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什么是土地盐碱化,如何防治盐碱化?

来源: 发布时间:2024-03-25

盐碱地是一种低产土壤,它指土壤表层积聚过多盐碱成分,对农作物有害的土地。它是盐地、碱地、盐化土地、碱化土地的总称。土壤学中,将其统称为盐渍土或盐碱土。盐碱地直接毒“害”农作物的根系,并提高土壤溶液的浓度,使作物吸收不到所需水分,土壤有机质和养分含量低,土壤结构和物理性能不良。


盐碱地


土壤盐碱化的表现主要有:

土壤中积累大量磷钾和微量元素,且土壤肥力低;


土壤表层呈现白色或灰白色的结晶体,盐结皮、盐霜或盐结壳,土壤变得坚硬、干燥、粗糙,植物生长受到抑制,甚至死亡;


土壤变“绿”,出现铜青绿色斑纹斑点,主要是由于长绿苔,绿苔是一种藻类。


土壤表面出现的紫球藻是一种盐碱的指示植物;


当出现以上这些现象时,说明土壤盐渍化比较严重,需要对土壤进行治理改良。分布我国盐碱土地分布广、类型多,主要分布在北方平原地区或局部低洼与滨海平原等地区,面积约为 15 亿亩,约占我国领土面积的 1/10。结合成因和分布,可以分为滨海海浸盐渍区、东北苏打碱化盐渍区、黄淮海斑状盐渍区、宁蒙片状盐渍区以及青藏高寒盐渍区。


盐碱地剖面


国土“三调”结果显示,全国盐碱地主要分布在三大片区:一是中西部干旱半干旱地区以硫酸盐-氯化物为主的盐碱地,分布在新疆、青海、内蒙古、宁夏等地,占全国盐碱地的 96.1%;二是东北地区以碳酸盐为主的苏打盐碱地,分布在吉林、内蒙古、黑龙江等地,占全国盐碱地的 3.2%;三是东部沿海以氯化物为主的滨海盐碱地,分布在山东、江苏、河北等地,不到全国盐碱地的 1%。


根据 2022 年 10 月粮农组织发布的全球盐渍化分布统计,全球盐渍土壤面积逾 8.33 亿公顷(占地球面积的 8.7%), 其中大多分布在非洲、亚洲和拉丁美洲的自然干旱或半干旱地带。各大洲均有 20%-50%的灌溉土壤盐度过高,这意味着全球逾 15 亿人口因土壤退化而面临粮食生产的重大挑战。


盐碱地的形成原因


按照土壤盐渍化发生的特点,可将其划分为原生盐渍化、次生盐渍化和潜在盐渍化三大类。原生盐渍化是指在自然成土因素(生物气候、地质水文、地形、母质等)的综合作用下,土壤、风化壳及地下水中的盐分向土壤表层迁移聚积的过程。次生盐渍化是指因人类利用不当,使原来非盐渍化的土壤发生了盐渍化,或增强了原土壤盐渍化程度的过程,它主要是在农业生产中灌水与排水体系失调所导致的土壤盐渍化。


(一) 自然原因


气候条件:干旱半干旱的环境下,降水量少于蒸发量,土壤的淋溶作用微弱土体中的易溶盐分容易在土壤表层聚集。


地形因素:地形直接影响地表水和地下水的运动,进而影响盐分的移动和积聚。在干旱半干旱地区,盐类随地表水和地下水从高处向低处迁移的过程中,水分被逐渐蒸发,盐分不断被浓缩,并逐渐沉淀在不同的地形部位上。盐碱化大多出现在排水不畅的大中地形,如内陆盆地、山间洼地、宽广平坦的排水不良的平原地区,并且随地形从高到低、从上游到下游逐渐加剧的趋势。


与大地形正相反,小地形的土壤积盐情况盐分多积聚在局部的小凸处。由于蒸发快,盐分从低处向高处迁移,低平且局部较高的积盐地区,更容易形成积盐较多的盐斑,而洼地是水盐汇集的中心。


水文地质:土壤盐碱化还需要一定的水文地质条件:在地下水径流滞缓,地下水含盐量达到临界矿化度,地下水位升高或雨水季节水位较大,土壤盐碱化的概率就会加大。比如,地下水中主要化学物质为氯化物一硫酸盐,引起土壤积盐的临界矿化度为 2~3 g/L。


而地下水的临界深度受到土壤质地的影响,质地过于黏重的土壤,因其毛管孔隙过小,毛管水上升高度受到抑制。砂质土则因其毛管孔隙不发达或毛管孔隙直径较大,地下水上升虽快,但上升高度有限。


因此黏质土和砂质土产生积盐过程的地下水临界深度较小;土壤质地介于二者之间的粉砂质土壤,其毛管孔径适中,地下水上升既快又高,土壤易积盐,地下水临界深度可达 2~3 m。


成土母质:成土母质的可溶性盐分主要来源于是岩石风化后的碎屑,其中含有的盐分会对土壤盐碱化产生一定影响。如河湖沉积物含有一定的水溶性盐类,在平缓或低洼地区沉积后,受气候等自然因素长期影响,极易导致该地区形成盐碱化。而滨海地区,土壤常年受海水浸渍会出现盐碱化现象。


植被因素:干旱和半干旱地区生长的草甸植物和荒漠植物,通过强大的根系从底层吸收水分和盐分,并以残落物的形式留存地面,植物残核被分解而形成的钙盐和钠盐返回土壤中,对土壤的盐演化起到推波助澜的作用。


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