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咸水利用改良盐碱地

咸水利用改良盐碱地

添加日期:2018-11-29  点击次数:


1. 微咸水灌溉改良盐碱地



在淡水资源匮乏的背景下,盐碱土分布区丰富的地下咸水可被看作为农业可利用的水资源,研究表明:咸水灌溉可在一定程度上缓解由于淡水不足造成的干旱问题,甚至可在不影响土壤性质的情况下,实现作物增产。但如果利用不当则会造成土壤退化和作物减产。目前,国内外针对咸水灌溉的灌溉水量和水质、灌溉方式及对土壤水盐动态影响等方面开展了大量的研究工作。研究表明:一定矿化度咸水的入渗可有效地淋洗土壤盐分,随入渗水量的增加,土壤的脱盐深度逐渐加深。利用咸水进行灌溉时,咸水含盐量越高则应相应增大灌水定额,以减少盐分在表层土壤滞留。利用咸水进行灌溉过程中,灌溉水带入土壤的盐分在土壤中累积与淋洗交替进行,当灌溉水矿化度大于3 g L-1,则有不同程度的积盐。此外,咸水的SAR(钠吸附比)水平对土壤理化性质也具有重要影响,咸水灌溉过程中,咸水的入渗对土壤具有双重作用,一方面灌溉水中的盐分有利于稳定土壤孔隙结构,提高土壤导水通气性,随咸水矿化度增加,咸水入渗加快;而另一方面,如果灌溉水中钠离子比例较高时,则会导致土壤颗粒分散,土壤导水通气能力下降。


此外,咸水灌溉的关键是选择适当的灌溉方式,目前,灌溉方式主要包括漫灌、沟灌、喷灌和滴灌,其中滴灌比其他灌溉方式能更好地调整根区土壤盐分状况和获得更高的产量,同时可大大减少水资源的消耗。同一个地方可能会有不同矿化度的水源,利用不同水质咸水的方式主要包括直接咸水灌溉、咸淡混灌和咸淡轮灌,以尽量减少咸水含盐量和节约淡水为最终目的。合理的咸水利用方式应根据当地气候、土壤、水源条件及作物的耐盐性等来确定。


2. 冬季咸水结冰灌溉改良盐碱地



咸水结冰灌溉技术针对盐碱地分布区地下咸水矿化度较高而不能直接用于灌溉的现实,通过冬季抽提当地地下咸水进行灌溉,在地表形成咸水冰层,依据春季咸水冰融化过程中咸淡水分离入渗的原理进行盐碱地改良。由于咸水结冰灌溉的咸水来源于当地的地下咸水,融水入渗之后,咸水中盐分和部分淋洗的土壤盐分又回流至地下水,没有外来盐分进入农田系统,因此咸水结冰灌溉在重盐碱区是安全和有效的改良措施,它实现了盐分在土壤和地下水中的循环。研究表明:咸水冰融化入渗盐碱土过程中,后融化出的微咸水和淡水的入渗,对土壤盐分具有较好的淋洗效果。冬季咸水结冰灌溉时,灌水时期以抽提的地下咸水能够稳定结冰气温的时间来确定,以河北省环渤海区为例,咸水结冰灌溉时期为1月上旬当气温低于-5℃时,此时抽取的地下水含盐量为12g/L左右,能够稳定结冰。咸水结冰灌溉的水量以土壤含盐量和灌溉定额方程而定。河北省环渤海区,利用12 g/L的咸水进行冬季结冰灌溉可有效淋洗0-40 cm土壤盐分的水量为180mm。融水完全入渗后,根层(0-40 cm)土壤盐分含量可由高于1%迅速降至0.3%以下,此时配合春季地膜覆盖措施,可将土壤盐分维持在0.4%以下,保证了作物(棉花)整个生育期正常生长,并且当年便可获得理想的作物产量。

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文章标签:盐碱地改良
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