近二十年新疆灌區(qū)鹽堿地變化情況分析和對策研究

張 龍

(新疆水利水電勘測設(shè)計研究院，新疆 烏魯木齊 830000)

1 概 況

新疆地處干旱半干旱地區(qū)，降水稀少，蒸發(fā)強烈，鹽堿土地面積大、分布廣，一些地區(qū)耕地、草地等鹽堿化程度嚴重，并有加重趨勢。新疆(包括兵團)灌區(qū)耕地總面積為9267.7萬畝，鹽漬化耕地為3496.0萬畝，占灌區(qū)耕地總面積的37.7%。近年來，受最嚴格水資源管理制度“三條紅線”控制指標的落實、農(nóng)業(yè)高效節(jié)水灌溉面積的快速發(fā)展和部分區(qū)域不同程度的地下水超采等因素的影響，灌區(qū)鹽堿地的分布、性態(tài)和發(fā)展產(chǎn)生了較大的變化。根據(jù)鹽堿地的歷史演變，制定改良原則，針對性地提出改良措施，對新疆保護耕地資源、保障糧食安全和重要農(nóng)產(chǎn)品有效供給、促進生態(tài)文明建設(shè)發(fā)展具有十分重要的意義。

2 近二十年新疆灌區(qū)鹽堿地變化情況分析

2.1 新疆鹽漬土概況和分區(qū)

新疆地形地貌復(fù)雜，類型多樣，南高北低，西高東低。山脈與盆地相間排列，盆地被高山環(huán)抱，形成“三山夾兩盆”的地貌格局，北為阿爾泰山，南為昆侖山，中部為天山山脈,把新疆分為南北兩半，南部是塔里木盆地，北部是準噶爾盆地。氣候干旱，降水稀少，地形封閉，是土壤鹽漬化形成的有利環(huán)境，各類鹽漬化土壤均有發(fā)育。其中：氯化-硫酸鹽型、硫酸-氯化鹽型、硫酸鹽型和蘇打-硫酸鹽型鹽漬化耕地占比較高。

新疆灌區(qū)鹽漬化土壤主要分布在北疆大區(qū)和南疆大區(qū)。北疆大區(qū)為準噶爾盆地北緣區(qū)、準噶爾盆地南緣區(qū)和伊犁河谷平原區(qū)，包括烏魯木齊市、石河子市、克拉瑪依市、阿勒泰地區(qū)、塔城地區(qū)、博州、昌吉州和伊犁州8個地州。南疆大區(qū)為吐哈盆地區(qū)、塔里木盆地東北緣區(qū)、塔里木盆地西緣區(qū)和塔里木盆地南緣區(qū)，包括吐魯番市、哈密市、克州、喀什地區(qū)、阿克蘇地區(qū)、巴州和和田地區(qū)7個地州。各分區(qū)灌區(qū)土壤鹽漬化變化情況見表1。

表1 新疆各分區(qū)灌區(qū)土壤鹽漬化變化情況統(tǒng)計 單位：萬畝

2.2 灌區(qū)耕地土壤鹽的現(xiàn)狀評估

據(jù)統(tǒng)計調(diào)查，目前新疆天山南麓山前平原、葉爾羌河流域沖積平原和喀什河三角洲等區(qū)域灌區(qū)的土壤鹽漬化比例最高，中、重度鹽漬化面積最大，耕地鹽漬化的危害也最嚴重。全區(qū)鹽漬化耕地為3496.0萬畝，其中輕度、中度和重度鹽漬化耕地分別為2675.0萬畝、715.7萬畝和105.3萬畝，分別占耕地總面積的28.9%、7.7%和1.1%。北疆大區(qū)和南疆大區(qū)鹽漬化耕地分別為1140.8萬畝和2355.2萬畝，分別占耕地面積的25.2%和49.6%。按北疆和南疆大區(qū)分類的灌區(qū)土壤鹽漬化情況見表2。

表2 新疆灌區(qū)土壤鹽漬化面積統(tǒng)計情況 單位：萬畝

巴州、喀什地區(qū)和克拉瑪依市灌區(qū)鹽漬化面積占耕地總面積的比例超過50%；阿克蘇地區(qū)、阿勒泰地區(qū)的比例在40%～50%；昌吉州和和田地區(qū)的比例在30%～40%。按行政區(qū)劃分類的灌區(qū)土壤鹽漬化情況見表3。

