新疆绿洲盐碱化治理效益的因素分析

2023-11-30 理论教育版权反馈

【摘要】：第一节盐碱化治理效益的因素分析土壤盐碱化是世界性的问题，它遍及世界各大洲的80多个国家。土壤盐碱化是造成新疆农业低产和歉收的重要原因之一，严重阻碍着新疆农业生产的发展。新疆地理条件是导致土壤盐碱化发生的基本条件。80%的盐碱化耕地属次生盐碱化。土壤盐碱化主要分布在三角洲的下部。可见，控制和调节土壤中水的运动是防治土壤盐碱化或次生盐碱化的关键。从盐碱土形成因素分析可知，盐碱化防治可从如下几个方面着手。

第一节　盐碱化治理效益的因素分析

土壤盐碱化是世界性的问题，它遍及世界各大洲的80多个国家。根据联合国教科文组织和粮农组织统计，全世界土壤盐碱化面积达10亿hm2。我国盐碱化土壤分布很广，从东海之滨到南北边陲，从黄河流域到松辽平原，分布着不同类型的盐碱土，面积约2000多万公顷。

新疆是我国重要的农垦地区，占新疆土地总面积4．27%的绿洲承载着全疆95%以上的人口，是新疆经济、资源、人口综合作用的载体，绿洲农业是干旱区人类生存与发展的基本命脉。新疆农业在新疆国民总收入中所占比重为47．25%，全区轻工业产值近90%源于农产品的加工。新疆的绿洲农业又是国家最大的棉花和名优特瓜果基地。新疆的水土开发和绿洲建设取得了巨大成就，促进了生产的发展，推动了社会进步。另一方面，新疆地处欧亚大陆腹地，降水稀少，蒸发强烈，是我国最干旱的地区，也是土壤盐碱化面积最大、分布最广、类型最多、积盐最重的地区，被称为世界盐碱土的博物馆。除山地、沙漠外，新疆平原地区普遍都有盐碱土分布。2006年，李义玲，乔木，吴世新等进行野外土壤采样，收集新疆各地区的土壤、气候、水文等相关辅助资料，以及进行实验室土壤样品化验，得出新疆绿洲耕地盐碱化情况为：2006年新疆绿洲耕地总面积为505．17×10⁴hm²（包括果园面积35．43×10⁴hm²，剔除旱耕地面积），其中非盐碱化耕地为343．15×10⁴hm²，占绿洲灌区耕地总面积的67．93%；盐碱化耕地为162．02×10⁴hm²，占据绿洲耕地总面积的32．07%；总体上轻度盐碱化比例最大，中度次之，而重度较少。轻度盐碱化耕地为122．89×10⁴hm²，占绿洲耕地总面积24．33%；中度盐碱化耕地为31．75×10⁴hm²，占绿洲耕地面积总数的6．28%；重度盐碱化耕地为7．376×10⁴hm²，占绿洲耕地面积总数的1．46%。土壤盐碱化是造成新疆农业低产和歉收的重要原因之一，严重阻碍着新疆农业生产的发展。

新疆地理条件是导致土壤盐碱化发生的基本条件。在洪积扇、大河三角洲、干三角洲或冲积平原的上部，河水通过渗漏，形成地下水，由于这里地形坡降大，土质颗粒粗，地下径流畅通，盐分不易聚集，因此土壤不容易发生盐碱化现象或盐碱化较轻。在洪积扇的边缘，大三角洲、干三角洲或冲积平原中下部，地表变得平缓，土质颗粒变细，地下径流不畅，地下水位高，土壤盐分向地表聚集，因此盐碱土大片分布。在新疆各大小盆地地形最低时，是周围地区的水盐聚集中心，多形成水湖，湖四周为矿物盐土。新疆耕地大部分处在冲洪积扇扇缘以下及干三角洲地带，土壤极易积盐。再加上不合理的灌溉措施，造成地下水位升高，耕地次生盐碱化严重。新疆盐碱土总面积8．476×10⁶hm²，在现有耕地中，近1／3的面积受到盐碱危害，其中强度盐碱化的占盐碱土耕地面积的18%，中强度盐碱化的占33%，轻度盐碱化的占49%。80%的盐碱化耕地属次生盐碱化。

盐碱土按产生类型可分为草甸盐土、典型盐土、沼泽盐土、残余盐土、洪积盐土和次生盐土。其在新疆的主要分布如下。

（1）天山南、北麓山前冲积平原　主要分布着草甸盐土、典型盐土等。由于水分布条件好，河水、地下水对盐分的淋溶，盐度化较轻。

（2）阿克苏河、渭干河及孔雀河三角洲地区　主要分布草甸盐土、典型盐土等。这些地区地形平坦，地表水、地下水均较丰富，河流上、中游由于河水淡化作用，土壤积盐较轻，而河流下游土壤盐碱化较重。

