天津滨海盐渍土水盐运动规律研究

2012-04-29王艳,廉晓娟,张余良,李明悦,贺宏达,王正祥

天津农业科学 2012年2期

关键词：脱盐

王艳,廉晓娟,张余良,李明悦,贺宏达,王正祥

摘要：通过对自然状态下典型的天津滨海盐渍土进行定期调查和监测，研究天津滨海盐渍土的水盐运动规律。结果表明：土壤剖面中盐分含量随季节性变化存在明显的积盐、脱盐过程。土壤的盐化程度越高，盐分的积累与淋溶变化幅度就越大，土壤表层盐分变化频繁，变化幅度较大，底层盐分变化幅度较小。

关键词：滨海盐渍土；水盐运动；积盐；脱盐

中图分类号：S156.4+1文献标识码：ADOI编码：10.3969/j.issn.1006－6500.2012.02.027

Study on Water-salt Movement of Coastal Saline Soil in Tianjin

WANG Yan , LIAN Xiao-juan , ZHANG Yu-liang , LI Ming-yue, HE Hong-da, WANG Zheng-xiang

(Tianjin Institute of Agricultural Resources and Environment,Tianjin300192,China)

Ａｂｓｔｒａｃｔ: Based on the regular investigating and monitoring of typical coastal saline soil under natural conditions in Tianjin, the water-salt movement of coastal saline soil was studied. The results indicated that the salt content of soil profile had obvious salification and desalination process with the seasonal changes.The higher of soil salinization degree was, the larger rangeability of salinization accumulate and leaching.The salinization of surface soil changed frequently and greatly, while the salinization of bottom soil changed in a smaller extent.

Key words: coastal saline soil;water-salt movement; salification;desalination

土壤盐渍化在世界范围内广泛存在，是一个世界性的资源和生态问题。盐碱地区由于土壤条件恶劣，土地生产力低，难于建立植被，是中国生态环境建设和农业可持续发展的最大障碍因素之一，尤其是滨海盐土、盐碱滩地长期被认为是“绿色植物禁区”，是绿化的“世界性难题”。

土壤水盐动态即由于土壤中水盐运动而引起的土壤中水盐状况随时间和空间的变化。区域水盐运动是一种客观存在的自然现象，有其发生、发展和演化的规律。只有在认识区域水盐运动规律的基础上，才能对区域土壤盐碱化作出科学的预测预报。天津滨海盐碱地水盐运动规律研究资料很少，所以研究滨海地区主要类型盐碱地水盐运动规律，根据水盐运动规律对不同区域、不同盐碱程度土壤进行合理的改良利用具有十分重要的意义。

1材料和方法

1.1研究区概况

天津位于中国大陆海岸线北部的渤海湾，北纬38°34'~40°15′，东经116°43′~118°04′之间。天津地区濒临渤海，地下水位较浅，盐渍土面积占土壤面积比例较大。天津盐渍土面积

7 830.0 km2，占总面积65.7％。重盐碱地区主要集中在以塘沽、汉沽、大港3区为主的天津滨海新区，天津滨海新区陆域总土地面积2 270 km2，总土地面积的86.3%是盐渍化土地，盐渍土面积

1 958.9 km2，盐土和重度盐渍化土地两者面积之和约1 214 km2，占滨海新区总土地面积的53.5%。

天津位于中纬度欧亚大陆东岸，主要受季风环流的支配，属温带季风气候。主要气候特征是四季分明，春季多风，干旱少雨；夏季炎热，雨水集中；秋季气爽，冷暖适中；冬季寒冷，干燥少雪，天津年平均气温在11.4～12.9 °C，年平均降水量为520～660 mm，降水日数为63～70 d。降水随季节变化显著，冬、春季少，夏季集中，6─8月降水量占全年的75%左右。

1.2剖面点的布置和监测方法

考虑到不同盐渍化程度，采用GPS定位技术对滨海新区塘沽、汉沽、大港等地典型土壤类型选择了13个具有代表性的土壤样点作为监测点进行土壤的定期调查和采样（图1），研究在不受人为干扰影响下，土壤剖面水盐变化规律。其中，非盐碱地2个、轻度盐碱地2个、中度盐碱地2个、重度盐碱地1个、盐土6个，分别于2008年12月，2009年3月，2009年10月，2010年4月进行定点样品采集，每个采样点分0～20 cm、20～40 cm、40～60 cm 3层采样,带回室内化验分析。