表3 新疆各地州灌區(qū)土壤鹽漬化面積統(tǒng)計情況 單位：萬畝

2.3 土壤鹽漬化演變情況和治理效果評估分析

a.長期以來，新疆重視灌區(qū)鹽堿地治理工作，通過流域綜合治理、水鹽調(diào)控等治理以及鹽土高效利用等措施，土壤鹽漬化治理取得一定實效。當前，灌區(qū)土壤鹽漬化主要發(fā)生在綠洲前緣的農(nóng)田中低產(chǎn)田和荒漠過渡帶之間以及灌溉方式發(fā)生變化的區(qū)域。

b.大中小型灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造工程的建設(shè)、農(nóng)業(yè)高效節(jié)水技術(shù)的廣泛推廣，使新疆老灌區(qū)內(nèi)部耕地鹽漬化程度明顯減輕，鹽堿地治理成效顯著；新開墾的灌區(qū)多在綠洲周邊或下游地區(qū)，水、土等自然條件惡劣，土壤鹽漬化情況普遍且嚴重，成為鹽堿地治理的重點區(qū)域[1]。

c.人類活動促進了鹽漬化發(fā)展由中心向流域中下游移動。灌區(qū)局部因灌溉方式的改變，耕作層表面容易產(chǎn)生新的鹽漬化類型。

d.節(jié)水灌溉等工程措施對灌區(qū)鹽漬化的影響。近些年，灌區(qū)的農(nóng)業(yè)灌溉方式發(fā)生了較大變化，大量的農(nóng)渠、農(nóng)排隨著膜下滴灌節(jié)水灌溉技術(shù)的快速推廣逐漸被廢棄，末級渠系僅用于農(nóng)田冬灌或灌區(qū)周邊防護林灌溉，使用效率較低，農(nóng)民用水合作組織對末級渠系防滲、維修的積極性明顯減弱。據(jù)統(tǒng)計，滴灌鹽漬化耕地面積約占滴灌耕地總面積的50%以上，滴灌成為鹽漬化耕地的首選灌溉方式。短期內(nèi)，高效節(jié)水農(nóng)業(yè)的實施減少了灌溉用水量，減少了由灌溉水帶入土壤的鹽分，并防止了因灌溉水滲漏損失、農(nóng)業(yè)技術(shù)不合理引起的地下水位的抬高，從而抑制了地下水和土壤中下層土體中鹽分向上層的積累。但長期來看，水鹽平衡關(guān)系隨灌溉方式的改變而改變，從漫灌到渠灌再到滴灌，灌溉局部水體帶來的鹽分和土壤下部鹽分產(chǎn)生了積鹽現(xiàn)象，灌區(qū)耕地鹽漬化程度逐漸加強，并產(chǎn)生新的鹽堿類型[2]。由于高效節(jié)水灌溉引發(fā)的耕地鹽漬化問題成為鹽堿地治理的新問題，應(yīng)予以高度關(guān)注。

3 灌區(qū)鹽堿地治理應(yīng)遵循的原則

3.1 合理確定灌區(qū)規(guī)模

由于農(nóng)業(yè)用水占比高，新疆供用水總量超過實施最嚴格水資源管理制度的用水總量紅線指標，其根本原因是灌區(qū)灌溉規(guī)模偏大，解決措施是退減灌溉面積，恢復(fù)灌區(qū)合理規(guī)模。鹽堿地的改良治理需要立足于老灌區(qū)的治理，提高老灌區(qū)耕地質(zhì)量，優(yōu)先治理效益顯著的輕度、中度鹽堿地；在實行最嚴格水資源管理制度的“三條紅線”的前提下，有退地減水要求的地州應(yīng)優(yōu)先退減重度鹽堿地，即新開墾的耕地；不再對重度鹽堿地開展灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造、高效節(jié)水項目建設(shè)。

3.2 生態(tài)優(yōu)先，防治并重

加強資源節(jié)約利用和生態(tài)環(huán)境保護，實現(xiàn)生產(chǎn)和生態(tài)保護相協(xié)調(diào)。對沒有次生鹽堿化的灌區(qū)，全力預(yù)防；對已經(jīng)產(chǎn)生次生鹽堿化的灌區(qū)，防治并舉；對鹽堿地改良取得成效的灌區(qū)，鞏固提高治理成果，提高經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益。

3.3 統(tǒng)一規(guī)劃，分類治理

土壤鹽堿地改良應(yīng)有全局觀念，從區(qū)域水鹽平衡著眼，對水土資源統(tǒng)一規(guī)劃、綜合平衡。正確處理上游與下游、地區(qū)與地區(qū)、農(nóng)區(qū)生態(tài)環(huán)境與綠洲邊緣生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系，建立流域完整的排水、排鹽系統(tǒng)(包括排水出路)，綜合考慮鹽堿地分布地域、類型、成因和土地利用方式等條件差異，突出區(qū)域型特點、不同程度鹽堿化及農(nóng)業(yè)發(fā)展水平的差異。鹽堿地治理需因地制宜，與當?shù)刈匀毁Y源、經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展水平相適應(yīng)，與當?shù)禺a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟建設(shè)需求相協(xié)調(diào)，科學(xué)分區(qū)、分類治理。

3.4 多措并舉，水利先行

堅持“因地制宜、多種措施并舉的綜合治理”的鹽堿地治理措施[3-4]，即土壤鹽漬化改良利用與水利工程建設(shè)、生態(tài)環(huán)境建設(shè)、節(jié)水農(nóng)業(yè)灌溉、生物改良應(yīng)用技術(shù)相結(jié)合。同時，由于“鹽隨水來，鹽隨水去”[5-6]，水既是土壤積鹽的媒介又是土壤脫鹽的動力，因此應(yīng)將水利改良措施作為其他改良措施的基礎(chǔ)，先行開展。