（3）塔里木盆地西缘的冲积平原　主要是由喀什三角洲、叶尔羌河三角洲等组成。主要分布着草甸盐土、残余盐土等。土壤盐碱化主要分布在三角洲的下部。

（4）昆仑山北麓　主要分布着草甸盐土和典型盐土等。由于气候极端干旱，降雨稀少，土壤普遍盐碱化。

（5）乌伦古河与额尔齐斯河之间的河间平原，克朗河下游及溢出带主要分布着草甸盐土和次生盐土。由于水源较多，灌溉农业发达，土壤次生盐碱化较严重。

（6）吐鲁番—哈密盆地　主要分布着草甸盐土和典型盐土，由于气候极端干旱，土壤盐碱化比较严重。

一、盐碱化防治的因素

土壤盐化的基本矛盾是土壤积盐和脱盐的矛盾，而土壤碱化的出现则是钠离子在土壤胶体表面上吸附和释放的失衡。没有土壤水的上下移动，盐分就不会向上积累或向下淋洗。可见，控制和调节土壤中水的运动是防治土壤盐碱化或次生盐碱化的关键。土壤水的运动和平衡是受地面水、地下水和土壤水分蒸发所支配的，因此防治土壤盐碱化必须水利先行。只有在发展节水农业的基础上，采用合理水盐调控措施，才能经济有效地防治土壤盐碱化。

从以上分析可以看出，一定的气候、地形、土壤、地下水状况等为盐碱土形成的自然因素，而农业生产活动中采取的水利、农业措施如灌溉、耕作等，如不合理，则会成为导致土壤盐碱化产生的人为因素。从盐碱土形成因素分析可知，盐碱化防治可从如下几个方面着手。

1．通过降低地下水位减少土壤盐碱化

新疆地处欧亚大陆腹地，天山横贯中部，四周绝大部分为山地环绕，形成南北两大封闭的内陆盆地。盆地四周的山地岩石和成土母质普遍含有可溶性盐分，这些盐分随水来到盆地，由于盆地缺乏径流出路，水流无法外泄，故盐分不断向低处聚积。如新疆天山北坡泉水溢出带由于集中了山地降雨和积雪融化，地下水丰富，地下水水位高，有的地方潜水甚至露出地表形成泉水。在蒸发作用下，地下浅层水经毛细管输送到地表，毛细管向地表输水的过程中，也把水中的盐分带到地表，水被蒸发后，盐分就留在了地表及地面浅层土壤中，积累的盐分多了，又没有足够的淡水稀释并将其排走，就形成了土壤盐碱化。(www.chuimin.cn)

但毛细管向地表输水是有一定高度的，超过了这个高度，它就无力将地下水输送到地表，地下水就不会被蒸发，地面土壤就不会积盐，也就不会产生土壤盐碱化。人们把这个零蒸发的地下水埋藏深度叫做临界水深，相应的水位叫做临界水位。据“叶尔羌河平原绿洲四水转换关系报告”成果显示，土壤水的蒸发与地下水埋深有较大的关系，蒸发量随地下水埋深的逐渐减小，地下水埋深4m时，蒸发量接近为零，而地下水埋深0．3～0．5m时，蒸发量为700～800mm，可见，蒸发强烈是造成土壤大量积盐的主要原因之一。如果采取措施控制地下水位在临界水位以下，就不会发生因地下水浅而导致的地表积盐现象，即可有效控制土壤盐碱化，如挖排碱渠、竖井排盐、种植农田防护林、开发利用地下水资源等都可降低地下水位。

2．通过改变土壤理化性质降低土壤盐碱化

新疆地区地质风化壳尚处于含盐风化壳阶段，硅、铁、铝等的氧化物在风化壳中基本未发生移动。经洪水或经常性的流水作用，溶解度小的碳酸盐和石膏，首先在山前洪积扇或冲积平原的上部沉积，而易于溶解的氯化物—硫酸盐类，在洪积扇或冲积平原的中下部聚积。氯化物或硫酸盐—氯化物则在扇缘带及扇缘以下地区聚集。这样就使得新疆土壤不同程度地存在盐碱化问题。

