莫莫克水利樞紐移民安置區(qū)土壤改良方案探析

陳振軍

（新疆水利水電勘測設(shè)計(jì)研究院，新疆烏魯木齊830000）

莫莫克水利樞紐移民安置區(qū)土壤改良方案探析

陳振軍

（新疆水利水電勘測設(shè)計(jì)研究院，新疆烏魯木齊830000）

莫莫克水利樞紐移民安置區(qū)土壤質(zhì)地相對(duì)較粗、砂化嚴(yán)重、肥力低，土壤鹽漬化程度高，有效土層薄，為改善灌區(qū)土壤條件，通過分析移民安置區(qū)的土壤條件，對(duì)先期改良方案和遠(yuǎn)期改良方案的比選論證，結(jié)合當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)耕作條件，最終確定安置區(qū)土壤改良方案為近期改良方案為主，遠(yuǎn)期改良方案為輔的綜合治理方案，可有效促進(jìn)安置區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的良性循環(huán)和可持續(xù)發(fā)展，具有顯著的生態(tài)效益和社會(huì)效益。

移民安置區(qū)；土壤；改良

莫莫克水利樞紐工程移民安置方案為：本工程搬遷安置人口和水庫淹沒影響的隨遷人口，由政府組織，全部搬遷，安置點(diǎn)距原庫區(qū)約30 km，距鄉(xiāng)政府約28 km，距縣城約69 km，地理位置優(yōu)越，交通條件也較為便利。安置區(qū)地勢南高北低，地形坡降較陡，形成由南向北傾斜的地勢，海拔高程在1647 m～1683 m之間，地貌類型為河階地。工程區(qū)土壤質(zhì)地以沙壤土為主，地表和土壤中含碎石較多，土壤理化性質(zhì)和宜耕性有待通過各種改良措施得到改善。為做好移民安置工作，需針對(duì)該安置區(qū)土地，根據(jù)土壤的實(shí)際情況提出改良方案。

1 安置區(qū)土壤條件

1.1 土壤條件

項(xiàng)目區(qū)地勢南高北低，地形坡降較陡，形成由南向北傾斜的地勢，屬新生界第四系上更新統(tǒng)紀(jì)塔里木盆地南緣的西南拗陷區(qū)，位于昆侖山北麓、沖洪積扇上部的二級(jí)階地上。

該區(qū)域的成土母質(zhì)是沖洪積母質(zhì)，分布在河流階地上，是沖洪積而成的砂粒、粉粒和礫石，有一定的分選性，中下部粗骨成分多而復(fù)雜，不均一，土壤質(zhì)地多為砂壤土和粉砂壤土，土層厚薄不一、肥力低。按發(fā)生分類的方法，項(xiàng)目區(qū)土壤屬氯化物硫酸鹽棕漠土，土壤剖面發(fā)育微弱，層次風(fēng)化很差，鹽分表聚現(xiàn)象明顯，質(zhì)地相對(duì)較粗、肥力低，植被稀疏、覆蓋度低，地下水位較深。

1.2 土壤鹽漬化

土壤易溶鹽分含量及類型與植物生長關(guān)系十分密切。在干旱氣候環(huán)境下，易溶性鹽常在土壤表層積聚，直接影響到植物生長。所以干旱區(qū)土壤調(diào)查常常把易溶鹽狀況作為土壤質(zhì)量評(píng)價(jià)的一個(gè)重要因素，也是今后土壤改良利用中需要重點(diǎn)考慮的問題。由于在項(xiàng)目區(qū)內(nèi)全部土壤含鹽達(dá)到中度或重度鹽漬化程度，見表1和2。針對(duì)鹽漬化現(xiàn)象比較嚴(yán)重這一特點(diǎn)，鹽漬化是改良首先要考慮的障礙因素，在項(xiàng)目區(qū)內(nèi)，目前有效的解決方法是大水洗鹽。利用項(xiàng)目區(qū)下部是砂礫石的特點(diǎn)，經(jīng)過大水溶解的土壤易溶鹽，經(jīng)礫石層滲漏并排出土體，且不會(huì)造成二次返鹽現(xiàn)象。

表1 鹽漬化程度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

表2 項(xiàng)目區(qū)鹽漬化土壤面積統(tǒng)計(jì)

1.3 有效土層厚度

有效土層厚度是植物根系能夠生長的實(shí)際土層厚度，直接影響者植物的長勢與收獲。根據(jù)土壤野外調(diào)查的實(shí)際情況，安置區(qū)土壤厚度厚薄不一，土層有效厚度均小于50cm，部分區(qū)域需要通過土地平整或客土法提高有效土層厚度，故有效土層厚度是改良利用的第二障礙因素。

