新疆土壤盐碱地形成的原因及改良措施
2021-04-01杜良宗孙三民谭昆周少梁
杜良宗 孙三民 谭昆 周少梁
摘 要:新疆土壤盐碱地分布地域广泛、面积大、含盐量高,严重影响农作物的产量和质量。盐碱土是盐土和碱土及各种盐化与碱化土的总称,盐碱地已经成为新疆农业发展的重大限制条件。随着土地资源的紧张,必须寻求有效措施防治和改良土壤盐碱化。鉴于此,对新疆土壤盐碱地形成原因及改良措施进行了探究,以期为今后新疆土壤盐碱地的改良、可持续发展利用提供帮助和借鉴。
关键词:土壤盐碱地;形成原因;改良措施
文章编号: 1005-2690(2021)03-0059-02 中国图书分类号: S156.4 文献标志码: A
新疆地处干旱半干旱地区,降水量少,阳光充足,蒸发强烈。土壤盐碱化在新疆表现尤为明显,新疆土壤盐碱化土地面积为847.6万hm2,盐碱地占新疆1/3的耕地面积。
土壤盐碱化不仅为害农作物生长,而且会破坏土地结构,致使大多数农作物生长受到不同程度的抑制,甚至会导致死亡。
长期以来,新疆在土壤盐渍化治理和改良方面进行了坚持不懈的探索,了解新疆盐碱土的形成原因及分布,对于今后盐碱地的改良、治理至关重要。在新疆人口不断增加及可开垦耕地资源非常有限的条件下,开展盐碱地治理改良,提高土壤盐碱地耕地的粮食生产水平具有非常现实的意义[1-2]。
1 盐碱地形成的原因及危害
盐碱土分为盐土和碱土两大类,盐碱地又是盐地、碱地和盐碱地的总称。新疆土地资源较为丰富,但土壤盐碱化的趋势还在不断增加。土壤盐碱化是指土壤含盐量超过0.3%,而使农作物产量低或者不能正常生长,故分析新疆盐碱地形成原因和造成的危害成为必不可少的条件。
1.1 新疆盐碱地形成的原因
1.1.1 自然原因
新疆盐碱地形成的自然原因包括气候和地形等。新疆地形地貌呈现“三山夹两盆、山盆相间”的特征,属于干旱半干旱类型,年降水量少于年蒸发量,这样的气候条件降水稀少、蒸发强烈,底层盐碱土和地下水的盐分,由于毛细作用上升到地表,又因为水分蒸发后,盐分留在土壤表层难以溶解,日积月累聚集而形成盐碱土[3]。
新疆塔里木盆地、吐鲁番盆地是形成盐碱化的常见地形地貌,由于盆地中心低洼周边高,土壤和地下水中的盐分不断向地表聚集,使耕地产生盐碱化。
1.1.2 人为因素
人类日常的生活习性也是土壤盐碱地形成的一个原因,由于耕地面积的减少和社会生产的需要,近几十年来,大规模的开荒、引水灌水难免会出现灌溉方法不合适、农业技术不先进等问题,如大水漫灌与只灌不排等现象,都会使土壤深层升高一定的水位,致使土层底部的盐分上升到地表,造成土壤盐碱化。此外,长期使用化学肥料、化肥过量投入等也是引起盐渍化的一个主要因素[4]。
1.2 盐碱地的危害
盐碱地对农业生产的破坏是巨大的。盐碱地的存在对新疆农业的发展是一个重要的制约因素,新疆目前可利用耕地中,土壤的盐分含量已经超过0.39%,各地区更存在不同程度的土壤盐渍化问题。土地盐碱化,不仅可使作物生长严重受阻,甚至盐碱化严重的土地会使植物颗粒无收,这些土地由于大量的盐分积累,引起土壤结构通气性极差,严重影响农作物的产量和质量。
另外,盐碱地极大地破坏了现有的生态环境,其中最明显的一个直接破坏结果是加剧了温室效应。充分利用新疆现有的土地资源,就必须重视盐碱地资源的开发利用及解决盐碱地对农业造成的危害。
2 盐碱地的改良措施
盐碱地改良是促进新疆农业可持续发展的需要,也是改善生活环境的需要。新疆盐碱地的面积很大,作为粮食生产的潜力载体,盐碱地的开发和利用已经成为新疆地区普遍关注的热点。随着研究的不断深入,人们尝试了很多改良盐碱地的方法,对于目前的改良技术,有传统的改良技术,也有现代的改良技术。当前主要通过物理、化学、生物及水利等技术措施对盐碱地进行改良。
近年来,土壤盐碱地改良技术的研究更加先进,综合治理的盐碱地改良技术不断出现。事实证明,盐碱地的治理和改良不仅需要耐心,而且需要正确有效的改良方法作为指导。综合治理盐碱地,是改良措施中相对有效的治理方法,需坚持“综合治理、因地制宜”的原则。
2.1 物理改良措施
