鹽堿土改良研究50年

1、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)200740(增刊1):297306ScientiaAgriculturaSinica基金項(xiàng)目：國(guó)家“六五”～“十一五”科技攻關(guān)項(xiàng)目及部重點(diǎn)科研項(xiàng)目作者簡(jiǎn)介：張樹(shù)勤（1938），女，河南人，研究方向?yàn)辂}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(shù)勤，謝承陶（中國(guó)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(duì)中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與區(qū)劃所50

2、年來(lái)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(yùn)動(dòng)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(duì)土壤水鹽運(yùn)動(dòng)的影響機(jī)理和黃淮海平原旱澇鹽堿薄同時(shí)并存相互作用機(jī)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(lái)，鹽堿地改良技術(shù)隨著當(dāng)時(shí)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展由單項(xiàng)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(duì)當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)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(yùn)動(dòng)；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(gè)世界性問(wèn)題，是土壤保持長(zhǎng)期和持續(xù)生產(chǎn)能力的一個(gè)重大問(wèn)題。我國(guó)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(guó)耕地面積的7%左右。我國(guó)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(jì)50年代開(kāi)始中國(guó)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(jìn)行鹽堿土改良試驗(yàn)研究工作。先后在河北柏各莊農(nóng)場(chǎng)、河南新鄉(xiāng)、清豐、山東德州、陵縣、禹城、平原等地建立了實(shí)驗(yàn)研究基地，承擔(dān)國(guó)家、部委重大科技攻關(guān)課題。經(jīng)過(guò)50年的研究，摸清了黃淮海平原鹽堿地成因及土壤水鹽運(yùn)動(dòng)特征，改良機(jī)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(guò)示范推廣已取得了重大的效益。這些研究成果，將對(duì)我國(guó)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(yùn)動(dòng)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(rùn)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(qiáng)

10、烈，造成春旱嚴(yán)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(shù)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(cè)點(diǎn)Observespot占陰離子總量（%）Percentofto

11、talanion占陽(yáng)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(duì)土壤水鹽運(yùn)動(dòng)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(jì)算，每年每公頃引進(jìn)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(jìn)更多的鹽分。1.1.6土壤肥力因素的影響土壤有

15、機(jī)質(zhì)是土壤肥力的核心物質(zhì)。隨土壤有機(jī)質(zhì)含量的增加，毛管水上升速度，潛水補(bǔ)給蒸發(fā)量，土壤含鹽量均隨之下降，對(duì)土壤水鹽運(yùn)動(dòng)的影響十分明顯（表3）。表3耕層土壤有機(jī)質(zhì)對(duì)土壤鹽堿化的影響Table3Effectoftilthgancimattertosoilsalininealkalization土壤有機(jī)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(jī)質(zhì)中含多種活性有機(jī)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(yùn)動(dòng)特征1.2.1土壤水鹽運(yùn)動(dòng)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(zhǎng)期定位觀測(cè)表明，黃淮海平原土壤水鹽運(yùn)動(dòng)，呈現(xiàn)蒸發(fā)—積鹽、降雨—脫鹽、凍結(jié)—穩(wěn)定3種動(dòng)態(tài)特征。周年內(nèi)有2個(gè)積鹽期（3～6月和9～11月），1個(gè)淋鹽期（7～8月）