2 土壤改良方案

土壤含過量的鹽堿，不僅防礙了作物對(duì)水肥的吸收，降低土壤對(duì)水、肥、氣、熱的供應(yīng)和協(xié)調(diào)能力，而且障礙了土壤肥力的進(jìn)一步提高和潛在肥力的發(fā)揮[3-4]。因此，要提高土壤肥力，土壤必須脫鹽，消除這個(gè)土壤肥力的障礙因素。土壤脫鹽后不能及時(shí)培肥，土壤理化性質(zhì)得不到全面改善，脫鹽效果不能鞏固，作物不能持續(xù)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。所以，脫鹽和培肥是改良利用鹽堿地的兩個(gè)密不可分的重要環(huán)節(jié)。

根據(jù)土壤改良利用分區(qū)成果：（1）經(jīng)土地平整后，項(xiàng)目區(qū)內(nèi)土地的有效土層厚度均小于50 mm；（2）由于土地的礫石含量高與10%，且土壤質(zhì)地主要以砂土為主，需要重新處理后才能滿足土壤耕作的要求；（3）安置區(qū)土壤為中度鹽漬化土壤。

本次設(shè)計(jì)提出先期改良方案和遠(yuǎn)期改良方案，先期改良方案適用于工程建設(shè)先期的直接工程建設(shè)和投資，遠(yuǎn)期改良方案作為移民安置后在生產(chǎn)過程中逐步實(shí)施，對(duì)土壤性能加以改良。

2.1 先期改良方案

移民安置區(qū)土壤條件差，根據(jù)土壤調(diào)查資料，項(xiàng)目區(qū)土壤屬氯化物硫酸鹽棕漠土，土壤剖面發(fā)育微弱，層次風(fēng)化很差，鹽分表聚現(xiàn)象明顯，質(zhì)地相對(duì)較粗、肥力低，植被稀疏、覆蓋度低，不適宜作為種植土。為保證移民下山后能盡快生產(chǎn)，本方案對(duì)灌區(qū)平整后的耕地全面換土0.5 m厚；防護(hù)林帶點(diǎn)窩狀換填土，每棵樹換土0.5 m3。安置區(qū)耕地總面積為5060.66畝，客土換填量為1687730.11 m3，農(nóng)田防護(hù)林250774株，客土換填量為125387 m3，客土換填總量為1813117.11 m3。

根據(jù)地質(zhì)勘察資料，客土換填土料場位于河床右岸Ⅳ級(jí)階地平臺(tái)上，距移民安置區(qū)約4.7 km，為階地表部上更新統(tǒng)風(fēng)積+洪積（Q3eol+pl）粉土，儲(chǔ)量極為豐富，無地下水干擾。料場表層為1.0 m～1.2 m厚的含鹽層，為無用層，下部有用層平均厚度4.0m，有用層儲(chǔ)量為320萬m3，滿足設(shè)計(jì)換填要求。

2.2 遠(yuǎn)期改良方案

2.2.1 灌溉淋洗方案

灌溉淋洗就是把水灌到鹽堿地里，使土壤鹽分溶解，水通過滲透自上而下的把土壤中的次生鹽堿淋洗出，滲入排水溝加以排除，是疆內(nèi)常見的改良鹽堿地的重要措施[4]。由于項(xiàng)目區(qū)干旱少雨，水資源匱乏，灌溉水源主要為天山雪水，灌區(qū)來水量受季節(jié)影響較大，夏季水量較其它季節(jié)充沛。據(jù)此，本次設(shè)計(jì)確定每年一次灌溉洗鹽，灌溉淋洗時(shí)間選擇在秋收后，即每年11月。11月項(xiàng)目區(qū)氣溫相對(duì)較低，蒸發(fā)量小，地下水水位較低，11月作物需水量少，此時(shí)灌溉淋洗能夠保證鹽水順利排出，土壤改良效果明顯。

灌溉淋洗定額的確定應(yīng)基于水鹽平衡建立“測鹽配方”淋鹽水量估算模型，根據(jù)當(dāng)?shù)氐耐寥蕾|(zhì)地條件、作物生育期的灌溉制度，參考當(dāng)?shù)貙?shí)際洗鹽定額數(shù)據(jù)，本次初步確定洗鹽定額為333.15 m3/畝。

