山東德州市陵城區(qū)鹽堿障礙耕地改良與治理

摘要：陵城區(qū)地處魯西北，有史以來，屢遭旱澇鹽堿的威脅。久旱聚澇，旱澇交替，澇堿相隨，是制約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要障礙因素。該文通過對陵城去鹽漬土的分布情況以及成因及水鹽運(yùn)動規(guī)律進(jìn)行分析，提出一系列改良技術(shù)對鹽堿地進(jìn)行治理，并簡單介紹了其改良后的成效。

關(guān)鍵詞：鹽堿；耕地改良；耕地治理；改良措施；田間持水率

李建華，李寶國，張新盟. 山東德州市陵城區(qū)鹽堿障礙耕地改良與治理[J]. 農(nóng)業(yè)工程技術(shù)，2018，38（2）：25-26.

一、山東德州陵城區(qū)鹽漬土的分布

1、鹽化潮土

1979年第二次土壤普查數(shù)據(jù)，鹽化潮土面積為15048 hm2，占土地總面積的12.41%，按鹽堿程度分為輕、中、重三級。鹽化潮土耕層含鹽量1.27-5.05 g/kg，作物生長不同程度的受害，缺苗1-5成。有機(jī)質(zhì)含量為8.4 g/kg，全氮0.53%，堿解氮46 mg/kg，有效磷10.1 mg/kg，容重1.36-1.4 g/cm3，總孔隙度47.1%，田間持水率在28%左右，適耕性在18.8%左右。通過30年來的鹽堿化改良工作，目前陵城區(qū)鹽堿狀況得到了極大地改善。

2015年，陵城區(qū)現(xiàn)在鹽化潮土面積為1805 hm2，占土地總面積的1.49%，按鹽堿程度分為輕、中兩級。選擇有代表性的典型地塊73個(gè)，進(jìn)行了取樣檢測化驗(yàn)，檢測化驗(yàn)結(jié)果：耕層含鹽量0.09-3.39 g/kg，其中化驗(yàn)結(jié)果小于1 g/kg的點(diǎn)位有64個(gè)。有機(jī)質(zhì)含量為12.7 g/kg，全氮0.79 g/kg，堿解氮69 mg/kg，速效鉀115.0 mg/kg，有效磷28.9 mg/kg，容重1.37-1.45 g/cm3，總孔隙度46.1%。田間持水率在26%左右，適耕性在16%-23%左右。

2、潮鹽土

指地表或接近地表的土層含有大量的可溶性鹽類的土壤，缺苗大于五成。鹽結(jié)皮含鹽量在10 mg/kg左右，高者可達(dá)17.3 mg/kg，100 cm土體含鹽量7 mg/kg以上。一般以斑狀分布于中鹽化潮土或重鹽化潮土區(qū)內(nèi)，或成大片鹽荒地分布，多處在地面高程13 m左右的地形低洼的河間洼地、背河槽狀洼地、蝶形洼地的邊緣和緩平坡地上。1979年第二次土壤普查面積5240 hm2，占土地總面積的4.32%。2015年面積縮小為905 hm2，占土地總面積的0.75%。

二、陵城區(qū)鹽堿土成因及水鹽運(yùn)動規(guī)律分析

1、氣候

陵城區(qū)屬暖溫帶半濕潤季風(fēng)氣候區(qū)，年平均氣溫12.5℃，有效積溫4300-4500℃，年平均降水600 mm左右。春季多西南大風(fēng)，氣溫上升快，蒸發(fā)量大，降水少，3-5月降雨總量在60 mm上下，而蒸發(fā)量高達(dá)700 mm以上，有“十年九旱”之說。夏季受東南季風(fēng)控制，濕潤多雨，降雨量占全年降雨量的70%左右，在洼澇鹽堿區(qū)又有“十年九澇”之論。這是造成“旱堿相伴、澇堿相隨”的外動力因素。

