浆至成熟期。进入灌浆期后,要采取浅、湿、干相结合的间歇灌溉方式。灌溉定额控制在2250m3/hm2以下。水稻进入乳熟阶段后,盐碱较重地块不宜撤水太早,防止发生枯熟现象,严重影响产量,要求收割前7d左右进行断水。为了充分利用自然降水,水稻生长发育进入7—8月,掌握天气情况,一般每次降雨达20mm以上,整理可以减少1次灌水。节水稻田易导致土壤盐分上升,使用抗旱剂1号、博亚保水剂起到明显的抗旱节水作用;使用生根粉可以促进根系生长,增加吸水壮苗能力;使用亚硫酸氢钠光呼吸抑制剂可以提高净光合效率,达到增产作用。

6平衡施肥

一是增施有机肥。应采取农田增施有机肥,大力提倡机收秸秆还田,进而改善土壤理化性状,提高保肥、保水能力。二是全层施肥。根据测土施肥的结果,要坚持氮、磷、钾、硅、锌肥配合施用,并大力推广全层基施技术,减少肥分流失,防止因插秧后缺水无法追肥。2009年唐海县增施硅锌复合肥稻田,表现抗倒、耐盐碱、抗稻瘟病和胡麻斑病,增产效果显著。三是喷施叶面肥。在水稻生长中后期,若水情不允许,应及时追肥,注意喷施叶面肥(尿素、磷酸二氢钾等)。四是喷施硼肥。实施节水种稻,水稻缺硼现象日趋严重,应注意施用硼肥。2010年河北省农林科学院滨海农业研究所进行了一次底施缓控肥技术研究,发现其有省工、提高肥料利用率等效果。但也发现部分缓控肥在水田不具缓释功能,不适合水稻田施用;同时施用缓控肥稻田必须在水稻分蘖期增施尿素等氮肥1~2次,以满足水稻分蘖期对养分的需求。

盐碱地治理篇10

关键词:新疆盐碱地;形成原因;综合治疗措施

1 新疆盐碱地的形成原因

1.1 自然原因

造成新疆出现大量盐碱地的原因,其中气候是一部分的因素,新疆的气候类型属于内陆性干旱气候,荒漠和山地较多,植被和水源较少,而且日照较强,对水分的蒸发量较大,并且新疆地区的降雨量少,所以在蒸发的时候将水分蒸发了,但是土壤中的盐分却被带到了地表,使得土壤表面累积了盐分。

1.2 灌溉原因

在农业灌溉区,也有大量的盐碱地,这是因为土壤中的盐分随着灌溉的水流进入到了下游,但因为排水不畅,导致盐分停留在土壤表层,通过长时间的积累,形成了盐渍土,对土壤造成了盐碱化的危害。

1.3 土地不平整

土地的高低差异过大,地面不平整,导致在对土地进行水源灌溉的时候,水源不均匀,使得局部地区出现了积盐的现象,又由于当地的农民经常无计划地开垦一些耕地,这些耕地经常会成为周围耕地进行旱排的区域,使这种积盐的现象加重。

2 盐碱地的危害性

盐碱地会严重地抑制当地的农业发展,当土壤中的盐碱度过高时,一些植物就不能从土壤中吸收大量的水分,导致种子不发芽;还对植物的根部系统造成严重的损害,使植物的根部不能吸收土壤中的养分和水分,同时也会造成土壤的贫瘠,使土壤中的肥力下降,导致植物的发育过缓。盐碱地不仅对植物造成影响,而且还会对木材和钢铁造成腐蚀,使一些道路和建筑物出现损坏。又因为该种土壤使得植被下降,该地区的降雨量少和蒸发量大,极易出现干旱和风沙的自然灾害,对该地的生态环境造成了严重的破坏。

3 盐碱地的治疗措施

3.1 改善灌溉的方式

在新疆,灌溉水源的浪费现象非常的严重,因为灌溉的方式不正确,使地下水出现水位升高的现象。所以要对灌溉水源的方式进行改善,实施节水灌溉的技术,既能提高水源灌溉的效率又可以节约水源,保证水源灌溉的均匀性,这样可以有利于农作物的生长还能够减少水流的渗透,出现地下水位升高的现象,从而减少土壤盐碱化的现象。还可以采取地膜的栽培技术,这种技术可以有效地减少水分的蒸发,尤其在棉花的种植上,利用该技术还能对大地有一定的保温作用,使农作物得到较好的生长,减少盐碱的危害。灌溉地区的地下水质较好,可以采取竖井的方式进行排灌,采用这种灌溉方式,既能使农作物吸收大量的水分,又可以使地下水位得到合理的降低。

3.2 增加种植物

盐碱地的生态环境差、风沙大,为改善这一现象就要种植大量的防护林,选择耐旱、生长顽强的树木进行种植,有一定的防风固沙的功效,而且由于树叶的蒸腾作用,还可以增加空气中的湿度,减少光照对地面的蒸发作用,从而减少土壤的盐碱程度。由于树木的根部较为发达,它可以使树木对地下水进行吸收。由于在树旁会有许多的枯枝落叶,这些输液腐化后,可以增加土壤的养分和渗水性。在种植树木的同时还可以种植适量的牧草,比如像苜蓿和草木栖等这种牧草对于土壤来说是一种短期的绿肥,该种植物的根系较为发达可以吸收地下水,降低水位。又因为牧草可以将土地覆盖,减少了日照的蒸发作用,使土壤中的水分更多。

3.3 平整土地

经过研究调查,如果土地的高低差异过大会比平整土地的盐碱程度更为严重,所以要对土地进行平整,在平整的土地上进行灌溉时,水在经过土壤表面时能够使盐分在水中均匀的进行浸泡,能够在灌溉的时候进行脱盐,避免出现局部地区积盐的现象,因为土地平整,进行适量的浇水,就可以使地面均匀得到灌溉的水分,从而节约了灌水的水量。对于水旱轮作的土地,纵坡在0.05%~0.1%之间,横坡可以等于纵坡也可以略小于纵坡。对于旱作的耕地,将纵坡设为0.1%~0.3%,横坡可以等于纵坡也可以稍大于纵坡。

4 结语

由于新疆土地盐碱化的原因过于复杂,所以在进行治理的时候,首先要改变灌溉的方式,再种植大量的树木和牧草,同时对土地进行平整,只有综合的实施这些措施,经过一段时间后才能对盐碱的土地进行一定程度的改良,使新疆的土地能够得到可持续的发展。

参考文献