3．通过改变气候防治土壤盐碱化

新疆远离海洋，四周高山环绕，是我国最为干旱的地区。在蒸发大、降水少的高温干旱气候作用下，土壤水分上升占绝对优势，土壤淋溶作用极端微弱，地下水和土壤中的盐分随着土壤毛细管不断向地表聚集，导致土体上部盐分积累越来越多，从而在盆地（特别是低平部位）形成大面积的盐化土和盐土。而有些钠盐土在微弱的季节性淋溶或地下水升降作用下，土体胶体上的钙离子逐渐被钠离子取代而变成钠质胶体，从而形成碱化土和碱土。最终导致土壤的盐碱化。通过种植农田防护林、沙漠边缘阻沙林、路旁林、绿化林、草地等提高地表植被覆盖率，改变微环境，可提高空气湿度，降低地表蒸发，从而减少土壤毛细管作用集盐现象发生概率。

4．改变灌溉制度降低土壤盐碱化

新疆绿洲农业为灌溉农业，灌区开发利用后，由于过量灌溉产生大量田间渗漏，又由于灌溉渠系防渗不好和排水系统不健全，有的地方甚至只灌不排，大量灌溉水渗入地下，加上平原水库的渗漏，导致地下水位上升，大量盐分向地表聚集，造成土壤次生盐碱化的形成。例如，由于灌溉技术落后，塔里木盆地平均综合灌溉定额86m³／hm²，远高于我国北方33．3～40m³／hm²的灌溉定额。地表水利用效率低，平均渠系利用系数为0．43，个别地区仅为0．34，引水渠大量渗漏。加之排水设施不健全甚至有灌无排等原因，使灌区潜水位普遍升高，产生大面积盐碱化，其面积占耕地总面积的45%～50%，阿克苏地区甚至超过50%。地下水大量消耗于无效蒸发和低效蒸发。

平原水库对于干旱半干旱区绿洲的生产、生活都起到了很大的作用，特别是在新疆，超过90%的水库为平原水库。平原水库建成后，随着库水的上升，库周地下水位也跟着上升，导致水库周围浸没、湿陷、沼泽化、盐碱化等现象的产生。研究结果表明：水库对于出水口方向的土壤水盐变化影响明显，对于侧面的土壤水盐变化影响较小；水库对于周边土壤水盐的影响范围与水库水位和地下水位的差值呈正比，与地下水在土壤中运动的摩擦系数呈反比；在垂直方向上，土壤含水量自下向上呈下降趋势；盐分则随着水分富集于地表，从而形成了土壤盐碱化。

将传统的大水漫灌改为先进的现代节水滴灌技术，或开挖机井，采用井灌井排，做好已有渠系、水库的防渗防漏，均可显著改善土壤盐碱化。

5．精耕细作，种植业结构调整和注重养地可防治土壤盐碱化

农业技术措施不当以及长期引用矿化水进行灌溉等都会加剧耕作层土壤水分蒸发，造成表土积盐，使非盐碱土变成盐碱土，或轻微盐碱土变成强盐碱土和盐土。如土地不平整，特别是新垦地，新垦荒地的分布多在灌区边缘，大部分开垦的是重盐碱土，土地未精平细整，使灌水不均匀，造成低处积水，高处积盐。另一方面，种植作物单一，除了粮食作物外，大部分为棉花，而养地作物苜蓿、绿肥很少见，且耕作粗放，秸秆不还田，加上化肥施用量增加，有机肥施用量少，使土地用养失调，肥力下降，造成土壤板结，土壤自我调控能力低下，影响土壤蓄水保墒，降低了作物的抗盐性能，同时农田生态平衡受到破坏，也促进了土壤盐碱化。因此，精耕细作，种植业结构调整和注重养地可防治土壤盐碱化。

二、盐碱化防治的重点

土壤盐碱化的严重程度与水资源开发利用的方式和程度是密切相关的，是水盐不平衡所致。土壤中的水分和盐分是土壤中最活跃的成分，水既是土壤积盐的媒介，也是土壤脱盐的动力，合理调控土壤中水盐的运动是防治土壤盐碱化的关键。防治土壤次生盐碱化和改良盐碱土，最重要的是严格控制地下水位，它对土壤的盐碱化过程起决定性作用。因此防治土壤盐碱化必须水利先行，通过水利改良措施达到控制地面水和地下水，使土壤脱盐排出区外。

为此，建立健全排灌系统，加强渠道防渗，节约地表水，适当开发地下水，推广地膜栽培技术，减小水分的蒸发和盐分的表层聚集等可作为盐碱化防治的重点。

另外，在以水资源合理开发利用为中心的水土资源利用规划中，应将维持水盐平衡的水量视为“生态用水”，将盐分聚集地视为“生态用地”。实现流域水土资源合理配置，也是土壤盐碱化治理的关键。

新疆绿洲盐碱化治理效益的因素分析

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