杜良宗 孫三民 譚昆 周少梁
摘? ? 要:新疆土壤鹽堿地分布地域廣泛、面積大、含鹽量高,嚴(yán)重影響農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。鹽堿土是鹽土和堿土及各種鹽化與堿化土的總稱,鹽堿地已經(jīng)成為新疆農(nóng)業(yè)發(fā)展的重大限制條件。隨著土地資源的緊張,必須尋求有效措施防治和改良土壤鹽堿化。鑒于此,對(duì)新疆土壤鹽堿地形成原因及改良措施進(jìn)行了探究,以期為今后新疆土壤鹽堿地的改良、可持續(xù)發(fā)展利用提供幫助和借鑒。
關(guān)鍵詞:土壤鹽堿地;形成原因;改良措施
文章編號(hào): 1005-2690(2021)03-0059-02? ? ? ?中國(guó)圖書分類號(hào): S156.4? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A
新疆地處干旱半干旱地區(qū),降水量少,陽光充足,蒸發(fā)強(qiáng)烈。土壤鹽堿化在新疆表現(xiàn)尤為明顯,新疆土壤鹽堿化土地面積為847.6萬hm2,鹽堿地占新疆1/3的耕地面積。
土壤鹽堿化不僅為害農(nóng)作物生長(zhǎng),而且會(huì)破壞土地結(jié)構(gòu),致使大多數(shù)農(nóng)作物生長(zhǎng)受到不同程度的抑制,甚至?xí)?dǎo)致死亡。
長(zhǎng)期以來,新疆在土壤鹽漬化治理和改良方面進(jìn)行了堅(jiān)持不懈的探索,了解新疆鹽堿土的形成原因及分布,對(duì)于今后鹽堿地的改良、治理至關(guān)重要。在新疆人口不斷增加及可開墾耕地資源非常有限的條件下,開展鹽堿地治理改良,提高土壤鹽堿地耕地的糧食生產(chǎn)水平具有非常現(xiàn)實(shí)的意義[1-2]。
1? ?鹽堿地形成的原因及危害
鹽堿土分為鹽土和堿土兩大類,鹽堿地又是鹽地、堿地和鹽堿地的總稱。新疆土地資源較為豐富,但土壤鹽堿化的趨勢(shì)還在不斷增加。土壤鹽堿化是指土壤含鹽量超過0.3%,而使農(nóng)作物產(chǎn)量低或者不能正常生長(zhǎng),故分析新疆鹽堿地形成原因和造成的危害成為必不可少的條件。
1.1? ?新疆鹽堿地形成的原因
1.1.1? ?自然原因
新疆鹽堿地形成的自然原因包括氣候和地形等。新疆地形地貌呈現(xiàn)“三山夾兩盆、山盆相間”的特征,屬于干旱半干旱類型,年降水量少于年蒸發(fā)量,這樣的氣候條件降水稀少、蒸發(fā)強(qiáng)烈,底層鹽堿土和地下水的鹽分,由于毛細(xì)作用上升到地表,又因?yàn)樗终舭l(fā)后,鹽分留在土壤表層難以溶解,日積月累聚集而形成鹽堿土[3]。
新疆塔里木盆地、吐魯番盆地是形成鹽堿化的常見地形地貌,由于盆地中心低洼周邊高,土壤和地下水中的鹽分不斷向地表聚集,使耕地產(chǎn)生鹽堿化。
1.1.2? ?人為因素
人類日常的生活習(xí)性也是土壤鹽堿地形成的一個(gè)原因,由于耕地面積的減少和社會(huì)生產(chǎn)的需要,近幾十年來,大規(guī)模的開荒、引水灌水難免會(huì)出現(xiàn)灌溉方法不合適、農(nóng)業(yè)技術(shù)不先進(jìn)等問題,如大水漫灌與只灌不排等現(xiàn)象,都會(huì)使土壤深層升高一定的水位,致使土層底部的鹽分上升到地表,造成土壤鹽堿化。此外,長(zhǎng)期使用化學(xué)肥料、化肥過量投入等也是引起鹽漬化的一個(gè)主要因素[4]。
1.2? ?鹽堿地的危害