2、土壤

主要為黃河沖積母質(zhì)發(fā)育而成的鹽漬土和潮土，其質(zhì)地以輕壤為主，在剖面中也有層次不等、厚薄不一的膠泥層，毛管水上行性能強(qiáng)烈，而滲透性很差。土壤瘠薄，有機(jī)質(zhì)含量一般為6.0 g/kg左右，普遍缺氮（全氮含量0.4-0.5 g/kg），嚴(yán)重缺磷（有效磷一般在5 mg/kg以下），這也是造成土壤理化性質(zhì)不良的主要原因。

3、鹽漬土類型

主要為硫酸鹽-氯化物和氯化物-硫酸鹽鹽漬土類型，此外，還有零星的重碳酸鹽氯化物鹽漬土及碳酸鹽-重碳酸鹽鹽漬土，潛水礦化度一般為4-5 g/L，高者可達(dá)19 g/L，其化學(xué)組成為SO42--Cl--Na+-Mg2+型。

4、水鹽運(yùn)動特征

通過多年水鹽動態(tài)觀測，土壤水鹽動態(tài)以垂直運(yùn)動為主。在季風(fēng)氣候的影響下，周年內(nèi)形成積鹽和脫鹽相互交替的規(guī)律，表現(xiàn)為蒸發(fā)積鹽、淋溶脫鹽和相對穩(wěn)定三種形式；土壤鹽分變化過程分為強(qiáng)烈積鹽期（3-5月），脫鹽期（6-8月），第二積鹽期（9-11月），穩(wěn)定期（12-2月）四個(gè)階段。這種季節(jié)性運(yùn)動主要決定于氣候因素，它是不易改變的，但通過灌排、培肥、耕作等改良措施可以使其強(qiáng)度和時(shí)空得以調(diào)節(jié)。

三、陵城區(qū)鹽堿耕地綜合改良技術(shù)體系

1、深溝揚(yáng)排揚(yáng)灌水利改良利用措施

陵城區(qū)在治理原則上，主要掌握治理澇堿相隨、旱堿相伴的自然狀況，必須改變原有的水鹽運(yùn)行狀況，建立新的治澇改堿的水鹽平衡。在治理途徑上，采取了簡單易行、見效快的機(jī)械揚(yáng)排措施，開挖深溝，使深溝與揚(yáng)排揚(yáng)灌結(jié)合。修建農(nóng)田排水系統(tǒng)，實(shí)行支、斗、農(nóng)、毛四級配套，全面調(diào)控地面水、土壤水和地下水，加速雨季地面及地下徑流的排除，調(diào)控地下水位，除澇排鹽。

該農(nóng)田工程建成后，使旱季的潛水埋深下降并穩(wěn)定在2.0-2.5 m以下，在雨季也能調(diào)控到1.5 m左右，基本上解決了農(nóng)作物的瀝澇災(zāi)害。潛水礦化度由4-5 g/L下降到2-3 g/L，局部區(qū)域還下降到1 g/L左右。為解決干旱問題，在淺層地下水質(zhì)較好的地域打多眼淺機(jī)井。經(jīng)過運(yùn)行，土壤耕層含鹽量顯著減少，在春季土壤返鹽高峰期能控制在2.0 g/kg以下。

2、農(nóng)業(yè)耕作改良利用措施

（1）平整土地

據(jù)測定，鹽堿地畦埂的鹽分是畦面耕層鹽分的10-20倍，在半徑5-10 m范圍內(nèi)，微地形高出四周2.5 cm時(shí)，高處比低處0-5 cm土層的含鹽量高一倍多，經(jīng)平整灌水后，同土層鹽分則相差甚微。結(jié)合農(nóng)田基本建設(shè)，大規(guī)模進(jìn)行了土地平整，在灌排工程配套的基礎(chǔ)上，土地經(jīng)過平整并種植一年后，耕層土壤鹽分下降到1.8 g/kg，100 cm土體鹽分下降到0.8 g/kg，加速了土壤均衡淋鹽。

