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大同盐碱地主要特性和综合治理措施

刘宝1,刘振明2

（1.山西省大同市土肥站,山西大同 037000；2.山西省广灵县农业局土壤肥料工作站,山西大同 037500）

摘要:对于干旱缺水的大同来说,盐碱地是十分宝贵的土地资源,做好人口密集、水源丰富,地势平坦的盐碱地的改造,是大同农业发展的重要途径.该文就大同盐碱地的特性和盐碱地改造存在的问题和对策,作了全面的阐述,希望对今后的盐碱地开发治理有所助益.

关键词:盐碱地；次生盐渍化；矿化度；土壤改良；土壤培肥

近些年国土、农业综合开发和其它涉农部门进行了大量的盐碱地开发和盐碱地改造工作,增加了耕地的数量,提高了耕地的质量.但是,部分改造后的盐碱地作物产量不高,效果不佳,甚至仍然大片荒芜,既浪费了经费,也浪费了土地资源,非常可惜.笔者在实际工作中,对盐碱地改造作了大量的调查研究,结合十几年从事盐碱地改造的经验与体会,提出大同盐碱地改造应该注意的问题,供有关部门和有关技术人员参考.

一、大同盐碱地的主要特性

1.大同盐碱地为次生盐渍化

大同盐碱地的形成,是在地下水作用下进行潮化过程的基础上,同时附加了次生盐积化过程,其形成与地下水密切相关,“盐随水来,盐随水去”.大同降水量平均400 mm左右,蒸发量平均1800-2100 mm左右,干燥度为4.5-5.0,地下水埋藏深度在2.5-3.0 m以内时,地下水的补给为土壤水分蒸发提供了水源.在地下水矿化度较高、水流不畅的区域,地下水携带盐分沿土壤毛细管上升,水分蒸发于空气中,盐分留余地表,发生次生盐渍化,表层土壤含盐量超过一定的范围（通常以0.2%为标准）对作物造成危害,即形成盐碱地.

2.轻度盐碱地的比例较大

大同轻度盐碱地占到盐碱地总面积的50%-60%,究其原因一是大同地下水矿化度大多属弱矿化度水；二是大同成土母质以黄土类沉积物为主,土体有良好的通透性,盐分聚集不多,而且容易淋失.

3、盐分组成以苏打为主

苏打类盐碱地（包括苏打盐化潮土、苏打盐土、碱化盐土）占到大同盐碱地的60%以上,见表1,尤其是大同盆地和天阳盆地苏打类盐碱地的比例较大,也是大同盐碱地较难改造的主要原因.关于大同地下水中苏打的形成原因,有多种说法.笔者认为一是盆地周边山区片麻岩、玄武岩、橄榄岩等富钠熔岩较多,自然降水冲刷后,形成径流补给地下水,增加了地下水中钠离子的含量,见表2；二是盆地底部出露的碱性湖相沉积物,也是地下水中钠离子的重要来源.

4.水质良好,水源丰富

盐渍化区可供开发的地下水资源较为丰富,大多为富水区,而且除去山阴城、赵小堡外周围几个积盐中心外,绝大多数盐碱地地下水矿化度不高,多数在1.0 g/L以下,大部分可以直接用于农田灌溉,这是大同盐碱地改造的有利条件.

5.自然脱盐较快

大同的气候地处暖温带灌丛草原向温带干草原的过度带上,盐碱地是土壤次生盐渍化的结果,在地下水位下降到临界深度后,依靠天然降水,大部分盐碱地在2-4年可以完成自然脱盐（部分苏打含量高的土壤自然脱盐会发生碱化）,这是大同盐碱地改造的又一有利条件.