1.3分析方法

土壤含水量的测定：烘干法；全盐：质量法；pH值:酸度计法；Ca2+、 Mg2+、 SO42- 采用 EDTA滴定法；Na+、K+使用火焰光度计法； CO32-、HCO3-采用双指示剂-中和滴定法； Cl-用硝酸银滴定法。降水量资料来源于天津市气象局。

2结果与分析

2.1不同盐渍化程度土壤含盐量时间变化规律

天津滨海新区由于受季风性气候的影响，降水随季节变化显著，冬、春季少，夏季集中，由此形成的土壤水盐动态特点是土壤盐分有明显的季节性变化。例如，从大港地区2005─2008年的降水资料来看，年降雨量为420～790 mm，而且降水量年内分布不均，夏季降水量占全年降水量的46%~79%，冬季只占全年的1%～2%（表１）。

土壤剖面中盐分含量随季节性变化存在明显的积盐、脱盐过程和季节性的上行、下行交替发生的特点。根据对整个滨海新区典型土壤2008─2010年的监测情况（图2）表明:受降雨入渗及土壤水分和上层潜水蒸发过程中上升水积盐作用的影响，一年中随四季的变化，主要有4个变化阶段:(1) 春季强烈积盐期：一般每年春季，降水很少、蒸发强烈，降雨量远远小于蒸发量，下层土体盐分随毛管水向表土迅速积累，表土土壤的含盐量可成倍增长，土壤产生强烈的积盐；(2) 雨季脱盐期：全年一半以上的降水到集中在夏季6─8月，因此也叫雨季，在这一季节降水集中，随着降雨入渗淋洗，上层土体中盐分向下移动，同时补充土壤水分，表层土壤含盐量降低，土壤淋洗脱盐;(3) 秋季缓慢积盐期：从10月开始到11月这一时期气温回降，降雨量减少，蒸发量增强，盐分也随之向上层再次累积，但不如春季强烈，盐分缓慢上升，出现秋季缓慢返盐;(4) 冬季稳定期：12月至第二年2月，由于降水不多，土层冻结，蒸发较弱，土壤剖面中的水盐运动大大减弱，土壤盐分变化不是很大。

盐化程度不同的土壤剖面，对各自盐分的变化趋势影响不大。由图2和图3可以看出，对于5个不同盐化程度的监测点，各曲线的总变化趋势基本一致，存在很强的相关性，符合季节性变化规律。但是，土壤的盐化程度越高，盐分的积累与淋溶变化幅度就越大。

2.2土壤层次间的变化

土壤盐分受降水、土壤、地下水、植被等多因素的影响，在剖面层次之间和时间变化上呈现出一定的脱盐积盐规律。土壤不同层次之间盐分的变化，由图2可以看出:整体来看，由于降水、蒸发的影响，土壤表层(0～20 cm)的积盐和脱盐代表了整个土层盐分的变化主导趋势，表层盐分变化频繁，变化幅度较大，积盐现象明显，中间层(20～40 cm)盐分的变化介于上下层之间，底层盐分变化幅度较小。大港土壤0～60 cm层次间的盐分差异很小，其3层土壤（0～20 cm，20～40 cm，40～60 cm）的盐分含量和变化趋势远远小于汉沽和塘沽的土壤，这可能与土壤的性质有关，大港两个监测点的土壤质地为壤土，而塘沽和汉沽的土壤偏粘性，为粘土，水分在壤土中的运行速度较粘土快。

3小结

通过对自然状态下不同程度的滨海盐渍土的水盐动态研究表明，土壤剖面中盐分含量随季节性变化存在明显的积盐、脱盐过程，主要有4个变化阶段:(1)春季强烈积盐期;(2)雨季脱盐期;(3)秋季缓慢积盐期；(4)冬季稳定期。土壤的盐化程度越高，盐分的积累与淋溶变化幅度就越大。土壤盐分在剖面层次之间和时间变化上呈现出一定的规律，土壤表层盐分变化频繁，变化幅度较大，底层盐分变化幅度较小。

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