鹽堿土的改良利用

1、第三節(jié) 鹽堿土的改良利用鹽堿土形成的中心問(wèn)題是含鹽地面徑流的匯集和地下潛水狀況的惡化，這是由于地面地形低洼和地下潛水的流速不暢引起的礦化度增加，并在其臨界深度以上進(jìn)行土面和土體的蒸發(fā)積鹽的結(jié)果。因此，鹽堿土的改良利用也必須針對(duì)這些特點(diǎn)，進(jìn)行以改善地面化學(xué)徑流和地下潛水狀況為主體的改造措施，所以鹽堿土的改良是土水環(huán)境和潛水的生態(tài)系統(tǒng)的綜合治理與改良。一般具體的改良措施有水利工程措施與農(nóng)業(yè)生物措施兩個(gè)方面。一、水利工程措施要求全面調(diào)查與了解改良區(qū)的鹽堿土形成的地面環(huán)境條件和潛水的水文地質(zhì)包括補(bǔ)給、流向、水力坡度、埋深與季節(jié)變化、水質(zhì)的礦化度、礦化類(lèi)型等，進(jìn)行地上與地下的全面規(guī)劃設(shè)計(jì)。（一）排水工程

2、排水工程的目的是控制地表徑流的匯水條件和改善潛水水位與水質(zhì)。1主干排水工程如干排系統(tǒng)，應(yīng)當(dāng)是平行于潛水水力坡度，也就是平行于地面坡度，從而有利于排泄地表徑流，如排洪、瀝、澇水和農(nóng)渠排水的地表排泄量；而未級(jí)固定的排水系統(tǒng)如農(nóng)排，應(yīng)當(dāng)是垂直于潛水的水力坡度。目的在于增大地下潛水的排水?dāng)嗝?，加大地下水的排滲具體如圖9-9所示。2排水溝的深度與間距：排水溝的深度與間距是控制地下潛水水位的關(guān)鍵。（1）排水溝的深度：一段控制地下水位的末級(jí)排水溝（農(nóng)排）深度是要求在臨界深度以下。所謂臨界深度，就是在干旱蒸發(fā)積鹽季節(jié)不致引起土壤表層蒸發(fā)積鹽的最淺的地下潛水的埋藏深度，具體可參考圖9-9。臨界深度（m）一股等于

3、毛管排水強(qiáng)烈上升高度(m)+安全超高（m），毛管上升高度與質(zhì)地有關(guān)。一般派水溝的深度為：H=H1+H2+d為地下水臨界深度（m）為排水地塊中部地下水面與排水溝內(nèi)水面的穩(wěn)定水頭差，一般為0.20.3m；d為排水溝內(nèi)排泄地下水的設(shè)計(jì)深度，一般為0.10.2m。（2）排水溝的間距：就是要求兩末級(jí)固定排水溝（農(nóng)排）之間所產(chǎn)生的潛水力供面能保證在臨界深度以下，如圖9-10所示。在華北地區(qū)，末級(jí)排水溝的深度與間距設(shè)計(jì)可參考表9-14。表9-14 末級(jí)排水溝的深度與間距參考表土質(zhì)排水溝設(shè)計(jì)(m)潛水礦化度  輕 壤 土壤質(zhì)夾膠泥膠 泥溝深間距溝深間距溝深間距132.12.43004001.82.1

4、2503001.31.520025032.42.72503502.12.32002501.51.8150200  （二）灌溉工程灌溉工程是鹽堿土改良的引水保證。1、渠道防滲問(wèn)題：因渠系滲漏是提高灌溉區(qū)地下潛水水位的重要來(lái)源，因此應(yīng)盡一切辦法來(lái)減少渠道滲漏和滲漏所產(chǎn)生的影響，防滲的手段除水泥板等襯砌以外，就是在大的引水渠兩側(cè)挖掘防滲溝以截制向兩側(cè)外滲的水流，或在兩側(cè)造林以生物措施來(lái)降低水位。2、灌排渠系地排列關(guān)系：一般有兩種形式：銀川平原龜裂堿土經(jīng)采取灌排結(jié)合、引黃淤灌等措施可種植水稻（1）灌排相鄰：即用挖掘排水溝的土方以作為灌水渠的填方，這樣施工比較容易，但引水渠的水位往往在近排水溝

5、一側(cè)滲漏灌溉水入排水溝，不利于淡化地下潛水，且渠道滲漏量較大，如圖9-11A，C所示。（2）灌排相間：即灌水渠設(shè)計(jì)于兩排水的中間，這可利用灌水渠滲漏及灌溉所產(chǎn)生的淡水勢(shì)頭以擠壓咸水，加強(qiáng)排咸水和淡化地下潛水的效果，具體可參考9-11B、D。（三）林帶和道路設(shè)計(jì)林帶與道路設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)以灌排水系統(tǒng)為依托，即便于交通，又便于農(nóng)田及水利管理，其設(shè)計(jì)方式可參考圖912。（四）橋、閘、涵洞等配套工程這是保證灌溉與排水系順通的關(guān)鍵之一，特別是對(duì)排水系統(tǒng)的配套工程，往往不被重視而影響排水效果，甚至是不能產(chǎn)生排水效果。（五）豎井排水問(wèn)題為了加快地下排水效果，在一定排水溝的基礎(chǔ)上可設(shè)計(jì)配置淺井群實(shí)行豎井排水，一般排水

