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《中國(guó)農(nóng)墾雜志》2015年第四期
(一)自然因素影響農(nóng)區(qū)土壤鹽漬化的自然因素主要有:降水、溫度、地下水、蒸散發(fā)、地形地貌、風(fēng)速等,其中降水、溫度、地下水以及蒸散發(fā)與土壤鹽漬化關(guān)系最為密切。石河子區(qū)域?qū)儆诟珊?、半干旱地區(qū),降水量的多少、氣溫的高低、日照時(shí)間的長(zhǎng)短、蒸散發(fā)的強(qiáng)弱,均能加速和緩解鹽堿化的形成程度。分析氣象數(shù)據(jù)表明,石河子年降水量和年均氣溫都呈現(xiàn)波動(dòng)上升趨勢(shì),而日照時(shí)數(shù)波動(dòng)上升趨勢(shì)較降水和氣溫要明顯得多,溫度和日照時(shí)數(shù)的上升使得蒸發(fā)量大、氣候干燥,加劇了毛細(xì)水在土壤中的垂直運(yùn)動(dòng),帶有鹽分的水分沿著土壤毛細(xì)管上升到地表,當(dāng)水分蒸發(fā)后,鹽分留在地面,最后形成土壤鹽堿化,加上極端干旱條件下殘留的殘積鹽土和含鹽母質(zhì)的沉積物裸露地表后形成鹽漬化土。石河子區(qū)域處在沖積平原的低洼地段,土壤以黏土為主,成土母質(zhì)含鹽量高,地下水排水不暢,地下徑流緩慢,這是該區(qū)域鹽堿土形成的主要原因。
(二)人為因素土壤鹽漬化對(duì)人類(lèi)活動(dòng)具有高度敏感性,不合理的開(kāi)發(fā)利用會(huì)增加鹽堿地逆轉(zhuǎn)的阻力,加大鹽堿地改良的難度;反之,若是對(duì)鹽堿地實(shí)施一些改良的手段,則會(huì)在一定程度上促進(jìn)農(nóng)區(qū)土地的充分利用。在石河子區(qū)域,不合理的耕種方式使四周地下水位因滴灌水而抬高,造成農(nóng)區(qū)土壤發(fā)生次生鹽漬化。其次,耕地不平整和施肥不合理等,造成了土壤鹽漬化的加重。灌溉渠系布局不當(dāng),不僅破壞了地下水和地面水的自然流勢(shì),還打亂了排水系統(tǒng),抬高了水位,導(dǎo)致土壤更容易積鹽。此外,該區(qū)域大范圍推廣膜下滴灌,水源都是來(lái)源于礦化度較大的地面水或地下水,隨著時(shí)間的積累導(dǎo)致農(nóng)區(qū)鹽分升高。加之周邊水庫(kù)周?chē)恍藿ń貪B設(shè)施,導(dǎo)致了水庫(kù)周?chē)叵滤坏纳撸雇寥腊l(fā)生鹽漬化。此外,近年來(lái)大量盲目的開(kāi)墾荒地,也加劇了土壤鹽漬化的進(jìn)程。
人類(lèi)活動(dòng)在土壤鹽漬化形成中有著十分重要的作用,如果沒(méi)有正確引導(dǎo),將導(dǎo)致鹽堿化程度加劇,進(jìn)而增加生態(tài)環(huán)境壓力。實(shí)施科學(xué)合理的政策,有效地引導(dǎo)研究區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,對(duì)于緩解土壤鹽漬化有著至關(guān)重要的作用。
(一)農(nóng)業(yè)技術(shù)改良措施農(nóng)業(yè)技術(shù)改良措施包括土地平整、改變?cè)耘喾绞健⒋_定主栽品種類(lèi)型、擴(kuò)大綠肥等種植等。土地不平整容易導(dǎo)致土壤鹽漬化,因此需采取嚴(yán)格的土地平整措施,把土地高差范圍控制在5-7厘米左右。從套種、間作、復(fù)種、選種耐鹽作物、調(diào)整種植業(yè)結(jié)構(gòu)、旱作起壟種植等栽培等方式著手,進(jìn)行合理耕作,提高土壤肥力、改善土壤結(jié)構(gòu),有效抑制土壤鹽漬化。結(jié)合區(qū)域降水量、徑流補(bǔ)給量、土壤肥力、地下水埋深、沙化機(jī)制等因素確定主栽品種的類(lèi)型,以達(dá)到增加空氣濕度,減低風(fēng)速,從而減少地表蒸發(fā)量,抑制土壤鹽漬化的目的。擴(kuò)大綠肥、牧草的種植面積,利用其茂密的莖葉覆蓋地面,可減弱土壤水分蒸發(fā),抑制土壤返鹽。
