河套灌區(qū)鹽堿地改良方案總結(jié)與探索

許坤鵬，劉喜兵

（中國市政工程西北設(shè)計(jì)研究院有限公司，甘肅 蘭州 730000）

內(nèi)蒙古自治區(qū)河套灌區(qū)屬于我國三大灌區(qū)之一，是黃河流域的用水大戶。由于河套灌區(qū)獨(dú)特自然地理環(huán)境條件，水鹽運(yùn)移變化情況復(fù)雜，加之長期引黃灌溉，導(dǎo)致鹽分聚集在地表。河套灌區(qū)氣候干旱、蒸發(fā)量大、鹽隨水來，水去鹽存，造成鹽堿化耕地具有含鹽量高、pH 值高、土壤板結(jié)、通氣性不良、肥力水平低、保水保肥能力差的特點(diǎn)，作物出苗率低，經(jīng)濟(jì)效益低。長期以來，對于如何利用有效的改良方案來創(chuàng)造適宜的土壤生態(tài)環(huán)境，提升土壤肥力，是眾多專家學(xué)者重點(diǎn)關(guān)注的焦點(diǎn)，并提出了多種改良方案[1-5]；20 世紀(jì)以來，國內(nèi)外許多專家學(xué)者對鹽堿土壤改良的措施方案和機(jī)理研究取得了顯著成果，在實(shí)際應(yīng)用中部分措施方案已經(jīng)起到了良好的效果并得到推廣[6-7]。本文在工程經(jīng)驗(yàn)和試驗(yàn)的基礎(chǔ)上對河套灌區(qū)鹽堿地改良方案進(jìn)行了總結(jié)和探索，可為今后河套灌區(qū)鹽堿地改良提供一定參考，對于河套灌區(qū)的鹽堿地改良和綠色農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。

1 鹽堿地分類

土壤鹽堿化是影響干旱和半干旱地區(qū)資源有效利用、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定和生產(chǎn)發(fā)展的核心問題之一[8]。鹽堿地根據(jù)鹽堿程度的不同，可分為輕度、中度和重度。含鹽量在3‰以下的為輕度鹽堿地，一般出苗率可達(dá)到70%～80%，較易利用和開發(fā)；含鹽量超過6‰的為重度鹽堿地，一般出苗率低于50%，很難直接利用；含鹽量在兩者中間的為中度鹽堿地[9]；鹽堿地的劃分也可根據(jù)pH 值分為輕度鹽堿地（pH 值7.1～8.5），中度鹽堿地（pH 值8.5～9.5）和重度鹽堿地（pH 值9.5 以上）[9]。鹽堿程度和出苗率之間呈負(fù)相關(guān)關(guān)系；重度鹽堿地需先采用有效的改良方案再進(jìn)行種植；在中度鹽堿地或有加重趨勢的輕度鹽堿地種植適宜的耐鹽耐堿植物，對鹽堿地現(xiàn)狀有一定改善作用。

2 改良方案總結(jié)

鹽堿地改良和修復(fù)，方案措施主要包括物理改良、化學(xué)改良、生物改良、水利工程和綜合治理等[9-12]。本文根據(jù)河套灌區(qū)已有工程經(jīng)驗(yàn)總結(jié)了五種鹽堿地改良方案。

1）改良方案一。土壤情況為全鹽量1.08%，pH值9.23。通過對鹽堿地土壤化學(xué)成分分析研究，添加有機(jī)酸、活性鈣等改良劑，可快速中和土壤酸堿度，降低土壤鹽分，使土壤pH 值趨于中性。有機(jī)酸型改良劑能快速中和土壤的堿性物質(zhì)，活性鈣型改良劑能高效置換土壤中的交換性鈉離子。

綜上確定改良方案采用暗管排鹽和施用化學(xué)改良劑，其中化學(xué)改良劑選用有機(jī)酸型和活性鈣型；化學(xué)改良劑施用劑量為灌溉沖施或噴施有機(jī)酸10kg/畝和活性鈣10kg/畝。

2）改良方案二。土壤情況為全鹽量0.77%，pH值9.11。通過深松深翻，增施有機(jī)肥，提高土壤有機(jī)質(zhì)含量；施用微生物菌劑，以提高土壤養(yǎng)分活化和吸收作用，優(yōu)化植物生長環(huán)境。提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，土壤有益微生物形成優(yōu)勢菌群。

