邢臺市咸淡水混合澆技術(shù)研究

尹世勇

摘 要：本文對邢臺市微咸水資源分布及其開發(fā)利用現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，并結(jié)合微咸水的化學(xué)特性，指出利用微咸水進(jìn)行灌溉，不僅要考慮作物對水分的要求，而且要控制鹽分的危害，微咸水灌溉技術(shù)涉及到水、土、作物等幾個方面。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：礦化度小于或低于3g/L的微咸水，對作物和土壤不會產(chǎn)生危害。

關(guān)鍵詞：咸水利用；咸水灌溉條件；咸淡水混合灌溉技術(shù)；改善生態(tài)環(huán)境；邢臺市平原區(qū)

1 邢臺市微咸水分布基本

邢臺市平原地下水有咸水分布區(qū)總面積達(dá)3 905.5km2，其中礦化度2～3g/L的面積2 351.1km2，礦化度3～5g/L的面積889.9km2，主要分布在黑龍港與滹滏平原。黑龍港平原總面積4 934km2，有咸水分布面積3 267.7km2，占總面積的66.2%；滹滏平原總面積748km2，有咸水分布面積540.8km2，占總面積的72.3%。

全市平原區(qū)地下咸水多年平均年資源量5.34億m3，其中2～3g/L的微咸水多年平均年資源量3.25億m3， 3～5g/L的咸水1.20億m3，大于5g/L的咸水0.89億m3。這些微咸水和咸水主要集中在黑龍港和滹滏平原區(qū)各縣市。

巨鹿、廣宗、威縣、南宮一帶；Na2SO4 NaHCO3、 Mg（HCO3）2主要分布在新河、臨西、威縣、廣宗一帶。

2、 咸水灌溉對作物的影響

有效鹽的危害主要是鹽害，少數(shù)為鹽堿雙害（邢臺市有鹽堿雙害的縣為臨西縣）。在咸水分布區(qū)，單一的堿害基本不存在。有效鹽的存在與各離子水化學(xué)成分的比例有關(guān)，主要由各離子含量比例關(guān)系決定。用RNa表示鈉離子含量（mmol/L），用RCl表示氯離子含量（mmol/L），用RSO4表示硫酸鹽含量（mmol/L），則可用RNa/RCl和RNa /（RCl+RSO4）系數(shù)確定有效鹽的含量。

當(dāng)RNa/RCl系數(shù)大于1時，有效鹽類為NaCl、Na2SO4、MgSO4、Mg（HCO3）四種；當(dāng)RNa/RCl系數(shù)小于1時，有效鹽主要為NaCl、MgCl2、MgSO4三種。當(dāng)RNa /（RCl+RSO4）大于1時，有效鹽出現(xiàn)NaHCO3，咸水呈鹽堿雙害。邢臺市咸水中有效鹽類含量及鹽度、堿度計(jì)算計(jì)算成果見表1。

3 咸淡水混合灌溉技術(shù)

直接利用咸水灌溉方便、經(jīng)濟(jì)，又能取得增產(chǎn)效果，但若用得不當(dāng)，則存在潛在的危害。因此，可根據(jù)當(dāng)?shù)貤l件，選用咸水間接利用方式，即把較高礦化度的咸水與淡水按一定比例混合后用于灌溉，以降低水的礦化度，減少鹽分對作物及土壤的危害。咸淡水的混合比例應(yīng)根據(jù)咸水的礦化度和當(dāng)?shù)氐Y源條件來決定，原則是混合后的水要能夠滿足農(nóng)業(yè)灌溉水質(zhì)要求，或者能減輕鹽害。咸淡水混合的配比關(guān)系可以按下式計(jì)算確定：

（1）

式中：M為混合水的礦化度，g/L；M1、M2為混合前咸、淡水礦化度，g/L；V1、V2為混合前咸、淡水的體積，m3。

根據(jù)邢臺市咸水灌溉實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果，進(jìn)行咸淡水混合灌溉時，控制灌溉水在3g/L以下，以保證作物生長安全。不同地域根據(jù)當(dāng)?shù)叵趟偷臐舛?，?jì)算合適的咸淡水比例。表2是混合到礦化度為3g/L時每立方米咸水所需淡水量。

咸水中加入一定比例的淡水混合后進(jìn)行灌溉，可以改善水質(zhì)，降低咸水的礦化度，使其達(dá)到可灌溉的標(biāo)準(zhǔn)；淡水中加入咸水增加可利用的水資源量，擴(kuò)大灌溉效益。咸水與堿性淡水混合能改善水質(zhì)，由于兩種水中各種離子含量不同，可以相互稀釋而降低礦化度、鹽度和堿度。在邢臺市平原區(qū)，深層地下淡水都呈弱堿性，水中碳酸根離子和碳酸氫根與微咸水中的鈣離子和鎂結(jié)合后，可產(chǎn)生碳酸鹽及重碳酸鹽類沉淀，從而能克服堿性危害。這樣，既可以淡化微咸水，又可以改變水中溶解物的化學(xué)性質(zhì)，減輕對作物的危害。例如，將含有較多Ca2+的堿性水與含有較多Ca2+、Mg2+的咸水混合時，CO32+、HCO3-首先與Ca2+、Mg2+化合形成無害鹽類CaCO3，MgCO3，Ca（HCO3）2。而Na+同Cl-、SO42-化合物形成的NaCl、Na2SO4比Na2CO3、NaHCO3的危害低的多，而且它們在進(jìn)入土壤后，在集中降雨或淡水灌溉時易于淋洗排出土體。通過兩種水中的離子相互化合作用而降低鹽堿災(zāi)害。

4 結(jié)論

在咸水區(qū)開展咸淡水混合灌溉，可充分利用咸水資源，增加可利用的水資源。邢臺市在2005～2007年期間，在咸水區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉使用咸淡水混合灌溉，減少淡水開采量1 883萬m3，

咸淡水按照一定比例混合，使其達(dá)到農(nóng)業(yè)灌溉用水要求，咸淡水混合后，改善并降低咸水礦化度含量，達(dá)到充分利用咸水資源的目的。根據(jù)邢臺市平原區(qū)土壤性質(zhì)、耕作措施及氣候條件等因素，咸淡水混合后礦化度控制在3g/L以下，對農(nóng)作物安全、土壤環(huán)境影響較小。

在保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)增產(chǎn)增收的前提下，充分利用咸水，減少淡水開采量，對改善當(dāng)?shù)氐叵滤鷳B(tài)環(huán)境發(fā)揮重要作用。2005～2007年期間，減少水位下降幅度4.75m，并對減緩咸水底界面下移、含水層疏干等方面，都發(fā)揮積極作用。

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