(二)水利灌溉改良措施合理的灌水排水系統(tǒng)布局是改良鹽堿地、提高棉花質(zhì)量的前提和基礎(chǔ),可以從灌水排水系統(tǒng)建設(shè)、灌溉洗鹽、引洪放淤三個(gè)方面著手。在規(guī)劃建設(shè)灌水排水系統(tǒng)時(shí),要充分結(jié)合區(qū)域的自然條件和地形地貌等特點(diǎn),在灌溉時(shí)使土壤中鹽分溶解于流動(dòng)的水中,通過(guò)在土壤中滲透作用,把地表土層鹽分自上而下地將可溶性鹽堿沖洗排出。利用含泥沙量較大的河水或山洪水等進(jìn)行放淤以改良鹽堿荒地;要因地制宜利用膜灌和滴灌等節(jié)水灌溉技術(shù)。
(三)化學(xué)方法改良措施根據(jù)不同的土地類(lèi)型,施用適量的石膏、黑礬、硫酸、硫磺、禾康、旱地龍、聚丙烯酸脂溶液等改良劑,可有效降低土壤鹽分和堿化度,改變土壤結(jié)構(gòu)、增加水分滲透能力,提高土壤肥力,促進(jìn)作物生長(zhǎng),增加作物產(chǎn)量。在水資源缺乏的地區(qū)實(shí)施較困難,因?yàn)槭┯煤笮枰罅康乃M(jìn)行沖洗,而且成本高,但是從經(jīng)濟(jì)效益看還是比較劃算的。
(四)針對(duì)性綜合防治措施土壤鹽漬化的防治,必須要有預(yù)見(jiàn)性。利用遙感技術(shù)快速及時(shí)地反演土壤鹽分含量,了解和掌握土壤含鹽量的現(xiàn)狀和空間分布,及時(shí)掌握土壤中水鹽的動(dòng)態(tài)變化,有利于采取更合理和針對(duì)性地措施治理土壤鹽漬化。在土壤鹽漬化的治理過(guò)程中,土壤鹽漬化呈現(xiàn)出不同程度和等級(jí),因此在防治時(shí)采取的措施也應(yīng)不同。在石河子區(qū)域,通過(guò)土壤含鹽量遙感反演其土壤鹽漬化空間分布圖,針對(duì)土壤鹽堿化程度劃分為鹽土(一級(jí))、重度鹽漬化土(二級(jí))、中度鹽漬化土(三級(jí))、輕度鹽漬化土(四級(jí))、非鹽漬化土(五級(jí))等五個(gè)等級(jí),針對(duì)不同程度等級(jí)的土壤鹽漬化地區(qū)采取相應(yīng)的防治措施。在土壤鹽漬化程度為一等級(jí)的地區(qū),通常是因不合理的水土開(kāi)發(fā)方式使河流周邊發(fā)生鹽漬化,可通過(guò)疏通河道改善田間水利管道布局,采取農(nóng)區(qū)排水、灌溉洗鹽、引洪放淤等措施;土壤中本身含鹽堿量高的耕地,灌溉控制水鹽運(yùn)動(dòng)上難以奏效,宜調(diào)整作物結(jié)構(gòu),選種綠肥牧草等耐鹽作物,合理耕作,以此培肥改土。
鹽漬化程度為二等級(jí)的地區(qū)主要分布在頑固性鹽漬化河流附近,應(yīng)采用化學(xué)方法改良,依托水源優(yōu)勢(shì)可以方便實(shí)施化學(xué)試劑改良,平原地區(qū)先進(jìn)行大規(guī)模土地平整,然后布置合理的灌水排水系統(tǒng),以減少鹽漬土的形成,便于排鹽。鹽漬化程度為三等級(jí)的地區(qū),在合理布局水利灌溉改良的措施同時(shí),宜采取精耕細(xì)作方式,及時(shí)切斷土壤的毛細(xì)管作用,防止鹽堿回升。鹽漬化程度為四等級(jí)的地區(qū),依賴(lài)完善的水利排灌工程,合理的植樹(shù)造林來(lái)改善農(nóng)區(qū)小氣候,減少地面蒸發(fā),降低地下水位,改良土壤,有利于削弱土壤返鹽,增加土壤有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分含量。
作者:陳實(shí)楊秀春?jiǎn)挝唬褐袊?guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所