淺談景電灌區(qū)鹽堿地的治理與開發(fā)利用

楊志成

（甘肅省景泰川電力提灌水資源利用中心，甘肅 景泰 730400）

我國農(nóng)業(yè)發(fā)展速度逐漸加快，必須建設(shè)完善的基礎(chǔ)設(shè)施，促進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展，以適應(yīng)新時期社會發(fā)展需求。景電灌區(qū)覆蓋范圍較大，可以為農(nóng)民提供便利的灌溉服務(wù)，解決了部分地區(qū)水資源分配不均的問題，有助于增強(qiáng)本地區(qū)的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展活力。然而鹽堿地的存在對景電灌區(qū)的長遠(yuǎn)發(fā)展造成負(fù)面影響，如果未能對其進(jìn)行有效治理，將會造成水土資源的浪費(fèi)。強(qiáng)化鹽堿地區(qū)域的治理效果，使其土質(zhì)狀況得到全面改善，有利于創(chuàng)造良好的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益，落實(shí)可持續(xù)發(fā)展理念要求。不同鹽堿地的誘發(fā)因素存在一定差異性，應(yīng)遵循“實(shí)事求是、因地制宜”的原則，選擇合理的治理及開發(fā)利用措施，促進(jìn)生態(tài)環(huán)境的改善。

1 工程概況

甘肅省景泰川電力提灌工程是大Ⅱ型高揚(yáng)程電力提灌工程，位于甘肅省蘭州市以北180 km，橫跨甘、蒙兩省（區(qū)）的景泰、古浪、民勤、阿拉善左旗4 縣（旗），工程總體規(guī)劃，分期建設(shè)，設(shè)計提水流量 28.6 m3/s，加大流量33 m3/s，最高揚(yáng)程712 m，裝機(jī)容量25.97 萬kW，興建泵站43 座，目前有效灌溉面積8 萬多hm2，以流量大、揚(yáng)程高、多梯級而被譽(yù)為“中華之最”。多年來，由于不合理的灌溉方式（串灌、漫灌、大塊灌）、有灌無排、渠道滲漏、農(nóng)業(yè)技術(shù)粗放等原因，灌區(qū)鹽堿地面積逐年增加，由原來的 0.09 萬 hm2增加到目前0.54 萬 hm2[1]。

2 景電灌區(qū)鹽堿地產(chǎn)生的原因

受到氣候條件的影響，該地區(qū)蒸發(fā)量較大，造成土壤鹽分上移，這是導(dǎo)致鹽堿地面積增大的主要原因之一。另外，由于沉積物、沖擊物和洪積物中含鹽量較高，對土壤造成影響，引起灌區(qū)土壤鹽堿化[2]。部分植物會分泌一定量的鹽分，包括堿蓬和駱駝刺等，對灌區(qū)土質(zhì)造成影響。在農(nóng)業(yè)灌溉工作中，受到傳統(tǒng)思維理念和技術(shù)工藝的影響，往往采用漫灌和串澆等方式，引發(fā)了土壤次生鹽堿化。

通常情況下，景電灌區(qū)在進(jìn)行上水灌溉前，灌區(qū)下水位一般會保持在一個自然平衡狀態(tài)，補(bǔ)給和排泄保持一致，以確保地下水位穩(wěn)定。土壤鹽分分布特點(diǎn)通常為坡地與高地鹽分較高，低洼地與旱地鹽分較少。景電灌區(qū)鹽堿地鹽堿土發(fā)生和發(fā)展通常與不合理的大水漫灌或大水澆灌有一定關(guān)系，當(dāng)經(jīng)過長時間澆灌后，盆地與槽子地地下水位會快速升高，當(dāng)前大多保持在地表以下2 m 范圍，最高處甚至已經(jīng)提高到地表。土壤水分作為土壤鹽分的重要運(yùn)載工具，在水鹽運(yùn)動中，一般秉持著“鹽隨水來去”的特點(diǎn)，如果灌區(qū)地下水埋深比鹽漬化臨界水位低，土壤則會遭受鹽漬化，長時間受到鹽漬化影響則會導(dǎo)致糧食產(chǎn)量減少，甚至棄耕。因此，如果地下水位快速抬高，水分快速蒸發(fā)，溶于水中鹽分持續(xù)在土壤中進(jìn)行堆積，導(dǎo)致土壤次生鹽堿化。另外，渠道側(cè)旁的地下水位因渠道水大量滲漏而升高，土壤鹽漬化形成很快。景電灌區(qū)建設(shè)作為商品糧基地重要保障，可以在一定程度上促進(jìn)農(nóng)林牧發(fā)展，必須提高重視程度，做好灌區(qū)土壤鹽堿化防治與改良工作。

