關(guān)中盆地東部土壤鹽漬化特征分析

朱紅玉，杜少少

（陜西省地質(zhì)調(diào)查中心，西安 710016）

土壤鹽漬化是由于地下水水位埋深淺，地下水攜帶鹽分通過毛細管作用不斷向上運移積累，當耕作層即表層的含鹽量達到影響作物生長時，便形成了土壤鹽漬化，也稱鹽堿化。土壤的鹽漬化和灌溉引起的土壤次生鹽漬化問題是制約農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要障礙，也是影響生態(tài)環(huán)境穩(wěn)定的重要因素。因此，對土壤鹽漬化進行特征分析，切實查明鹽漬化程度及其組成特征，對指導地區(qū)鹽漬化土壤的合理利用和改良十分重要。

1 研究區(qū)概況

關(guān)中盆地又稱渭河盆地，夾持于陜北高原與秦嶺山脈之間，位于中國陜西省中部，西起寶雞，東到潼關(guān)，南至秦嶺，北接北山。其灌溉歷史悠久，渠系縱橫，水庫眾多，自然、經(jīng)濟條件優(yōu)越，是中國歷史上農(nóng)業(yè)最富庶地區(qū)之一。關(guān)中盆地屬溫帶半干旱、半濕潤大陸性季風氣候，多年平均降水量550～750mm，年降水量多集中于7～9月。降水在地域上分布很不均勻。區(qū)內(nèi)主要河流是黃河的最大支流——渭河，由寶雞峽進入盆地，河床蜿蜒曲折，在盆地內(nèi)渭河接納了由南北而來的近百條大小支流。關(guān)中盆地東部渭河兩岸分布有多個農(nóng)業(yè)灌區(qū)，由于古地質(zhì)構(gòu)造影響、人類活動等引起的漬水災害和土壤鹽漬化問題較為嚴重，灌區(qū)內(nèi)地下水水質(zhì)惡化，土壤次生鹽漬化不斷擴大，鹽漬化問題不容忽視。

2 研究方法

2.1 樣品采集

本次樣品采集采用GPS定位，以關(guān)中盆地地理底圖為參考圖，使采樣點盡可能遍及關(guān)中東部范圍內(nèi)的主要土壤鹽漬化分布區(qū),而且盡可能使樣點分布規(guī)則,利于進行統(tǒng)計分析。取樣層0～20cm。

2.2 數(shù)據(jù)處理

根據(jù)研究區(qū)土壤易溶鹽測試結(jié)果，對關(guān)中盆地東部鹽漬土含鹽化學成分進行統(tǒng)計分析，了解研究區(qū)土壤總體鹽分狀況及土壤鹽漬化特征；通過相關(guān)分析，了解各鹽分組成之間關(guān)系的密切程度。

3 結(jié)果與分析

3.1 土壤鹽漬化類型及特點

按照土壤鹽漬化的成因類型，將關(guān)中盆地東部土壤鹽漬化劃分為原生土壤鹽漬化和次生土壤鹽漬化。同時根據(jù)耕作層土壤（0～20cm）全鹽量分析結(jié)果，用含鹽量區(qū)分土壤鹽漬化程度，將土壤鹽漬化地區(qū)劃分為輕度鹽漬化和中度鹽漬化，詳見表1和圖1。

表1 關(guān)中盆地東部鹽漬化分布范圍面積統(tǒng)計 單位：km2

圖1 關(guān)中盆地東部土壤鹽漬化分布范圍

從表1、圖1可以看出，研究區(qū)內(nèi)土壤鹽漬化范圍中，次生土壤鹽漬化占75%，原生土壤鹽漬化占25%。由此可見，關(guān)中盆地東部主要的鹽漬化問題是由不合理的灌溉方式等人為因素引起的次生土壤鹽漬化。加之盆地東部地勢低洼，排水不暢，近年來大量引入地表水源灌溉，不再使用地下水水源，地下水水位逐年上升，土壤鹽漬化現(xiàn)象較為嚴重。

3.2 土壤鹽分離子含量及組成

根據(jù)表2，可將關(guān)中東部灌區(qū)土壤鹽漬化劃分為：氯鹽漬土、亞氯鹽漬土、亞硫酸鹽漬土、硫酸鹽漬土和堿性鹽漬土5類。

表2 鹽漬土含鹽化學成分分類

該區(qū)土壤鹽分組成中陰離子主要為SO42-、Cl-、HCO3-，陽離子主要為Ca2+、Mg2+和K++Na+，由表2可以看出，區(qū)內(nèi)鹽漬土類型主要為亞硫酸鹽漬土，占總樣本的61.3%，硫酸鹽漬土占3.2%。說明該區(qū)鹽分組成是以硫酸鹽為主，多數(shù)分析樣品中監(jiān)測到的CO32-含量較少，說明碳酸鹽是該地區(qū)土壤鹽分中的次要成分。

3.3 相關(guān)性分析

通過表3對各離子之間的相關(guān)性分析，可以揭示土壤鹽分在土體中的存在形態(tài)及與鹽分間相關(guān)性，可在一定程度上反映出鹽分的運動趨勢和形成原因。以0～20 cm 表層土為例，通過Pearson相關(guān)分析，K++Na+與Mg2+、Cl-、SO42-有較顯著的正相關(guān)；Ca2+與HCO3-有顯著正相關(guān)；Mg2+與Cl-、SO42-有較顯著的正相關(guān)，尤其是K++Na+與Cl-、SO42-及Mg2+與Cl-之間的相關(guān)系數(shù)均大于0.8，說明氯化物與硫酸鹽在0～20cm表層土中積聚強烈,鹽分運移總趨勢是自下而上。由此可見，蒸發(fā)強烈的半干旱氣候是形成鹽漬土的有利條件。

表3 0～20cm土層鹽分離子相關(guān)分析矩陣

4 結(jié)語

（1）關(guān)中盆地東部土壤鹽漬化范圍中，次生土壤鹽漬化占75%，原生土壤鹽漬化占25%。由此可見，關(guān)中盆地東部主要的鹽漬化問題是由不合理的灌溉方式等人為因素引起的次生土壤鹽漬化。土壤次生鹽漬化現(xiàn)象較為嚴重。

（2）研究區(qū)內(nèi)鹽漬土類型主要為亞硫酸鹽漬土，占總樣本的61.3%，硫酸鹽漬土占3.2%。說明該區(qū)鹽分組成是以硫酸鹽為主，氯鹽和重碳酸鹽次之的鹽漬土類型。

（3）在0～20cm的表層土中，K++Na+與Cl-、SO42-及Mg2+與Cl-之間的相關(guān)系數(shù)均大于0.8，呈現(xiàn)出顯著的正相關(guān)關(guān)系。說明隨著土壤蒸發(fā)作用的進行，氯化物與硫酸鹽在0～20cm表層土中積聚強烈。因此，半干旱的氣候特征是形成該區(qū)土壤鹽漬化的有利條件。

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