鹽堿地對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的破壞是巨大的。鹽堿地的存在對(duì)新疆農(nóng)業(yè)的發(fā)展是一個(gè)重要的制約因素,新疆目前可利用耕地中,土壤的鹽分含量已經(jīng)超過0.39%,各地區(qū)更存在不同程度的土壤鹽漬化問題。土地鹽堿化,不僅可使作物生長(zhǎng)嚴(yán)重受阻,甚至鹽堿化嚴(yán)重的土地會(huì)使植物顆粒無收,這些土地由于大量的鹽分積累,引起土壤結(jié)構(gòu)通氣性極差,嚴(yán)重影響農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。
另外,鹽堿地極大地破壞了現(xiàn)有的生態(tài)環(huán)境,其中最明顯的一個(gè)直接破壞結(jié)果是加劇了溫室效應(yīng)。充分利用新疆現(xiàn)有的土地資源,就必須重視鹽堿地資源的開發(fā)利用及解決鹽堿地對(duì)農(nóng)業(yè)造成的危害。
2? ?鹽堿地的改良措施
鹽堿地改良是促進(jìn)新疆農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需要,也是改善生活環(huán)境的需要。新疆鹽堿地的面積很大,作為糧食生產(chǎn)的潛力載體,鹽堿地的開發(fā)和利用已經(jīng)成為新疆地區(qū)普遍關(guān)注的熱點(diǎn)。隨著研究的不斷深入,人們嘗試了很多改良鹽堿地的方法,對(duì)于目前的改良技術(shù),有傳統(tǒng)的改良技術(shù),也有現(xiàn)代的改良技術(shù)。當(dāng)前主要通過物理、化學(xué)、生物及水利等技術(shù)措施對(duì)鹽堿地進(jìn)行改良。
近年來,土壤鹽堿地改良技術(shù)的研究更加先進(jìn),綜合治理的鹽堿地改良技術(shù)不斷出現(xiàn)。事實(shí)證明,鹽堿地的治理和改良不僅需要耐心,而且需要正確有效的改良方法作為指導(dǎo)。綜合治理鹽堿地,是改良措施中相對(duì)有效的治理方法,需堅(jiān)持“綜合治理、因地制宜”的原則。
2.1? ?物理改良措施
鹽堿地改良的物理措施主要包括土地平整、及時(shí)松土、抬高地形、微區(qū)改土、地表覆蓋等,各種方法都能不同程度上減輕土壤鹽堿化。物理改良措施是對(duì)鹽堿地改造使用物理方法,通過改變土壤里的鹽分,減少土壤水分的蒸發(fā),提高洗鹽的效果。
另外,一般情況下,如平整土地和移土改良等都用于相對(duì)嚴(yán)重的鹽堿地,特別是用于難治理的鹽堿地。土壤進(jìn)行平整也可以有效地減少及防止土壤次生鹽漬化的發(fā)生。
2.2? ?化學(xué)改良措施
鹽堿地治理與改良除了采用一般的改良措施外,還可以使用化學(xué)改良劑對(duì)土壤進(jìn)行改良?;瘜W(xué)改良是指使用合適的化學(xué)改良劑,修復(fù)鹽分過多的土壤,增加土壤的肥沃度?;瘜W(xué)改良措施可以十分有效地降低土壤鹽堿地的鹽分。常見的化學(xué)改良劑有石膏、風(fēng)化煤及沸石等。
張亞蘭等人研究發(fā)現(xiàn),在新疆塔里木盆地,不同濃度的木醋液可用于不同深度的土壤,對(duì)鹽堿地改良具有很大作用。還有學(xué)者認(rèn)為,石膏作為一種資源可再生的礦物質(zhì),在鹽堿地改良中起到了很大的應(yīng)用,并且可以有效地治理鹽堿土鹽分,也能使土壤中產(chǎn)生大量的微量元素,對(duì)植物的生長(zhǎng)起到很好的作用。另外,化學(xué)改良劑的使用需要結(jié)合不同的方式方法,以達(dá)到最佳效果。
2.3? ?水利改良措施
