鹽堿地膜下滴灌技術(shù)種植旱田可行性分析

趙永財(cái)，閻玉偉

（1.吉林省水務(wù)投資集團(tuán)有限公司,吉林長(zhǎng)春130061；2.吉林省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，吉林長(zhǎng)春130021）

1 自然概況

1.1 地形地貌

吉林省總土地面積18.74萬(wàn) km2，其中平原面積5.62萬(wàn)km2，丘陵面積1.09萬(wàn)km2，山地面積6.75萬(wàn)km2，臺(tái)地及其他5.28萬(wàn)km2。地勢(shì)由東南向西北傾斜，可劃分為東部長(zhǎng)白山區(qū)、中東部低山丘陵區(qū)、中西部丘陵平原區(qū)，西部平原區(qū)四部分。

西部平原區(qū)，屬松嫩平原，地勢(shì)平坦，絕大部分屬于白城市、松原市?？偼恋孛娣e4.34萬(wàn)km2，占全省總面積的23.15%。草原遼闊，濕地面積較大，是科爾沁草原的延伸帶，區(qū)內(nèi)地勢(shì)低洼，光、熱條件較好，是農(nóng)牧業(yè)發(fā)展?jié)摿^大的區(qū)域。

1.2 水文氣象

1.2.1 降雨蒸發(fā)

吉林省多年平均降水量為609.1 mm，呈東部山區(qū)向西部平原遞減趨勢(shì)，其中松原地區(qū)多年平均降水量為431.1 mm、白城地區(qū)多年平均降水量為383.2 mm，均低于全省平均值；吉林省多年平均蒸發(fā)量為761.9 mm，中部低山丘陵區(qū)和西部平原區(qū)蒸發(fā)量大于全省平均值，松原及白城地區(qū)多年平均蒸發(fā)量大于1000 mm。

1.2.2 徑 流

吉林省主要有松花江、遼河、綏芬河、鴨綠江、圖們江五大水系，境內(nèi)的河川徑流主要是降水補(bǔ)給，年徑流深與降水量分布趨勢(shì)一致，具有從長(zhǎng)白山區(qū)向西北平原區(qū)遞減的特點(diǎn)。地形和植被條件對(duì)徑流的影響比較顯著，長(zhǎng)白山區(qū)主峰一帶，河川徑流最充沛，多年平均徑流深在350 mm以上，年徑流系數(shù)為0.4～0.6。由長(zhǎng)白山區(qū)向西，隨著地勢(shì)逐漸低平和降水的減少，年徑流深也遞減，西部平原地區(qū)，年徑流深不足10 mm，年徑流系數(shù)在0.05以下，是全省年徑流深最小的地區(qū)。

1.2.3 干旱分區(qū)

吉林省干旱指數(shù)地域變化很大，東部山區(qū)干旱指數(shù)一般小于1.0，中西部地區(qū)干旱指數(shù)在1.0～2.6之間，屬于半濕潤(rùn)半干旱地區(qū)。

以玉米受旱欠收幅度的幾個(gè)特征值作為區(qū)劃經(jīng)濟(jì)參數(shù)，對(duì)吉林省中西部進(jìn)行農(nóng)業(yè)干旱情況的區(qū)域劃分。松原—長(zhǎng)嶺—雙遼一線稱為絕收線；扶余的陶賴昭—農(nóng)安的華家—梨樹(shù)的孤家子一線稱為旱情線，榆樹(shù)的新立—九臺(tái)的營(yíng)城—四平的山門一線稱為干旱分界線，這條線以北多年受旱欠收幅度為10%以上。通過(guò)這3條特征線將吉林省中西部劃分成了四個(gè)干旱災(zāi)情各異的區(qū)域，由北向南依次為：重災(zāi)區(qū)、輕災(zāi)區(qū)、易旱區(qū)和少旱區(qū)。

1.3 土壤

依據(jù)土壤發(fā)生學(xué)分類原則，為便于分清土壤鹽漬程度，視鹽堿土占土壤復(fù)區(qū)比例關(guān)系，劃分相應(yīng)程度鹽漬土復(fù)區(qū)。

松原灌區(qū)以鹽漬土輕重分成五個(gè)區(qū)，分別為非鹽漬土區(qū)、微度鹽漬土區(qū)、輕度鹽漬土區(qū)、中度鹽漬土區(qū)和重度鹽漬土區(qū)，灌區(qū)中鹽漬土面積占總面積的74.7%，為堿性土壤，其pH值多在7.32～9.80之間。

2 鹽堿地開(kāi)發(fā)治理

吉林省西部平原土地遼闊，地下水資源豐富，但土壤鹽漬化較重，降水量遠(yuǎn)小于吉林省降水量平均值，蒸發(fā)量卻遠(yuǎn)大于吉林省蒸發(fā)平均值，已達(dá)1000 mm以上，為不支持雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)。為增加吉林省商品糧產(chǎn)量，改善當(dāng)?shù)鼐用裆钏剑_(kāi)發(fā)、治理、改良吉林省西部鹽堿地勢(shì)在必行。

