新疆地区盐碱地成因及治理措施

张鹏辉+侯宪东+王健

摘要 土壤盐渍化降低土壤的生产力，同时引发诸多的生态及社会问题，盐碱地已成为制约新疆农业发展的重要因素。通过对新疆地区盐碱地的成因及危害进行分析，总结前人提出的盐碱地治理措施，服务新疆地区的盐碱地治理，并对盐碱地的治理提出展望。

关键词 盐碱地；成因；治理措施；新疆地区

中图分类号 S159.2 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）24-0178-03

Causes and Amelioration Measures of Saline-alkali Land in Xinjiang Region

ZHANG Peng-hui 1 HOU Xian-dong 1 WANG Jian 2

（1 Xinjiang Branch Office，Shaanxi Province Land Engineering Construction Group Co.，Ltd.，Urumqi Xinjiang 830011； 2 College of Resources and Environment，Northwest A & F University）

Abstract Soil salinization reduces soil productivity and triggers many ecological and social problems. Saline-alkali land has become an important factor restricting the development of agriculture in Xinjiang region.Based on the analysis on the causes and hazards of saline-alkali land in Xinjiang region，the amelioration measures of saline-alkali land were summarized to service the saline-alkali soilamelioration，and its prospects were put forward.

Key words saline-alkali land；cause；amelioration measure；Xinjiang region

盐碱土是不同程度盐化或碱化土壤的总称。土壤中含盐量>0.6%为盐土；含盐量<0.5%，土壤溶液中含有一定量的苏打，胶体中交换性钠盐占交换性阳离子总数20%以上，且pH值≥9的土壤为碱土[1]。盐碱土严重危害农业生产，限制和阻碍半干旱地区农业发展。

新疆地处欧亚大陆腹地、中国西北边陲，属于典型的干旱地区。山脉与盆地相间排列，喻称“三山夹二盆”。独特的自然地理环境，使新疆成为盐碱地的重发区。根据中科院新疆生态地理研究所对新疆灌区土壤盐渍化遥感调查结果，灌区耕地总面积398.78万hm2（不含旱地），盐渍化面积为127.90万hm2，占灌区耕地总面积的32.07%[2]。如何更好地治理该地区的盐碱地，已成为解决新疆农业发展的重要任务。

1 新疆地区盐碱地的成因

盐碱地是在一定的土壤、盐分、水分相互作用条件下形成的。通常土壤地下水与表层土壤水维持一定的动态平衡。干旱区土壤蒸发引起地下水沿土壤毛细管上移，土壤中的盐分也随着水分同时运动。水分蒸发，盐分则在土壤表层富集，盐分离子达到一定高的浓度时就发生土壤盐碱化。形成盐碱地过程中，土壤和盐分是构成盐碱地的基础，水分是动力条件。气候及人为因素导致盐碱地的发生愈演愈烈，新疆地区盐碱地成因尤为明显。

1.1 自然原因

1.1.1 气候原因。新疆地区气候干旱，降水稀少，蒸发极其强烈。北疆地区年降雨量150～200 mm，年平均蒸发量达到700～1 200 mm，为年降水量的3～6倍；南疆地区年降雨量25～100 mm，年平均蒸发量1 000～2 000 mm，为降雨量的10～20倍[3]。强烈的蒸发力使土壤中溶解的盐分进入土壤表层，造成土壤严重积盐。土壤水分的蒸发为灌区盐碱地的形成提供源源不断的动力。

1.1.2 成土母质及水文原因。新疆各灌区周边普遍被山区所环绕，山区岩石及成土母质含有可溶性的盐分，随雪水融化或降雨形成的坡面径流流走。新疆地区河流多为内陆河，且多由山区流向盆地，盐分随地表水和地下水运动进入灌区，为土壤补充盐分，同时导致地下水位升高及矿化度增大[4]。

1.2 人为原因

灌区部分输水渠道破损或防渗措施不完善，水分下渗，升高了渠道周边的水位。而不合理的灌溉制度如大水漫灌、串灌等，使灌水定额远大于田间的需水量，低洼盆地区域地下水抬升，带来土壤次生盐碱化。同时，在盐碱地实行滴灌、微喷灌等节水措施，节水灌溉灌水量有限，水分对土壤中的盐分淋溶作用微弱，盐分无法进一步转移，盐渍化的危害一直存在。