（2）深耕曬垡

采取深耕結(jié)合增施有機(jī)肥和曬垡是改善土壤理化性質(zhì)的有效措施，特別是適當(dāng)深耕，打破犁底層，對增強(qiáng)滲透性有著明顯作用。

（3）開溝躲鹽

根據(jù)鹽往高處爬的水鹽運(yùn)動特點(diǎn)，利用開溝起壟，在溝內(nèi)播種，形成壟臺和壟溝相間的種植方式。2006年在丁莊鄉(xiāng)佟家寨村模擬試驗(yàn)表明：5 cm和15 cm土層的土壤水分蒸發(fā)量，壟臺要比壟溝分別高出25.53%和21.96%，土壤溫度也分別高2.3℃和1.7℃。在春季返鹽期，壟溝比壟臺同土層含鹽量低96%-141%，比平播土地減少138%-167%，結(jié)合灌水壓鹽，其保苗效果更佳。

3、土壤培肥改良利用措施

（1）利用秸稈還田培肥土壤

1999-2004年在丁莊鄉(xiāng)孫家洼村對麥秸、玉米秸耕翻還田連續(xù)五年的觀測，麥秸還田7.5噸/hm2，耕層（0-20 cm）土壤鹽分下降到1.72 g/kg，脫鹽率79.7%；玉米秸還田7.5噸/hm2，耕層（0-20 cm）土壤鹽分下降到2.12 g/kg，脫鹽率75.8%；不進(jìn)行秸稈還田（對照）地脫鹽率僅46.3%。0-100 cm和0-200 cm土體鹽分變化也具有相同趨勢。

（2）增施各種有機(jī)肥改良土壤

1999-2004年在丁莊鄉(xiāng)時(shí)樓村通過施用麥秸（7.5噸/hm2）、廄肥（牛糞7.8噸/hm2）、化肥（常規(guī)）、對照（耕種不施肥）不同處理6年定位試驗(yàn)結(jié)果表明：耕層（0-20 cm）土壤有機(jī)質(zhì)含量有不同程度增加，但施用麥秸和廄肥的土壤有機(jī)質(zhì)含量明顯高于化肥和對照。

（3）利用冬季綠肥改良土壤

中度以上鹽堿地一般用來種植棉花，棉田缺乏有機(jī)物質(zhì)的大量投入，使得改良?xì)v程漫長，套種一季耐鹽冬綠肥，起到冬春裸露地生物覆蓋的作用。春季結(jié)合整地翻壓還田，可產(chǎn)綠肥鮮草20噸/hm2以上，是一項(xiàng)擴(kuò)大有機(jī)肥源，培肥改土的有效途徑。適宜種植的冬綠肥種類有：二月蘭、毛葉苕子、油菜、冬牧70黑麥等。

四、改良成效

1、控制澇災(zāi)

由于完善了灌排農(nóng)田工程措施，在7-8月降雨量達(dá)500 mm的豐水年，雨后2-3天能很快排完地表水，消除瀝澇，達(dá)到了十年一遇的除澇標(biāo)準(zhǔn)。

2、提高土壤肥力，改善土壤結(jié)構(gòu)

土壤有機(jī)質(zhì)提高到1.2 g/kg以上，有效磷提高到25 mg/kg以上，全氮提高到0.8 g/kg以上，土壤容重降低到1.32 g/cm3以下，土壤總孔隙度增加到52%，為作物創(chuàng)造了高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的土壤條件。

3、減少土壤鹽分

改良后土壤耕層（0-20 cm）土壤鹽分降低1 g/kg左右，中度以上鹽堿地面積減少60%左右。

4、大幅度增加糧食產(chǎn)量

1981年鹽堿地小麥畝產(chǎn)100 kg左右；到2015年小麥畝產(chǎn)達(dá)552 kg左右，是1981年的4.7倍；1981年玉米畝產(chǎn)120 kg左右；到2015年達(dá)到628 kg左右，增長了4.8倍。