鹽堿土改良研究50年

1、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)200740(增刊1):297306ScientiaAgriculturaSinica基金項目：國家“六五”～“十一五”科技攻關(guān)項目及部重點科研項目作者簡介：張樹勤（1938），女，河南人，研究方向為鹽堿土綜合治理與利用研究與科研管理。Tel：01068919241鹽堿土改良研究50年張樹勤，謝承陶（中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所，北京100081）摘要：本文在回顧、總結(jié)的基礎(chǔ)上，對中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與區(qū)劃所50

2、年來鹽堿土改良研究工作成果作一概述。內(nèi)容包括：黃淮海平原鹽堿土水鹽運動規(guī)律特征，黃淮海平原土壤鹽漬化的影響因素，氣候、地下水、土壤質(zhì)地、地形地貌、土壤肥力諸因素對土壤水鹽運動的影響機理和黃淮海平原旱澇鹽堿薄同時并存相互作用機理，及其總結(jié)研究提出的系列鹽堿地改良技術(shù)和理論依據(jù)。50年來，鹽堿地改良技術(shù)隨著當(dāng)時農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展由單項技術(shù)改良發(fā)展到黃淮海區(qū)域的綜合治理階段，這些技術(shù)都在生產(chǎn)上得到了應(yīng)用，對當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生了重大影響。關(guān)鍵詞

3、：鹽堿土；地下水；土壤改良；水鹽運動；區(qū)域治理StudyofSoilImprovementSalinityinthePast50YearsZHANGShuqinXIEChengtao(InstituteofNaturalResourcesRegionalPlanningChineseAcademyofAgriculturalSciencesBeijing100081)Abstract:Thisarticlereviewssummariz

4、essoilsalinizationresearchsconductedintheInstituteofNationalResourcesRegionalPlanninginthepast50years.Thecontentsare:theacteristicsofthesoilsalinizationwatermovementsalttranspttheeffectsofsoilsalinityinHuangHuaiHaiPlains

5、uchasclimategroundwatersoiltexturetopographysoilfertility.theeffectsofmanyfactsontheacteristicsofthesoilsalinizationwatermovementdroughtsalinizationcoexisting.Aseriesofsalineimprovementtechnologytheeticalbasisareproposed

6、inthestudy.Inthepast50yearstheimprovmonttechnologyofsalinealkalisoilwasdevelopedwiththelocaleconomicdevelopmentfromindividualtechnicalimprovementtotheHuangHuaiHaiPlaincomprehensivemanagementstage.Thesetechnologieshavebee

7、nappliedhadamajimpactsonlocalagriculturalecnonomicdevelopment.Keywds:SalinealkalisoilUnderwaterSoilimprovementWatersaltmovementRegionalharness鹽漬土和土壤次生鹽漬化出現(xiàn)在世界各大洲，是人類面臨的一個世界性問題，是土壤保持長期和持續(xù)生產(chǎn)能力的一個重大問題。我國鹽堿土總面積大致為3.3～3.8億畝，其

8、中鹽堿耕地1億多畝，占我國耕地面積的7%左右。我國鹽堿土面積大，類型多，情況復(fù)雜，旱澇堿咸瘦相伴存在。從20世紀50年代開始中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料研究所科技人員深入渤海灣濱海鹽堿土地區(qū)和冀、魯、豫、晉等省內(nèi)陸鹽堿土地區(qū)進行鹽堿土改良試驗研究工作。先后在河北柏各莊農(nóng)場、河南新鄉(xiāng)、清豐、山東德州、陵縣、禹城、平原等地建立了實驗研究基地，承擔(dān)國家、部委重大科技攻關(guān)課題。經(jīng)過50年的研究，摸清了黃淮海平原鹽堿地成因及土壤水鹽運動特征，改良機理。

9、提出了鹽堿地棉、麥保苗增產(chǎn)技術(shù)；鹽堿地種稻技術(shù)；鹽堿地綜合治理、綜合發(fā)展配套技術(shù)；重鹽堿區(qū)高效農(nóng)業(yè)模式與支撐技術(shù)。通過示范推廣已取得了重大的效益。這些研究成果，將對我國的鹽堿地改良利用提供技術(shù)支撐。1黃淮海平原鹽堿土水鹽運動規(guī)律1.1黃淮海平原土壤鹽堿化的影響因素1.1.1氣候因素黃淮海平原受半干旱、半濕潤季風(fēng)氣候控制，年降雨量500～1000mm，干燥度1～4。降雨年內(nèi)分布不均，7～8月份降雨量占全年的60%～70%。春季少雨，蒸發(fā)強