2 盐碱地的危害

2.1 影响土壤结构

盐碱土中的Na+等的积聚使土壤的理化性质变差，土壤中微生物的活动受到限制，团聚体的数量变少。由于盐分多、碱性大，使土壤腐殖质遭到淋失，土壤结构受到破坏，表现为湿时黏、干时硬，土壤的保墒能力、供水能力等降低，土壤的物理结构变差，土壤容易形成板结。

2.2 影响作物水分和养分的吸收

盐碱地对作物的主要危害是土壤中高含量的盐离子，使植物根系难以吸收水分和营养物质，引起“生理干旱”和营养缺乏症[5]。植物吸收水分主要借助根毛的渗透作用。当作物体内的渗透压小于土壤溶液中的渗透压时，会使植物产生生理缺水，轻则发育不良，重则死亡。

而土壤中的含盐量高时，大量的非營养离子（Na+、Mg+等阳离子和Cl-等阴离子）进入植物体内，破坏植物器官和组织，造成营养流失。盐碱土中的pH值很高，土壤中的磷易形成难溶性磷酸盐，降低了磷的有效性。盐碱土中有机质的含量较低，土壤中磷素的有效性因有机质的分解产物的减少而降低。此外，锌、锰等微量元素也因土壤pH值高而降低了有效性。endprint

2.3 影响社会稳定

土壤的盐渍化破坏作物赖以生长的土壤条件，同时影响作物的生长，造成作物缺苗或死亡，阻碍农作物的发展。根据统计结果，轻、中、重度盐碱化耕地造成的作物减产可分别达到10%、15%～30%、30%～50%[6]。随着土壤的盐渍化的发展，原有的土地生产力降低，土地荒废，生态环境破坏，原有的人口迁移，极大程度地影响社会的稳定。

3 盐碱地的治理措施

根据盐碱地的成因，从减少盐分来源、防止盐分富集、吸收集聚盐分、淋洗排除盐分和改良减少盐分等角度进行盐碱地治理，主要治理措施有水利措施、农业措施、生物改良措施和化学改良措施等。

3.1 水利措施

水分既是导致土壤盐渍化产生的原因，也是减少土壤盐渍化的媒介。针对灌区土壤盐渍化问题，合理的布设灌溉排水措施，有助于减少土壤盐渍化。水利治理措施要从源头、输水、灌溉等几个方面综合治理。

3.1.1 从源头上阻止盐分的流入。雪水融化或降雨将山体表面或土壤中可溶性的盐分进行转移，在灌溉前必须进行检测，对于达到农田灌溉用水水质标准的直接灌溉；对于矿化度较高的水质不能直接进行灌溉，应控制盐分输入，以免加剧土壤的盐渍化。

3.1.2 在输水过程中防止盐分富集。因新疆灌区的地下水埋深浅，矿化度高，一般中度盐碱地地下水埋深<2 m[5]。若出现渗漏，极易形成盐渍化。因此，从水源地到田间地头，灌溉渠道应采用水泥防渗渠道或采用暗管进行输水。减少渠道周边水分下渗，防止盐分富集。

3.1.3 针对不同盐渍化程度合理采用相应的灌溉方式。对于盐碱地的灌水，有田间大水漫灌和采用滴灌、喷灌等灌溉方式。对于轻度盐渍化的土壤，采用滴灌、喷灌、低压管道等灌水方式，既能提高灌水效率，节约灌水用量，也能防止田间渗漏，防止盐富集，防止轻度盐渍化恶化。对于中度或重度盐碱地，采用大水漫灌将盐分进行淋洗，同时配置排碱沟，将土壤中的盐分排除；也可以采用暗管排水技术进行脱盐，根据王克全等[7]在新疆重度盐碱地采用暗管排盐试验，得出在暗管间距5 m、埋深80 cm时，土层平均脱盐率高达42%。在对中度及重度盐碱采用大水漫灌洗盐措施治理，再采用轻度盐碱地治理方案，可以起到良好的治理效果。