6、與淡化地下潛水效果較好。而且減少田間排水溝的密度，增加土地使用面積，但這需要地下有足夠的電力支持和地層下有足夠厚的沙礫層的條件。二、農(nóng)業(yè)生物措施鹽堿土改良僅靠水利工程來(lái)控制地下潛水位是不夠的，必須有農(nóng)業(yè)生物措施相配合。森林冠的蒸發(fā)量極大，營(yíng)造生物排水林，把生物排水與工程排水相結(jié)合，功省效宏，事半功倍。蘇北濱海鹽土經(jīng)采取水利工程與農(nóng)業(yè)生物措施改良后種植的棉花黃淮海平原瓦堿經(jīng)采取井溝渠結(jié)合的水利工程措施與農(nóng)業(yè)生物措施改良后種植的小麥（）農(nóng)、林、牧綜合發(fā)展因?yàn)辂}堿改良是一個(gè)綜合的生態(tài)改良，要求經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益同時(shí)考慮，這就要求農(nóng)、林、牧同時(shí)發(fā)展，不能單純購(gòu)發(fā)展農(nóng)業(yè)，更不能簡(jiǎn)單的種植糧食，一定要根據(jù)

7、區(qū)域和土壤的特點(diǎn)而進(jìn)行綜合治理和綜合經(jīng)營(yíng)。特別是林帶既能減少田面蒸發(fā)，又以強(qiáng)大的根系吸收和樹(shù)冠蒸騰而進(jìn)行生物排水以降低地下水位，取得良好的改良效果。（二）土壤培肥這包括綠肥種植與秸稈還田兩個(gè)方面，其共同目的在于增加土壤有機(jī)質(zhì)、改良土壤結(jié)構(gòu)、熟化土壤。也只有增加土壤肥力來(lái)增加氮、磷等有效養(yǎng)分與對(duì)Cl-、SO42-等陰離子頡頏性，以加強(qiáng)作物對(duì)鹽堿的抵抗能力，才能使鹽土改良與作物豐產(chǎn)真正結(jié)合起來(lái)。（三）特殊農(nóng)業(yè)措施1種植水稻；在有水源保證的條件下，借種植水稻米改良鹽堿土在國(guó)內(nèi)以及國(guó)際上都是極為成功的。我國(guó)在濱海鹽土的大面積種稻改良與東北地區(qū)的堿土種稻改良方面都取得了明顯的經(jīng)濟(jì)與生態(tài)效益。但是一定要有

8、周密的設(shè)計(jì)，千萬(wàn)不委因?yàn)榉N植水稻而抬高四鄰地的潛水位而產(chǎn)生更大面積的次生鹽漬化。2種植牧草：這也要根據(jù)土地條件而定，如土地面積寬，土壤條件差等，只宜于以牧業(yè)為主的地區(qū)，因此，就得選用適于當(dāng)?shù)赝寥罈l件的牧草種類(lèi)和種植方式。三、土壤的次生鹽漬化問(wèn)題在農(nóng)業(yè)利用中，由于沒(méi)有注意到土壤鹽漬化的自然規(guī)律，在半干旱和干旱區(qū)，由于盲目引水漫灌而不注意排水措施，引起大面積的地下水位抬高到臨界深度以上，產(chǎn)生大面積的土壤次生鹽漬化，60年代的教訓(xùn)是極其深刻的。所謂次生鹽漬化，包括原來(lái)非鹽化的土壤而產(chǎn)生鹽化，以及原來(lái)較輕鹽化的土壤變化成重鹽化，以致變?yōu)辂}土而棄耕。這是世界土壤資源五大退化類(lèi)型中的一個(gè)重要類(lèi)型。我國(guó)在近

9、年來(lái)總結(jié)過(guò)去經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的基礎(chǔ)上，這種盲目性已明顯下降，大面積的鹽化土壤改變?yōu)榉躯}化土壤，濱海鹽士進(jìn)行墾殖淡化等已取得了明顯效果，如華北的黃淮海平原、西北的銀川平原、淮噶爾盆地等都是很好的例證，但是，次生鹽漬化問(wèn)題并沒(méi)有根本解決，絕不可掉以輕心。四、堿土的化學(xué)改良問(wèn)題堿土與重堿化土壤由于PH值太高，一般的水利與生物改良措施均難以達(dá)到土壤改良的 目的，因此，在改良中往往要配合施用些化學(xué)物質(zhì)，如石膏、磷石膏、亞硫酸鈣、硫酸亞鐵、酸性風(fēng)化煤等，以形成一定的硫酸等酸性物質(zhì)來(lái)中和土壤的堿性，稱(chēng)之為化學(xué)改良。 國(guó)際上改良?jí)A土多提供施用石膏，但價(jià)格昂貴，我國(guó)在吉林省郭前旗灌區(qū)試行種稻與施 用石膏相結(jié)合已取得明顯的土壤改良效果，使土壤的交換性鋼明顯降低。其它如江蘇徐州地 區(qū)在改良區(qū)堿土中施用硫酸亞鐵（黑礬）、酸性風(fēng)化煤（含腐殖酸60， PH47）等與種 稻相結(jié)合均取得良好效果。但是應(yīng)當(dāng)指出，這些措施都必須與一定的農(nóng)田基本建設(shè)和水利土 壤改良相結(jié)合，方可達(dá)到全面的土地改良目的。本章小結(jié)鹽堿土是土壤中可溶性鹽類(lèi)或代換性鋼離子濃度達(dá)到一定程度后而作物難以生長(zhǎng)的土 壤。其中可分鹽土、鹽化土；堿土與堿化土等兩大類(lèi)，兩者有相同之處，即一般都發(fā)生于比較 干旱的、蒸發(fā)大于降水的地區(qū)；并具有鹽、堿聚集的地球化學(xué)條件；僅不同者，即兩者對(duì)作物的危