二、大同盐碱地改造需要注意的几个问题

1、井灌井排是大同盐碱地改造的主攻方向

针对大同盐碱地为次生盐渍化的特性,地下水位高是形成盐碱地的主要原因,降低和控制地下水位是盐碱地改造的前提,也是开发盐碱地的根本.而井灌井排是近些年被证明行之有效的排水措施,大同盆地地下水矿化度不是很高,绝大部分可以直接用于灌溉,“盐随水来,盐随水去”. 井灌井排具有排水、灌溉、洗盐等多种功能,尤其对于十年久旱、严重缺水的大同来说,发展灌溉农业是重中之重,通过排水、灌溉、洗盐等达到降低和控制地下水位、调节耕层土壤含盐量、满足作物生育期水分供应的目的.

2007-2011年,大同市农业委员会在阳高县狮子屯乡潘家屯等村实施的2000亩盐碱地改造项目,新打机井8眼,种植需水较多的作物玉米.四年的时间,地下水位平均下降40-80 cm,项目区土壤盐分平均含量由2.6-8.8 g/kg下降到2.0-4.3 mg/kg.大同县党留庄乡碱铺村一带从2002年作为大同市城区供水区,通过打深井取水,为城市提供了丰富的水源,同时地下水位已经开始下降,周边盐碱地的含盐量明显下降,为盐碱地的改良创造了条件.

大同盐碱地改造应该以发展井灌井排为主攻方向.春夏之交是大同盐碱返盐盛期,严重危害作物生长发育,所以应在早春进行适时灌溉,改变土壤水分运动方向,可大大减少土壤返盐.

2、平田整地是盐碱地改造的基础

灌溉洗盐是降低土壤盐分的有效措施,平田整地的目的就是提高灌溉质量,减少大水漫灌和局部积水,减少水分浪费,扩大灌溉面积,使灌水深浅一致,水分均匀下渗,提高伏雨淋盐和灌水洗盐的效果.平田整地也是消灭盐斑,减轻盐分危害的有效措施,在重度盐碱地上,应先刮去盐斑,再进行平整.据天镇县三十里铺村15眼机井调查,土地平整度较好,灌溉设施齐全的的地块,春季灌溉需水量约为50-60 m3,单井控制面积可达180-210亩,平整度较差的无灌溉设施的地块春季灌溉需水量约为65-85 m3,单井控制面积为140-160亩也就是说,实施平田整地,完善灌溉设施,可以提高机井灌溉效率30%-40%.

地下水位在1.5 m以内、地下水补给充足的河流河漫滩区域,必须挖掘排水渠道,排水渠的深度在2.5-3.0 m,这样才能将地块内的多余积水（天然降水、灌溉水）渗出到排水区内,保证土壤地下水位在1.2-1.5 m以下,减少地下水对土壤耕作层和心土层的影响,如浑源县的浑河中下游、阳高县白登河、黑水河部分区域.

3、使用化学改良剂是大同中重度盐碱地改造的重要措施

盐分组成以苏打为主是大同盐碱地的又一特征,天阳盆地、大同盆地积盐中心的中重度盐碱地,普遍苏打含量较高,包括苏打盐化潮土、碱化潮土、苏打盐土等,土壤中钠离子含量多,结构不良,通透性差,对作物危害严重,难以正常生长.在土地平整、发展灌溉、以水洗盐的基础上,必须使用一定量的化学改良剂,如硫酸亚铁、脱硫石膏、钠离子络合剂、腐殖酸类肥料等,以钙、铁、镁、硫酸根等离子代换土壤胶体上的钠离子、碳酸根和重碳酸根离子,降低土壤碱性,消除钠离子的毒害,促进土壤理化性状的改善和土壤肥力的提高.施用化学改良剂后,要进行适当的灌溉冲洗,以淋溶土壤中的可溶性盐分,活化钙离子,加速阳离子代换速度,提高改碱效果.

在天镇兰玉堡、阳高东双寨一带,大片盐碱地,虽然实施了土地平整,机井及灌溉设施配套,但由于土壤钠离子含量多,结构不良,作物难以正常生长,农民播种难以捉苗,现在仍为“不毛之地”的盐碱荒滩.

