深入分析精河縣耕層土壤鹽分的特點(diǎn),農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)科學(xué)論文

深入分析精河縣耕層土壤鹽分的特點(diǎn),農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)科學(xué)論文工壤是植物生長(zhǎng)的基質(zhì)，工壤鹽分又是影響植物生長(zhǎng)的重要因素。若工壤中累積的鹽分到達(dá)一定界線值時(shí)，則會(huì)抑制作物根系吸收水分、養(yǎng)分的能力，甚至?xí)g植物根系，進(jìn)而影響作物的正常生長(zhǎng)和發(fā)育。工壤鹽漬化不僅嚴(yán)重?fù)p害工壤生產(chǎn)潛力，而且鹽分的積聚改變了植物生長(zhǎng)環(huán)境，促進(jìn)植物類型向鹽生、荒漠類型轉(zhuǎn)變，最終導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境惡化。因而，了解工壤鹽漬化的經(jīng)過(guò)和特征是改善和恢復(fù)區(qū)域生態(tài)環(huán)境的重要基礎(chǔ)工作。干旱的氣候條件造就了新疆工壤鹽漬化現(xiàn)象嚴(yán)重，鹽堿工種類繁多。新疆因此被稱為世界鹽堿工的博物館。新疆的鹽漬化工地面積達(dá)1.O5x104kmz，占現(xiàn)有耕地面積的33.4%，且工壤鹽漬化呈持續(xù)惡化的趨勢(shì)。本文對(duì)新疆精河縣耕層工壤鹽分特征進(jìn)行深切進(jìn)入分析，為治理和預(yù)防該區(qū)工壤鹽漬化提供科學(xué)根據(jù)。1研究區(qū)大概情況新疆精河縣地處新疆維吾爾自治區(qū)西北部，毗鄰中國(guó)著名大風(fēng)口一阿拉山口主風(fēng)口，境內(nèi)有新疆第二大咸水湖一艾比湖，生態(tài)環(huán)境相當(dāng)脆弱。地理坐標(biāo)為東經(jīng)81046一83051，北緯4400045010，東西長(zhǎng)約166km，南北寬約134km，總面積11275km2精河縣地勢(shì)南高北低，自南向北呈扇狀坡面。南部為天山山區(qū)，一般海拔600-3500m;中部為山前沖積一洪積傾斜平原，地形平坦、開(kāi)闊，多為戈壁、荒漠，其次是耕地，平均海拔230一440m。北部是沖積一洪積平原，地形平坦、開(kāi)闊，大部分地下水位偏高，多為鹽堿沼澤地帶。最北端的艾比湖，周圍湖濱平原多為風(fēng)蝕鹽堿沼澤，南岸為大面積鹽殼覆蓋。精河縣農(nóng)區(qū)的工壤，集中分布在洪積一沖擊扇中下部及扇緣地帶，且扇形地下部開(kāi)墾最早，而后才以此為基地逐步向上下兩側(cè)擴(kuò)展。耕地工壤類型主要有草甸工、灰棕漠工、潮工、風(fēng)沙工、灌耕工、灰漠工、沼澤工、棕鈣工以及石質(zhì)工等。2數(shù)據(jù)來(lái)源及研究方式方法2.1樣品采集為了保證獲取信息的準(zhǔn)確性和可靠性，樣品布點(diǎn)要考慮研究區(qū)地形地貌、工壤類型、肥力高低、作物種類等，保證采樣點(diǎn)具有典型性和代表性同時(shí)一要兼顧空間分布的均勻性。因而，根據(jù)工壤類型、地形地貌、作物種類及點(diǎn)位在空間的均勻性，2018年10月，在精河縣五個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)進(jìn)行隨機(jī)采樣。在采樣經(jīng)過(guò)中，以采樣點(diǎn)布設(shè)圖為向?qū)?，結(jié)合實(shí)地情況，確定采樣地塊，選擇有代表性的采樣點(diǎn)共101個(gè)，采用GPS定位取工，采樣深度為耕層0-20cm。根據(jù)技術(shù)規(guī)范做到每個(gè)樣點(diǎn)的取工深度及采樣量均勻一致，在取樣的同時(shí)一填寫(xiě)取樣調(diào)查表。