2.2.2 化學(xué)改良方案

化學(xué)改良是通過對(duì)鹽堿地增加化學(xué)酸性肥料，可使土壤的PH值降低。施入適當(dāng)?shù)牡V物性化肥，可補(bǔ)充土壤中氮、磷、鉀、鐵等元素的含量[1]。

目前，項(xiàng)目區(qū)應(yīng)用較為廣泛的化學(xué)改良方案為施加農(nóng)家肥，農(nóng)家肥包括以各種動(dòng)物、植物殘?bào)w或代謝物組成，如人畜糞便、秸稈、動(dòng)物殘?bào)w、屠宰場廢棄物等。增加有機(jī)肥能增加土壤的腐殖質(zhì)，有利于團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成，改良鹽堿地的通氣、透水和養(yǎng)分狀況，有機(jī)質(zhì)分解后產(chǎn)生的有機(jī)酸還能中和土壤的堿性，達(dá)到改良鹽堿地的目的。

2.2.3 農(nóng)業(yè)改良方案

農(nóng)業(yè)措施包括土壤培肥、平整土地、抗鹽育種、牧草輪作、農(nóng)牧結(jié)合、合理耕作等內(nèi)容。

近年來，新疆區(qū)內(nèi)通過高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目的建設(shè)，極大地改善了大部分中低產(chǎn)田的土壤結(jié)構(gòu)，提高了耕地等級(jí)，取得了豐碩的成果。高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)的主要手段就是通過土壤培肥、平整土地、抗鹽育種、牧草輪作、農(nóng)牧結(jié)合、合理耕作等措施來改善土壤結(jié)構(gòu)，本次安置區(qū)土壤改良同樣借鑒高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，以提高土壤粘粒和有機(jī)質(zhì)含量，增加保肥和供肥能力。

由于安置區(qū)土壤質(zhì)地相對(duì)較粗、砂化嚴(yán)重、肥力低，土壤鹽漬化程度高，有效土層薄等因素，結(jié)合項(xiàng)目區(qū)農(nóng)業(yè)耕作習(xí)慣，借鑒疆內(nèi)土壤改良經(jīng)驗(yàn)，本次設(shè)計(jì)建議安置區(qū)土壤改良以近期改良方案為主，遠(yuǎn)期改良方案為輔的綜合治理方案。近期改良即在工程建設(shè)初期通過土地平整，客土換填來從根本上解決土壤質(zhì)地差的問題。遠(yuǎn)期改良方案是在后期生產(chǎn)開發(fā)過程中，通過灌溉淋洗、化學(xué)改良、農(nóng)業(yè)改良來逐步改善土壤條件，從而有利于安置區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，使廣大移民群眾“遷的出、穩(wěn)得住、能發(fā)展、能致富”，實(shí)現(xiàn)移民安置區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)長治久安。

3 結(jié)論和建議

本工程移民安置區(qū)土壤改良方案以近期改良方案為主，遠(yuǎn)期改良方案為輔的綜合治理方案。近期改良方案能夠保證移民下山后能盡快生產(chǎn)，遠(yuǎn)期改良方案通過后期逐步實(shí)施，可以很好的改善土壤水肥條件和土壤結(jié)構(gòu)，通過3～5年的實(shí)施，將安置區(qū)農(nóng)田建設(shè)成為高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田。該土壤改良方案可操作性強(qiáng)，符合當(dāng)?shù)厣a(chǎn)生活條件。通過土壤改良，可以有效的促進(jìn)安置區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的良性循環(huán)和可持續(xù)發(fā)展，具有顯著的生態(tài)效益和社會(huì)效益。

[1]陳義群,董元華.土壤改良劑的研究與應(yīng)用進(jìn)展[J].生態(tài)環(huán)境, 2008,03:1282-1289.

[2]韋武思.秸稈改良材料對(duì)沙質(zhì)土壤結(jié)構(gòu)和水分特征的影響[D].西南大學(xué),2010

[3]劉建,任宇,劉威志,袁昊鵬,徐振寶.鹽堿地土壤改良措施及效益分析[J].農(nóng)業(yè)科技通訊,2013,02:121-122+162.

[4]王斌,馬興旺,單娜娜,楊濤,劉驊,牛新湘.新疆鹽堿地土壤改良劑的選擇與應(yīng)用[J].干旱區(qū)資源與環(huán)境,2014,07:111-115.

S156.4

B

1673-9000（2017）04-0122-02

2017-01-15

陳振軍（1982-），男，甘肅隴西人，工程師，主要從事水利水電工程型研究。