3 景電灌區(qū)鹽堿地治理方法

3.1 生物治堿

生物治堿作為一種常用方法，通常使用種植枸杞的方式。當(dāng)前灌區(qū)鹽堿化程度較低的區(qū)域，均普遍進(jìn)行大面積枸杞種植，如此一來，針對糧食作物無法有效生長的土壤區(qū)域來說，既可以達(dá)到生物治堿的目的，又可以提高農(nóng)民收入。

3.2 化學(xué)治堿

化學(xué)治堿與生物治堿均為常用方法，化學(xué)治堿主要是給鹽堿地噴施化學(xué)改良劑與石膏粉等，促使鹽堿土得到改良，幫助鹽堿化程度較低土地重獲生產(chǎn)能力，但是該方法對于鹽堿化程度較高的土地?zé)o法發(fā)揮出顯著效果，并且成本較高，難以大面積推廣。

3.3 工程治堿

為了能夠做好鹽堿地綜合治理，必須要合理分析水利工程措施與綜合措施關(guān)系。國內(nèi)外相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，在鹽堿地治理時需要采用綜合措施進(jìn)行治理，如工程治堿、生物與化學(xué)治堿等，其中以水利工程措施為先導(dǎo)，同時也是重要基礎(chǔ)。根據(jù)“鹽隨水來，鹽隨水去”的規(guī)律，如果沒有水，即使采用其他措施干預(yù)也難以取得理想效果，因此合理建設(shè)排水系統(tǒng)是綜合治理的一項重要手段，同時也是綜合治理鹽堿地的重要前提。

4 鹽堿地治理過程中存在的問題

鹽堿地治理過程中主要存在以下幾方面的問題：一是治理專項資金問題。由于缺少經(jīng)費(fèi)，且施工難度相對較大，就算工程規(guī)劃有效完成，也難以開展正常建設(shè)，并且排水工程在運(yùn)行時，排水渠清淤工作相比開挖工作難度更大，每年需要投入大量資金保持正常運(yùn)行，因此現(xiàn)階段鹽堿區(qū)依然受到鹽堿化侵蝕。二是技術(shù)支撐問題。當(dāng)前在鹽堿地治理過程中缺少技術(shù)支撐，并且沒有整體規(guī)劃，導(dǎo)致正在建設(shè)的工程仍然只是局限在局部排水治堿，或者是簡單采取種植枸杞與壓沙治堿等技術(shù)措施，同時由于未能及時了解新技術(shù)，導(dǎo)致景泰縣鹽堿地治理工作受到嚴(yán)重限制。

5 鹽堿地的治理及開發(fā)利用措施

5.1 水利改良

5.1.1 優(yōu)化排水方式 缺乏先進(jìn)的排水系統(tǒng)會導(dǎo)致灌區(qū)中水分積累影響水鹽平衡，應(yīng)選擇合理的排水方式，解決坡角、低洼地和槽子地等位置的排水不暢問題，這是治理鹽堿地的常用措施[3]。暗管排水和明溝排水的方式較為常見，在實(shí)踐中借助于斗排的形式提升排水效果，能夠?qū)Φ叵滤患右院侠砜刂?。尤其是在馬鞍山和蘭煉農(nóng)場中，排水措施得到廣泛應(yīng)用，小麥作物獲得了良好的生長環(huán)境，其產(chǎn)量超過了3 900 kg/hm2。目前景電灌區(qū)利用1 條全長27 km的排堿溝，分南排和北排的一分干、二分干和主干排18.5 km、17 條支排7.5 km 的天然溝道將地下水排入黃河，降低低洼鹽堿區(qū)域地下水位，阻止灌區(qū)次生鹽堿化范圍擴(kuò)大，起到了明顯的效果。

5.1.2 改善灌溉模式 在采用水利改良措施時應(yīng)對當(dāng)前灌溉模式進(jìn)行全面優(yōu)化，在引入先進(jìn)技術(shù)的同時，根據(jù)本地區(qū)的灌溉需求和特點(diǎn)優(yōu)化制度體系。其中，畦灌、溝灌和小塊灌等方式的應(yīng)用較為普遍，防止漫灌、串灌和大塊灌等引發(fā)的大面積鹽堿地情況。在冬季灌溉作業(yè)中，部分農(nóng)戶的節(jié)水意識和環(huán)保意識不強(qiáng)，地下水位會隨著灌溉量的增大而上漲，在春季融化時造成返鹽現(xiàn)象。在以往灌溉模式下，其定額為6 000～7 500 m3/hm2，在滿足農(nóng)業(yè)灌溉需求的基礎(chǔ)上，應(yīng)對定額加以限制，一般控制在5 445 m3/hm2左右[4]。為了改善地下水的循環(huán)效果，也可以借助混灌和輪灌的方式，優(yōu)化水鹽運(yùn)動狀況，降低鹽漬化土壤對灌區(qū)的負(fù)面影響。