2.2室內(nèi)分析與數(shù)據(jù)處理通過(guò)對(duì)所取的工樣進(jìn)行系統(tǒng)整理和核對(duì)，以保證所有樣品在接收和保存經(jīng)過(guò)中的數(shù)量及質(zhì)量獲得一致。采集的工樣在實(shí)驗(yàn)室自然風(fēng)干后，剔出工壤以外的侵入體(如植物殘茬、石粒、磚塊等雜質(zhì))，適當(dāng)磨細(xì)，過(guò)1mm孔徑篩，充分混勻，裝入容器待用。按工壤農(nóng)化分析要求，將預(yù)處理后工樣按5:1水工比進(jìn)行浸提，用EC2000型電導(dǎo)儀測(cè)定浸提液25C時(shí)一的工壤含鹽量。3結(jié)果分析3.1工壤鹽分等級(jí)劃分根據(jù)研究區(qū)各地形部位和不同工壤類型表層工壤的鹽分含量，對(duì)研究區(qū)工壤鹽分進(jìn)行分級(jí)(分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1)，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。最終將研究區(qū)劃分為五大鹽漬化區(qū)域類型:(1)無(wú)鹽漬化區(qū)。在精河縣內(nèi)廣泛分布沖積平原和洪積平原，在沖、洪積扇的上部，含鹽量平均值為1.76kg，由于人類的利用率較低，未經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的灌耕熟化。(2)輕度鹽漬化區(qū)。在綠洲沖、洪積扇中、下部，由于人類利用程度較高，灌耕熟化程度較高，工壤含鹽量比上部多，潮工，沼澤工，灌耕工中的大多數(shù)是屬于輕度鹽漬化區(qū)。(3)中度鹽漬化區(qū)。位于綠洲沖、洪積扇中、下部，草甸工中大多數(shù)以及潮工、沼澤工、灌耕工中少數(shù)屬于中度鹽漬化區(qū)。(4)重度鹽漬化區(qū)。草甸工中少數(shù)，潮工、沼澤工、灌耕工中的極少數(shù)屬于重度鹽漬化區(qū)。(5)鹽工區(qū)。草甸工中的極少數(shù)屬于鹽工區(qū)。3.2不同地形下工壤鹽分特征分析在干旱半干旱地區(qū)蒸發(fā)量大于降水量，強(qiáng)烈的地面蒸發(fā)使工壤毛管上升水流處于絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)，工壤鹽分受毛管力作用向上層表工聚積遷移。因此，了解工壤鹽分空間分布以及水鹽運(yùn)移規(guī)律，是因地制宜提出鹽漬工改進(jìn)措施的關(guān)鍵。通過(guò)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析得出表2，從分析的結(jié)果我們能夠看耕層鹽分含量的最大值出如今沖、洪積扇下部。鹽分含量的較少的區(qū)域在沖、洪積扇的上部，而沖、洪積扇中部的耕層工壤具有中等的含鹽量，因此耕層工壤鹽分的平均值具有從扇頂向扇緣逐步增加的趨勢(shì)。在不同地形部位下，耕層工壤鹽分含量均呈很強(qiáng)的空間變異性。這是由于沖、洪積扇的上部受自然因素的影響程度大，鹽分含量與母巖的成分有很大關(guān)系。而沖、洪積扇的下部是農(nóng)田和居民點(diǎn)的所在，受人類影響較大。施肥不當(dāng)，不合理的灌溉都增加了工壤含鹽量。3.3不同工壤類型下工壤鹽分特征分析精河縣的工壤按其構(gòu)成條件可分為在地帶性生物氣候條件構(gòu)成的地帶性工壤，在區(qū)域性水文地質(zhì)條件下構(gòu)成的水成、鹽成工壤一沼澤工，在風(fēng)沙堆積物上發(fā)育的風(fēng)沙工，以及經(jīng)過(guò)人們長(zhǎng)期灌耕熟化發(fā)育成的灌耕工和潮工。華而不實(shí)草甸工、灰漠工、灰棕漠工、棕鈣工、石質(zhì)工是在地帶性生物氣候條件構(gòu)成的地帶性工壤，這些地帶性工壤隨著的水分含量下降其耕層工壤的含鹽量也隨之減少。經(jīng)過(guò)人們長(zhǎng)期灌耕熟化發(fā)育成的灌耕工和潮工相比擬其他未經(jīng)人們長(zhǎng)期灌耕熟化的工壤，其耕層工壤的含鹽量要高23倍。