从大同盐碱地改造多年试验和实践来看,硫酸亚铁、脱硫石膏、钠离子络合剂等化学改良剂效果较好,而且第一年投入的改良剂要足量,以保证作物的出苗和生长.如党留庄乡党碱铺村北1500亩苏打盐化潮土和苏打盐土,过去为不毛之地,2005-2006两年每年施用硫酸亚铁200 kg/亩,2009年玉米亩产达到330 kg以上,且土壤通透性、耕性及土壤结构等理化性状明显改善.所以建议土地开发、土地整理及农业综合开发在改良盐碱地时,应该专门列出化学改良和土壤培肥的经费,保证盐碱地改良的效果.

4、重视土壤培肥是保持盐碱地改造效果的必经之路

“肥大吃碱,碱大吃肥”,是广大农民长期通过农业措施治理盐碱地的深刻体会.阳高县南徐屯村1973-1974年在瓦碱地上每年使用农家肥2500 kg/亩,0-30 cm土层的酸碱度由原来的9.33降低为8.54,碱化度由15.3%降为13.9%,作物产量增加19%.近几年天镇、阳高、大同县的盐碱地改造项目实施中也证明了这一点,中重度盐碱地在使用化学改良剂的基础上,每亩施用有机肥2000-2500 kg,玉米出苗率可以提高25%-30%,玉米产量提高100-150 kg/亩,经过培肥改造后的盐碱地也就成为农民的“正式耕地”.化肥的选择上,尽量避免使用碱性和生理碱性肥料如碳酸氢铵、钙镁磷肥等,最好多用生理中性和酸性肥料如硫酸铵、过磷酸钙等,盐分组成以氯化物为主的盐碱地,还要避免使用含氯离子的肥料,如氯化钾、氯化铵等.

只有搞好盐碱地培肥,盐碱地改造才能取得好的经济效益,促进农民向盐碱地投资,巩固改良效果.所以,土壤培肥是盐碱地改造的必经之路,也是提高盐碱地改造效果的重要手段.

5、合理的耕作措施是提高盐碱地改造效果的助推器

（1）深耕晒垡

盐碱地土质板结,通透性差,秋深耕有利于疏松表层,打破犁底层,提高土壤透水性；深耕可切断毛细管,减少毛管蒸发,抑制土壤返盐；又可反压盐碱,改变盐分在土壤刨面中的分布状况.伏深耕、秋深耕应尽早进行,接纳大量自然降水,充分淋洗盐分.深耕后一般不要立即耙平,要立垡暴晒,调出其内部盐分,提高洗盐效果,待土垡棱角晒干后耙地,使表层覆盖直径3 cm的坷垃,坷垃下为湿润的碎土,“土壤坷垃,盐碱地的妈妈”.春季要适时耕作,太湿耕作困难,太干容易形成大的坷垃,影响播种和出苗.

（2）推广覆盖农业技术

地膜覆盖和秸秆覆盖还田技术,既减少土壤裸露和土壤蒸发,抑制土壤返盐,秸秆还田又增加土壤有机质的含量,促进土壤培肥.据调查盐碱地地膜覆盖玉米可增加出苗5%-10%,和裸地玉米相比,苗全苗壮,高度增加,产量提高25%-30%.

（3）种植耐盐碱、需水多的作物

不同作物耐盐碱能力不同,甜菜>向日葵>高粱>玉米>小麦>谷子,因此要根据盐碱程度不同,选择适宜的耐盐作物.有灌溉条件的地块,种植需水多的作物如小麦、玉米、甜菜、蔬菜等作物,可增加灌水次数和灌水量,使土壤水分向下运行,减少土壤返盐,提高盐碱耕地的产量和效益.

（4）推广纸筒育苗技术

纸筒育苗可以使作物幼苗期避开盐碱危害,茁壮成长,苗全苗壮是作物丰产的重要保证,尤其在盐碱地上更是如此.2010年大同市土肥站在天镇县二十里铺村进行盐碱地改造试验,用纸筒育苗种植1.5亩甜菜,较直播甜菜增产32.5%,甜菜留苗的数量增加21%.所以,盐碱地上推广纸筒育苗技术更有其特殊的效果.

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