水利工程改良措施主要包括建立科學(xué)的灌溉系統(tǒng)和排水系統(tǒng),充分協(xié)調(diào)灌和排的關(guān)系,這樣可以有效降低地下水位,進(jìn)一步控制土壤的含鹽量。土壤洗鹽是在土壤鹽堿地中用大水漫灌沖洗掉土壤里的鹽分,在鹽水下滲作用下,將土壤表面的鹽分淋洗出來,從排水溝中排出。暗管排鹽技術(shù)屬于水利改良措施中的一種,是基于“鹽隨水來、鹽隨水去”的規(guī)律而研發(fā)的,暗管排水技術(shù)能有效地對(duì)土壤進(jìn)行脫鹽洗鹽,土壤中排出大量鹽分也可以降低次生鹽漬化的發(fā)生。另外,水利改良措施并不能真正地使土壤脫去鹽分,所以為了得到理想的土壤改良效果,和其他措施綜合起來應(yīng)用具有良好的前景。
2.4? ?生物改良措施
在治理鹽堿地的各種技術(shù)措施中,生物改良措施被普遍認(rèn)為是最為有效的鹽堿地改良途徑。生物改良措施主要包括施用有機(jī)肥、種植綠肥、種植耐鹽堿植物等,選擇耐鹽性植物、施用有機(jī)肥料,是目前生物改良措施治理鹽堿地最經(jīng)濟(jì)最有效的方式之一,這些措施可以降低鹽堿地對(duì)農(nóng)作物的危害,提高農(nóng)作物的產(chǎn)量,對(duì)生態(tài)修復(fù)也起到很好的作用,效果非常明顯。
綜上所述,生物改良措施與其他3種不同改良措施相比,雖見效慢,但具有生態(tài)環(huán)境良好、不產(chǎn)生二次污染等優(yōu)勢(shì),對(duì)土壤的改良效果具有廣闊和長(zhǎng)遠(yuǎn)的應(yīng)用前景。
2.5? ?綜合改良措施
目前,土壤鹽堿地治理的措施與眾不同,而且大多都有自己獨(dú)特的改良特點(diǎn),但是實(shí)踐證明,單獨(dú)使用任何一項(xiàng)措施改良,效果并不是很好,實(shí)踐并不順利,還需要深入研究,一步步地完善鹽堿地改良綜合措施。張建鋒等人指出,在土壤鹽堿地里施用石膏后,再灌水洗鹽,改良效果更好。王善仙等人研究利用耐鹽植物改良鹽堿土,并對(duì)微生物和植物共同改良治理鹽分給予了肯定。
經(jīng)過長(zhǎng)期、反復(fù)的探索和實(shí)踐,人類積累了豐富的鹽堿地改良經(jīng)驗(yàn)。但是,由于鹽堿地地形復(fù)雜,每一項(xiàng)改良措施都有一定的適用范圍和條件,因此,改良問題十分困難,仍需要因地制宜,綜合治理。目前,鹽堿地治理改良的開發(fā)利用仍然是一個(gè)非常值得探討的課題。
3? ?結(jié)語
新疆鹽堿地分布廣,鹽堿化受多種因素的影響,復(fù)雜多變。因此,新疆鹽堿地治理要根據(jù)鹽堿地不同的特點(diǎn),因地制宜地分區(qū)治理,選擇相對(duì)好的改良措施。鹽堿地的改良應(yīng)是水、農(nóng)、林、牧相結(jié)合,將鹽堿地改良和治理有機(jī)結(jié)合起來,以期達(dá)到生態(tài)平衡,改善生態(tài)環(huán)境,促進(jìn)新疆農(nóng)業(yè)和林業(yè)共同發(fā)展。對(duì)于已經(jīng)改良的鹽堿地,可能存在鹽分并沒有完全排出的情況,因此鹽堿地治理必須堅(jiān)持系統(tǒng)治理的理念,長(zhǎng)久執(zhí)行,并持續(xù)做好鹽堿土改良的有效管理。
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[ 3 ] 胡明芳,田長(zhǎng)彥,趙振勇,等.新疆鹽堿地成因及改良措施研究進(jìn)展[J].西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2012,40(10):111-117.
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