5.1.3 控制水分滲漏 地下水位會由于輸水過程中的滲漏而升高，進(jìn)而加劇了鹽漬化現(xiàn)象。為此應(yīng)對輸水渠道進(jìn)行全面改善，防止在灌溉過程中造成嚴(yán)重的滲漏問題。尤其是部分水渠的建設(shè)年代較為久遠(yuǎn)，年久失修會引發(fā)水分滲漏，應(yīng)對其進(jìn)行合理改造，加大灌排系統(tǒng)配套設(shè)施的投入，優(yōu)化灌溉系統(tǒng)功能。渠道襯砌的方式較為常用，可以通過混凝土材料對裂縫和破損問題進(jìn)行修補(bǔ)，從而改善水渠的防滲性、穩(wěn)固性和強(qiáng)度。

5.2 農(nóng)業(yè)改良

5.2.1 鋪沙壓堿 采用鋪沙壓堿的方式可避免造成水分的過快蒸發(fā)，從而對鹽分的聚集效應(yīng)進(jìn)行抑制。在鋪沙壓堿處理中通常采用青砂，尤其是在景電灌區(qū)當(dāng)中存在大量的砂源，具有便捷優(yōu)勢。比如在蘆陽鄉(xiāng)城北墩村采用該方式進(jìn)行處理，含鹽量降比在0.5%左右[5]。

5.2.2 土地平整 相較于地平位置而言，在平整度較差的位置更容易產(chǎn)生鹽漬化現(xiàn)象，主要是受到蒸發(fā)積鹽的影響，水鹽平衡被打破，這是引起鹽斑的根本原因。在采用農(nóng)業(yè)改良措施時應(yīng)結(jié)合土地平整對鹽堿地進(jìn)行治理。保持田塊的良好平整性，能夠?qū)}斑情況加以抑制，返鹽量降低，小麥產(chǎn)量在6 000 kg/hm2左右。

5.2.3 生物治理 生物治理措施適用于鹽漬化較輕的區(qū)域，可以對當(dāng)前耕作方式進(jìn)行優(yōu)化，從而使土壤肥力得到改善，有利于鹽斑問題的控制。在鹽堿地治理中運(yùn)用生物措施，平均含鹽量降低68%左右，同時采用麥田套種苜蓿的方式，土壤水解氮和有機(jī)含量分別上升了1.1 mg/kg 和0.05%左右，同時脫鹽率最高能夠達(dá)到41%。在黑嘴子灘鹽堿地運(yùn)用生物改良措施，小麥產(chǎn)量上升了1 500 kg/hm2左右[6]。土壤中的氮磷元素和有機(jī)質(zhì)含量等會由于秸稈還田措施的應(yīng)用而得到明顯提升，而且物理性能得到優(yōu)化，其透水性更強(qiáng)，有助于發(fā)揮淋鹽作用，其脫鹽率在12%左右。

5.3 產(chǎn)業(yè)融合

為了提高鹽堿地資源的利用率，可以加快本地區(qū)的產(chǎn)業(yè)融合，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型升級。尤其是鹽堿水可以用來發(fā)展?jié)O業(yè)，在增強(qiáng)鹽堿地治理效果的基礎(chǔ)上，能夠與鄉(xiāng)村旅游結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益的有效協(xié)同，提高第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)的融合度[7]。鹽堿水養(yǎng)殖“景泰模式”成為本地區(qū)鹽堿地開發(fā)利用項目的關(guān)鍵，為發(fā)展?jié)O業(yè)提供了新的思路，真正降低了鹽堿地對地區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的限制。

6 結(jié)語

受到土壤狀況、氣候條件和人為因素等影響，導(dǎo)致景電灌區(qū)鹽堿地面積逐年擴(kuò)增，嚴(yán)重威脅當(dāng)?shù)刈匀簧鷳B(tài)環(huán)境，對灌溉作業(yè)造成負(fù)面影響，不利于農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)健康穩(wěn)定發(fā)展。為此，應(yīng)采用水利改良措施（優(yōu)化排水方式、改善灌溉模式和控制水分滲漏）以及農(nóng)業(yè)改良措施（鋪沙壓堿、土地平整和生物治理）進(jìn)行綜合治理，以控制鹽堿地的擴(kuò)增，使其土壤狀況得到恢復(fù)。同時，加快區(qū)域產(chǎn)業(yè)融合，使鹽堿地資源得到高效利用，創(chuàng)造良好的綜合效益。