吉林省治理改良鹽堿地措施通常采用水利改良（包括洗鹽排鹽、井渠結(jié)合以灌代排、暗管排水洗鹽）、生物改良（種植耐鹽作物）、農(nóng)業(yè)改良（深耕、合理施肥、合理灌溉、作物輪作）、化學(xué)改良（采用化學(xué)改良劑）等多種改良措施，但采用最多、改良面積最大的是種植水稻，以水洗鹽壓鹽，效果較顯著，但用水量較大，水資源浪費(fèi)。吉林省西部地區(qū)地下水豐富，但補(bǔ)給較慢，需要很長(zhǎng)時(shí)間，對(duì)地下水大量開(kāi)采，用于農(nóng)田灌溉，是不經(jīng)濟(jì)的，更是不科學(xué)的，應(yīng)合理開(kāi)采地下水，充分利用地表水，統(tǒng)籌管理，科學(xué)開(kāi)發(fā)利用當(dāng)?shù)厮Y源。

3 鹽堿地種旱田的可行性

在吉林省西部鹽堿地區(qū)，采用種植水稻治理鹽堿地，是成功的治理措施，但水資源開(kāi)采利用量較大，現(xiàn)狀浪費(fèi)嚴(yán)重，為盡量減少水資源不必要的浪費(fèi)，探索新的吉林省西部鹽堿地治理措施，是必要且急迫的。因此，考察了新疆在鹽堿地上，采用膜下滴灌種植旱田的成功經(jīng)驗(yàn)。

新疆當(dāng)?shù)刈匀粻顩r屬于典型的大陸性中溫帶干旱荒漠氣候。其特點(diǎn)是四季分明，冬季寒冷，夏季炎熱，春季升溫快且不穩(wěn)定，秋季短暫而降溫迅速；晝夜溫差大，多晴少雨，光照充足，熱量豐富；蒸發(fā)強(qiáng)烈，空氣干燥，相對(duì)濕度較低，災(zāi)害性天氣多。主要特征值：年平均氣溫8.9℃，不小于10℃積溫3624.8℃，年平均降雨量17.7～125.6 mm，年平均蒸發(fā)量1024.7 mm，無(wú)霜期186 d，年平均日照3138.6 h，多年平均最大凍土深度1.0 m。土壤表層土質(zhì)以沙壤、輕壤為主，下層土質(zhì)以輕壤、中壤為主，地表植被多為耐鹽堿性較強(qiáng)的低矮灌木，如紅柳、鹽梭梭、麻黃草、鹽角草等，局部生長(zhǎng)有蘆葦、野麻、甘草及駱駝刺等。

考察區(qū)土壤為各類型鹽土，鹽份多為硫酸鹽，其pH值為7.8～8.2?；牡?～1 m土層平均含鹽量為5.34%～10.86%，大多耕地0～1 m土層平均含鹽量為1.32%～1.4%，屬?gòu)?qiáng)鹽漬化土，不利于作物生長(zhǎng)，需灌溉洗鹽，治理后耕種。

因當(dāng)?shù)貧夂?、土壤等條件，新疆農(nóng)業(yè)為全灌溉農(nóng)業(yè)。實(shí)施膜下滴灌耕作方式以前，就建立起完備的灌排系統(tǒng)，每年要進(jìn)行大水洗鹽、洗堿。實(shí)施膜下滴灌耕作后，春季耕種之前或秋季收割之后，進(jìn)行大水漫灌，對(duì)土壤洗鹽、洗堿，再經(jīng)排水溝道，將水排出，最淺排水溝深為1.8 m。為起到更好效果，常在冬季解凍之前9—10月份，進(jìn)行大水灌地，使土壤中水份飽和，經(jīng)冰凍，使土壤中形成孔隙，增加土壤的透氣性，減弱強(qiáng)蒸發(fā)下，鹽份上升至耕作層。

經(jīng)冬季浸泡、洗堿、凍脹后，再進(jìn)行膜下滴灌，減少土壤表層水份蒸發(fā)，在新疆，這種洗鹽、洗堿后的膜下滴灌耕作技術(shù)，是成功的。

吉林省同新疆在緯度上基本相近，氣候等自然條件相近，吉林省西部鹽堿地治理措施可以借鑒利用，在吉林省西部鹽堿地采用膜下滴灌技術(shù)種植旱田，節(jié)約灌溉用水量，是可以做到的。

4 結(jié)論

吉林省西部鹽堿地進(jìn)行旱田膜下滴灌，可以學(xué)習(xí)、借鑒新疆治理鹽堿地種旱田的技術(shù)，區(qū)別在于新疆氣溫高，在南疆鹽堿重的地區(qū)，多數(shù)種植的是棉花、油葵，較耐鹽堿，其他作物也種植，如玉米、打瓜，但數(shù)量較少。吉林省西部鹽堿地建設(shè)松原灌區(qū)工程，灌溉面積19萬(wàn)hm2，其中14.13萬(wàn)hm2為鹽堿土，占總面積的74.7%，要調(diào)查清楚土壤的鹽堿成份和數(shù)量，對(duì)比新疆土壤成份和治理方法，探索出適合松原灌區(qū)鹽堿地治理的有效模式，在鹽堿地上種植旱田，縮減單位面積上灌溉用水量，是可行的。對(duì)節(jié)約的水量，可用于發(fā)展更多的灌區(qū)面積或用于城市生產(chǎn)生活用水。