盐碱地改良的物理措施主要包括土地平整、及时松土、抬高地形、微区改土、地表覆盖等,各种方法都能不同程度上减轻土壤盐碱化。物理改良措施是对盐碱地改造使用物理方法,通过改变土壤里的盐分,减少土壤水分的蒸发,提高洗盐的效果。
另外,一般情况下,如平整土地和移土改良等都用于相对严重的盐碱地,特别是用于难治理的盐碱地。土壤进行平整也可以有效地减少及防止土壤次生盐渍化的发生。
2.2 化学改良措施
盐碱地治理与改良除了采用一般的改良措施外,还可以使用化学改良剂对土壤进行改良。化学改良是指使用合适的化学改良剂,修复盐分过多的土壤,增加土壤的肥沃度。化学改良措施可以十分有效地降低土壤盐碱地的盐分。常见的化学改良剂有石膏、风化煤及沸石等。
張亚兰等人研究发现,在新疆塔里木盆地,不同浓度的木醋液可用于不同深度的土壤,对盐碱地改良具有很大作用。还有学者认为,石膏作为一种资源可再生的矿物质,在盐碱地改良中起到了很大的应用,并且可以有效地治理盐碱土盐分,也能使土壤中产生大量的微量元素,对植物的生长起到很好的作用。另外,化学改良剂的使用需要结合不同的方式方法,以达到最佳效果。
2.3 水利改良措施
水利工程改良措施主要包括建立科学的灌溉系统和排水系统,充分协调灌和排的关系,这样可以有效降低地下水位,进一步控制土壤的含盐量。土壤洗盐是在土壤盐碱地中用大水漫灌冲洗掉土壤里的盐分,在盐水下渗作用下,将土壤表面的盐分淋洗出来,从排水沟中排出。暗管排盐技术属于水利改良措施中的一种,是基于“盐随水来、盐随水去”的规律而研发的,暗管排水技术能有效地对土壤进行脱盐洗盐,土壤中排出大量盐分也可以降低次生盐渍化的发生。另外,水利改良措施并不能真正地使土壤脱去盐分,所以为了得到理想的土壤改良效果,和其他措施综合起来应用具有良好的前景。
2.4 生物改良措施
在治理盐碱地的各种技术措施中,生物改良措施被普遍认为是最为有效的盐碱地改良途径。生物改良措施主要包括施用有机肥、种植绿肥、种植耐盐碱植物等,选择耐盐性植物、施用有机肥料,是目前生物改良措施治理盐碱地最经济最有效的方式之一,这些措施可以降低盐碱地对农作物的危害,提高农作物的产量,对生态修复也起到很好的作用,效果非常明显。
综上所述,生物改良措施与其他3种不同改良措施相比,虽见效慢,但具有生态环境良好、不产生二次污染等优势,对土壤的改良效果具有广阔和长远的应用前景。
2.5 综合改良措施
目前,土壤盐碱地治理的措施与众不同,而且大多都有自己独特的改良特点,但是实践证明,单独使用任何一项措施改良,效果并不是很好,实践并不顺利,还需要深入研究,一步步地完善盐碱地改良综合措施。张建锋等人指出,在土壤盐碱地里施用石膏后,再灌水洗盐,改良效果更好。王善仙等人研究利用耐盐植物改良盐碱土,并对微生物和植物共同改良治理盐分给予了肯定。
经过长期、反复的探索和实践,人类积累了丰富的盐碱地改良经验。但是,由于盐碱地地形复杂,每一项改良措施都有一定的适用范围和条件,因此,改良问题十分困难,仍需要因地制宜,综合治理。目前,盐碱地治理改良的开发利用仍然是一个非常值得探讨的课题。
3 结语
新疆盐碱地分布广,盐碱化受多种因素的影响,复杂多变。因此,新疆盐碱地治理要根据盐碱地不同的特点,因地制宜地分区治理,选择相对好的改良措施。盐碱地的改良应是水、农、林、牧相结合,将盐碱地改良和治理有机结合起来,以期达到生态平衡,改善生态环境,促进新疆农业和林业共同发展。对于已经改良的盐碱地,可能存在盐分并没有完全排出的情况,因此盐碱地治理必须坚持系统治理的理念,长久执行,并持续做好盐碱土改良的有效管理。
参考文献:
[ 1 ] 吴雪梅,塔西甫拉提·特依拜,姜红涛,等.基于CCA方法的于田绿洲土壤盐分特征研究[J].中国沙漠,2014,34(6):1568-1575.
[ 2 ] 徐鵬程,冷翔鹏,刘更森,等.盐碱土改良利用研究进展[J].江苏农业科学,2014,42(5):293-298.
[ 3 ] 胡明芳,田长彦,赵振勇,等.新疆盐碱地成因及改良措施研究进展[J].西北农林科技大学学报(自然科学版),2012,40(10):111-117.
[ 4 ] 陈小兵,杨劲松,刘春卿,等.大农业条件下新疆土壤盐碱化及其调控对策[J].土壤,2007(3):347-353.