10、烈，造成春旱嚴重。夏季雨澇，地下水位抬高，加大了秋季土壤的積鹽。據(jù)50年氣象資料，降雨量年際變化率在20%～35%，豐水年與枯水年降雨相差5～10倍，旱災(zāi)成災(zāi)率25%～增刊1張樹勤等：鹽堿土改良研究50年299表1土壤鹽分組成與地下水鹽分組成的關(guān)系Table1Relationshipbetweensoilsaltcompponentgroundwatercomponent測點Observespot占陰離子總量（%）Percentofto

11、talanion占陽離子總量（%）Percentoftotalcation鹽分組成類型Saltcompositiontype地下水礦化度Groundwatermineralizatin(gL1)0～20cm土壤含鹽量2～20cmsoilsaltcontent(%)ClSO42HCO3Ca2Mg2NaK小莊Xiaozhuang水Water432730172558Cl－－HCO3－－SO42－Na＋－Mg23.110.22土Soil4922

12、29111178Cl－－HCO3－－SO42－Na＋大付Dafu水Water492328145630Cl－－HCO3－－SO42－Mg2－Na＋5.300.75土Soil5538753857Cl－－SO42－Na－－Mg2表2不同土質(zhì)年潛水蒸發(fā)量Table2Evaptationcapacityofdifferentsoiltexture水位Groundwatertable(m)輕壤土Loamy中壤土Loam重壤土Loamclay1.04

13、51.35134.8742.031.5303.9257.8428.302.0148.8644.8622.522.5105.5736.8621.193.050.5027.2020.69土夾層的土壤毛管水上升明顯低于均質(zhì)土壤，夾層愈厚，層位愈淺影響愈大，粘土夾層對土壤水鹽運動具有阻滯作用，因此夾層愈厚、層位愈淺，隔鹽作用愈明顯。1.1.4地形地貌影響黃淮海平原鹽堿地主要分布在內(nèi)陸沖積平原鹽堿區(qū)和濱海沖積低平原鹽堿區(qū)。區(qū)內(nèi)有高、坡、洼不同的地

14、形地貌單元。坡、洼地排水條件差，地下水位高，礦化度較大，又以壤質(zhì)土為主，使土壤含鹽量較高，是鹽堿土的主要分布區(qū)域。1.1.5灌溉水水質(zhì)的影響黃淮海平原鹽堿地區(qū)，其灌溉為引河水灌溉和井灌。黃河水含鹽量約0.05gL1左右，水質(zhì)較好，海河水水質(zhì)較差。以作物一年灌水4次，每次600～900m3計算，每年每公頃引進鹽分150～240kg。該區(qū)淺層地下水礦化度一般在0.5～10gL1，井灌將給土壤帶進更多的鹽分。1.1.6土壤肥力因素的影響土壤有

15、機質(zhì)是土壤肥力的核心物質(zhì)。隨土壤有機質(zhì)含量的增加，毛管水上升速度，潛水補給蒸發(fā)量，土壤含鹽量均隨之下降，對土壤水鹽運動的影響十分明顯（表3）。表3耕層土壤有機質(zhì)對土壤鹽堿化的影響Table3Effectoftilthgancimattertosoilsalininealkalization土壤有機質(zhì)含量Soilganicmatterconternt(%)毛管水上升速度Speedofupwardcapillarywaterperday(m

16、md1)潛水蒸發(fā)量Evapationofshallowgroundwater土壤含鹽量Soilsaltconternt(%)總量Evapation(mm)速度Speed(mmd1)0～5cm5～20cm20～100cm3.312.590.240.070.050.132.042.89.50.240.060.080.131.537.426.00.701.030.150.121.1026.7110.02.971.030.310.100.682

17、7.8120.53.261.140.340.10土壤有機質(zhì)中含多種活性有機酸類物質(zhì)，可增加土壤溶液濃度和減小水的表面漲力，使毛管水上升速度減慢，高度減低。因而減輕土壤蒸發(fā)量和積鹽量。1.2黃淮海平原鹽堿土水鹽運動特征1.2.1土壤水鹽運動的季節(jié)性積鹽脫鹽特征豫北新鄉(xiāng)和魯北德州地區(qū)長期定位觀測表明，黃淮海平原土壤水鹽運動，呈現(xiàn)蒸發(fā)—積鹽、降雨—脫鹽、凍結(jié)—穩(wěn)定3種動態(tài)特征。周年內(nèi)有2個積鹽期（3～6月和9～11月），1個淋鹽期（7～8月）