4 主要對策和建議

隨著土地利用方式的轉(zhuǎn)變、農(nóng)業(yè)灌溉技術(shù)水平的發(fā)展，灌區(qū)原有水鹽平衡遭到破壞。根據(jù)新疆灌區(qū)鹽堿地的變化，結(jié)合各地實際，按照新時期貫徹落實“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”的治水思路，提出新疆灌區(qū)鹽堿地改良的對策和建議。

4.1 建立完善的水利工程體系

以流域和灌區(qū)土壤鹽漬化分區(qū)為整體，建立配套完善的水利工程體系，堅持以水利工程建設(shè)為主，生態(tài)環(huán)境建設(shè)、節(jié)水農(nóng)業(yè)灌溉技術(shù)、灌區(qū)鹽漬化改良為輔的流域總體治理規(guī)劃，保障鹽漬化改良取得成效。同時，依據(jù)流域總體治理規(guī)劃目標，山區(qū)建設(shè)控制性水利樞紐；平原區(qū)合理開發(fā)利用地下水資源，加大地下水超采治理；灌區(qū)實施續(xù)建配套與節(jié)水改造工程，田間以水定地，節(jié)約用水。

4.2 建立統(tǒng)一完善的排水排鹽系統(tǒng)

著眼于區(qū)域性水鹽平衡，對水土資源進行統(tǒng)一規(guī)劃、綜合平衡。為了充分發(fā)揮渠系排水的作用，應(yīng)該從全流域進行考慮，地方與兵團、地區(qū)與地區(qū)之間各行政單位互相配合，統(tǒng)一規(guī)劃，統(tǒng)籌安排。正確處理上游與下游、地區(qū)與地區(qū)、農(nóng)區(qū)環(huán)境與綠洲邊緣環(huán)境之間的關(guān)系，建立流域完善、完整的排水、排鹽系統(tǒng)。以大河流域或鹽漬化二級區(qū)為單元，建立統(tǒng)一的主排堿渠和次級輔助排堿渠，通過主干渠把鹽堿排放到總體規(guī)劃的地點，特別對跨流域、跨地縣的骨干工程，應(yīng)建立專門機構(gòu)統(tǒng)一管理和維護，定期進行清淤、整修。

4.3 鹽堿地改良與農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整相適應(yīng)

灌區(qū)土壤鹽漬化改良利用要適應(yīng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，按總體規(guī)劃的需求和新疆的區(qū)域特點，因地制宜地種植有經(jīng)濟價值的耐鹽植物(如水稻、耐鹽禾本科牧草苜蓿、木樨等)以及有經(jīng)濟價值或經(jīng)濟價值高的鹽生植物，改變種植方式和種植結(jié)構(gòu)，提高生物提鹽的作用。做到既有利于生態(tài)環(huán)境的改變，又有利于農(nóng)牧民增收，同時減少大水洗鹽的水資源投入。

4.4 采用先進的灌溉方式降低土壤次生鹽漬化

近年來，高效節(jié)水灌溉方式在北疆取得了良好的節(jié)水、控水和降低地下水位的作用，但南疆部分灌區(qū)灌溉方式落后，灌溉定額居高不下，水資源浪費較嚴重。在全區(qū)推廣使用滴灌、噴灌、微灌等先進的灌溉方式，由于適量均勻，無地面徑流深層滲漏和地面積水，土壤水鹽在一定時間內(nèi)能基本保持平衡狀態(tài)，降低耕地的鹽漬化。

4.5 建立可規(guī)?；茝V的綜合治理模式

通過改良措施控制地面水和地下水位，將工程治理、植被恢復(fù)、農(nóng)藝改造與鹽堿土農(nóng)業(yè)直接利用相結(jié)合，綜合采取灌溉排水、生態(tài)修復(fù)、農(nóng)機農(nóng)藝、生態(tài)化學(xué)等有效手段。注重水利改良措施，同時充分利用不同種類作物、牧草和林木的耐鹽度的差異性，將不同鹽堿地分類治理技術(shù)進行優(yōu)化組合，建立可規(guī)?；茝V的鹽堿地治理與農(nóng)業(yè)開發(fā)技術(shù)模式。

5 結(jié) 語

受多種因素的影響，新疆鹽堿地改良存在著頑固性、復(fù)雜性、反復(fù)性和不穩(wěn)定性。新疆鹽堿地早期依靠“干排積鹽”，經(jīng)過挖排堿渠、“排、灌、平、肥、林”綜合改良措施實施，灌區(qū)鹽堿地得到一定程度的治理。在開展不間斷的灌區(qū)鹽漬化監(jiān)測的基礎(chǔ)上，充分掌握鹽堿地的類型、數(shù)量、時空分布和成因，“因地制宜、多種措施并舉的綜合治理”將是灌區(qū)土壤鹽漬化綜合改良利用的有效措施。