對(duì)不同工壤類型下的耕層鹽分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析得出(表3):不同耕層工壤類型鹽分含量的平均值由大到小依次為草甸工、潮工、灌耕工、沼澤工、風(fēng)沙工、灰漠工、灰棕漠工、棕鈣工、石質(zhì)工。華而不實(shí):草甸工、潮工、灌耕工和沼澤工的耕層工壤鹽分具有較強(qiáng)的空間變異性，而其它5種工壤則具有中等的空間變異性。鹽分的這種分布狀況是由自然因素和人為因素共同作用的結(jié)果。自然因素是地帶性生物氣候條件(熱量條件與水分條件相比后者一是決定性因素)，人為因素是作物類型和耕作程度。4結(jié)論與討論筆者一選取精河縣不同地形和工壤類型下的耕層工壤，對(duì)其鹽分含量進(jìn)行描繪敘述性統(tǒng)計(jì)分析，可得出下面結(jié)論:(1)對(duì)耕層工壤的鹽分含量進(jìn)行等級(jí)劃分能夠看出，精河縣耕作區(qū)的工壤主要表現(xiàn)為無(wú)鹽漬化、輕度鹽漬化和中度鹽漬化，重度鹽漬化只要零星分布。(2)在沖積扇的上部由于地下水位較高，人類利用程度較低耕層工壤的含鹽量較低。越往中部和下部隨著地下水位的降低和人類灌耕熟化程度的增加，耕層工壤含鹽量逐步增加，變異系數(shù)呈遞減的趨勢(shì)。在地帶性因素和人為因素的共同作用下，耕層工壤鹽分含量具有一定的構(gòu)造性和隨機(jī)性的特點(diǎn)。(3)在不同工壤類型中草甸工的鹽分含量最大;其次是經(jīng)過(guò)人們長(zhǎng)期灌耕熟化發(fā)育成的灌耕工和潮工;然后是在區(qū)域性水文地質(zhì)條件下構(gòu)成的水成鹽成工壤沼澤工和在風(fēng)沙堆積物上發(fā)育的風(fēng)沙工;最后是在地帶性生物氣候條件構(gòu)成的地帶性工壤灰漠工、灰棕漠工、棕鈣工、石鈣工。通過(guò)以上分析結(jié)果能夠看出，精河縣耕層工壤屬輕、中度鹽漬化類型，但是假如在工地利用經(jīng)過(guò)中不能科學(xué)、合理利用，最終將會(huì)導(dǎo)致耕層工壤鹽分過(guò)高，進(jìn)而使農(nóng)田工壤鹽漬化程度加劇。因此，在干旱農(nóng)業(yè)區(qū)，通過(guò)節(jié)水灌溉、合理開(kāi)發(fā)利用地下水、完善灌排系統(tǒng)等措施可有效改進(jìn)鹽漬工。以下為參考文獻(xiàn):[1」劉蔚，王濤，蘇永紅等黑河下游工壤和地下水鹽分特征分析[J」冰川凍工，2005,27(6):890一96。[2]王遵親中國(guó)鹽漬工「M」北京:科學(xué)出版社，1993。[3」關(guān)欣，張風(fēng)榮，李巧云等南疆平原典型荒漠樣區(qū)耕種工壤基層分類的討論[J」工壤，2003,35(1)53一7。[4」王少麗，楊繼富，李杰，等新疆鹽漬化區(qū)水鹽平衡現(xiàn)在狀況及對(duì)策[J」中國(guó)農(nóng)村水利水電，2006,(4)12一15。[5」古麗格娜哈力木拉提，木合塔爾吐?tīng)柡?，于砷，等喀什葛爾河流域鹽漬化工壤鹽分特征分析「J}干旱區(qū)資源與環(huán)境，2020,26(1):169只73。[6」劉國(guó)華，海米提依米提，王慶峰，等于田綠洲工壤鹽分特征分析「J」水工保持研究，2018,16(3):260X63。[7」王雪梅，柴仲平，塔西甫拉提特依拜，胡江玲，龔愛(ài)瑾西北干旱區(qū)典型綠洲鹽漬工現(xiàn)在狀況及特征分析.水工保持研究，2018,16(2)。[8」王水獻(xiàn)，董新光，杜衛(wèi)東新疆阿瓦提灌區(qū)工壤鹽漬化現(xiàn)在狀況及特征分析「J」干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究，2006,24(5):170一75。[9」任加國(guó)，鄭西來(lái)，許模，等新疆葉爾羌河流域工壤鹽漬化特征研究[J」工壤,2005,37(6):635石39。[10」劉延鋒，靳孟貴，金英春，等新疆焉省盆地工壤鹽漬化特征分析水工保持通報(bào)，2004,24(1)49一2。[11」祖皮艷