3.2 农业措施

3.2.1 平整土地。土地平整度影响到土壤排碱效果。根据试验，田面平坦的田块比高差超过8～15 cm的田块脱盐率高15%～52%、灌水时间减少46%～60%[8]。平整的田块在灌水淋洗时使盐分均匀泡在水中，盐分脱盐均匀，同时使毛细管受力均匀，防止局部积盐。土地平整可以降低水分蒸发量，同时土地整平过程中，土壤翻动，切断土壤毛细管，减少盐分上升，可有效防止盐分富集。

3.2.2 增施有机肥。施用有机肥后，土壤有机质含量和微团聚体数量增加，容重降低，总孔隙增加，入渗速率得到改善，从而使土壤易于脱盐。有机肥的施用也能增加有机胶体和腐殖质数量，增强土壤胶体对盐分的吸附能力，降低盐分在土壤中的活性。半腐熟有机肥不断消耗耕层和表土盐分中氮源，并能吸收部分盐分和阻断部分毛管水流，有抑制盐分积累的作用。在施用化肥的基础上施用腐熟有机肥，可使土壤电导率提升20.4%～40.9%，离子运动加强。有机肥对盐碱地改良效果显著。增施绿肥可以改善土壤结构和根际微环境，增强土壤微生物的活动，提高土壤肥力，抑制盐分积累。

3.3 生物改良措施

对盐碱土的生物改良措施主要是在盐碱土壤上引种和驯化有经济价值的盐生植物和耐盐植物[9]。主要有以下方法：一是种植耐盐树木，如胡杨、旱柳等。通过植物的蒸腾作用降低地表水位，同时改善局部小气候，调节土壤结构，减轻积盐。二是种植耐盐的牧草，耐盐牧草的种类较多，常见的为禾本科和豆科。耐盐牧草能够吸收土壤中的盐分并在体内累积，通过收割可以带走土体中的盐分。根据吕 彪等[10]对盐碱地上种植耐盐植物碱茅草，发现脱盐效果非常明显，种植碱茅草3～4年，脱盐率达到77.00%～84.63%，pH值由8.50降到8.20。种植耐盐植物以植物蒸腾代替土壤蒸发，降低土壤蒸发量及盐分累积的速度。耐盐植物改善了土壤结构，增加有机质、孔隙度、团聚体结构等，提高土壤肥力。耐盐牧草一方面降低土壤中的盐碱的含量，另一方面能够为牲畜提供牧草，值得推广。

3.4 化学改良措施

化学改良措施一般用于重度碱性土壤的改良。主要是在盐渍化土壤中加入磷酸、石膏、矿渣等改良剂，降低土壤中盐碱的含量[11]。加入的化学改良剂增加可溶性Ca2+，通过离子代换将土壤中的Na+代换出来。再通过淋洗作用，减轻土壤中的盐分含量。常用的化学改良剂有3类：一是钙剂，如石膏等；二是钙活化剂，如粗硫酸、黑矾等；三是其他改良剂，如土壤改良剂、炉渣等[4]。

4 结语

由于新疆的自然因素及不合理的开发利用，新疆地区的盐碱地占全国的近1/4[12]，对新疆地区的农业发展造成很大的影响。水利措施、农业措施、生物改良措施、化学改良措施等对于盐碱地的改良具有不同的效果。通过合理利用灌溉用水，减少盐分来源；通过平整土地、施用有机肥等，防止盐分富集，防止土壤盐碱化形成和轻度盐碱土壤恶化；借助淋洗灌溉，淋洗排除土壤盐分；种植耐盐碱植物，吸收集聚土壤盐分；施用化学改良剂，修复盐碱土地。

盐碱地的改良是一个复杂的系统工程，随着新理论、新技术、新材料的应用，对盐碱地的治理提出了新的治理思路。主要有“土壤水盐定向迁移理论”“盐分上移地表排”模式、“地表排盐技术”[13]的理论研究等，以及纳米材料的开发、转基因耐盐植物的培育等，新疆地区盐碱地的改良将迎来新的突破。

5 参考文献

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