綜上確定改良方案為暗管排鹽和施用有機(jī)肥加微生物菌劑，其中有機(jī)肥和微生物菌劑施用劑量分別為有機(jī)肥2t/畝和微生物菌劑30kg/畝。

3）改良方案三。土壤情況為全鹽量0.73%，pH值8.21，鹽堿地土壤質(zhì)地粘重。通過深松深翻、摻施明沙等改善土壤結(jié)構(gòu)，增加土壤通透性；增施有機(jī)肥，提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，促進(jìn)土壤保水保肥，達(dá)到適宜植物生長的目的。

綜上確定改良方案為暗管排鹽和施用明沙加有機(jī)肥，其中有機(jī)肥和明沙施用劑量分別為有機(jī)肥2t/畝和明沙15 方/畝。

4）改良方案四。土壤情況為全鹽量0.58%，pH值9.03。通過對鹽堿地土壤化學(xué)成分分析研究，添加脫硫石膏或磷石膏改良劑，調(diào)節(jié)土壤酸堿度，降低土壤鹽分，同時(shí)加速淋鹽速率，達(dá)到鹽堿地改良的目的。

綜上確定改良方案為暗管排鹽和施用脫硫石膏或磷石膏化學(xué)改良劑，其中脫硫石膏或磷石膏施用劑量為1t/畝。

5）改良方案五。土壤情況為全鹽量0.60%，pH值8.51。通過對鹽堿地鄉(xiāng)土植物的耐鹽機(jī)理研究，馴化具有抗逆性的鄉(xiāng)土植物，是近年來實(shí)施生態(tài)修復(fù)、鹽堿地改良所采用的“土辦法”。在馴化培育過程中，劃分出具有聚鹽、吸鹽和泌鹽功能的鄉(xiāng)土植物，經(jīng)過優(yōu)化配比種植后達(dá)到改良鹽堿地的目的。

綜上確定改良方案為暗管排鹽和生物利用，其中生物利用為種植耐鹽堿作物（堿茅）。

暗管排鹽技術(shù)是國際上鹽堿地改良的先進(jìn)技術(shù)之一，一是利用灌溉水或自然降水對含鹽土層進(jìn)行沖洗脫鹽，遵循“鹽隨水來，鹽隨水去”的原理，通過暗管將鹽堿水排出[13-16]；二是把地下水位控制在某一適宜的深度，阻斷鹽分上升通道，從根本上解決土壤次生鹽漬化的問題。

根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，以上五種改良方案，作物出苗率均達(dá)90%以上?？蔀楹犹坠鄥^(qū)相近鹽堿化土壤的改良提供改良方案參考。

3 改良方案探索

依托工程項(xiàng)目在巴彥淖爾市選取兩片鹽堿地試驗(yàn)區(qū)（每片試驗(yàn)區(qū)100 畝），對鹽堿地改良方案進(jìn)行探索。

2018 年秋測土化驗(yàn)，土壤全鹽含量為0.193%，pH 值為8.1，土壤為黏土，屬于輕度鹽堿地。2018 年秋灌時(shí)每畝沖施活性鈣改良劑10kg，2019 年春季每畝施用有機(jī)肥2t，噴施微生物菌劑300g/畝，大型機(jī)械耕翻后覆膜播種。作物出苗率達(dá)到92%，改良方案較為成功。

2017 年秋測土化驗(yàn)，土壤全鹽含量在0.431%，pH 值為8.53，土壤為黏土，屬于中度鹽堿地。2018年每畝施用脫硫石膏、有機(jī)肥各2t，當(dāng)年種植耐鹽堿牧草湖南黍子；秋季每畝沖施土壤改良劑有機(jī)酸10kg/畝；2019 年春季每畝施用有機(jī)肥2t，噴施微生物菌劑300g。作物出苗率95%，改良方案較為成功。

4 結(jié)論

土壤鹽堿化治理需要采用綜合治理方案，多種措施并用，循序漸進(jìn)，常抓不懈，最終達(dá)到改良鹽堿地，提高土地利用率，改善生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。本文總結(jié)和探索了對河套灌區(qū)鹽堿地改良行之有效的改良方案，為河套灌區(qū)相近鹽堿化土壤的改良提供有力的改良方案參考。