01
生物措施
先说生物措施,就是通过植物、动物、微生物的力量去调整土壤的含盐量。
比如种植耐盐碱作物,这样不但可以防风固土,调节地表径流。还能改变土壤结构,提高土壤肥力,而且植物可以通过根系吸收水分,降低地下水位,减轻土壤表面的盐分积累。
常见的耐盐植物包括甜菜、向日葵、苜蓿、棉花、豆科作物、麻类、地下结实作物、麦类等。
除了种植耐盐碱作物之外,还有施用微生物菌肥、动物修复(如蚯蚓可以改善土壤孔隙率、排放一些分泌物等)等其他生物措施。
02
物理措施
接着再去看物理措施。
这部分的内容比较多,简单来说,只要用“淋”、“排、“换”、“盖”这几个字就能概括,我们依次去看:
首先是“淋”,既然盐是水带来的,比较直接的方式,就是让水再把它带走呗,这里先介绍“引淡淋盐”和“海冰覆盖”两种方式。
A.引淡淋盐
也叫“灌水洗盐”,这种方法在水源丰富的盐碱地区是比较常用。一般是在土壤表层盐分含量高时,用淡水淋洗,溶解表土盐分,让盐分随水下渗到土壤深层。
B.海冰覆盖(咸水结冰)
所谓海冰覆盖,就是字面的意思,把海冰取出,盖在盐碱地上。海冰融化有一个特点,就是盐分会在水分融化之前先流出,这样剩下冰块的含盐量就会大大降低。
所以冬季用海冰覆盖在盐碱地上,或是直接用盐水灌溉,也会很快会结冰,等到春天气温回升时,先融化的盐分(咸水)就流入了土壤,剩下的冰块(微咸水/淡水)再融化时,会将盐分冲刷到深层的土壤中。这样一来,表层土壤的盐分就大大降低了。
可是通过“引淡淋盐”和“海冰覆盖”这两种方式,淋到深层地下水中的盐分就不用管了吗?也不是的,淋下来的盐分,还可以通过地下暗管,再把它排出来。
C.暗管排盐
把暗管按一定坡度埋设在地下水水位线之下,这样在暗管上方的含盐地下水会流入暗管,从暗管里集中排入明沟,收集起来还可以作为工业产品的原料,进行再次利用。
这么一来,地下水的水位就会降低至暗管以下,拉大了地下水水位与表土耕作层的距离,抑制盐分进入表土。同时,通过降雨或灌溉水对表层的高盐土壤不断淋洗,有效降低暗管之上的土壤含盐量。
除了用暗管排盐,还可以用井灌井排这种方式。
D.井灌井排
那在什么地方比较适合呢?如果某地的深层地下水盐度较低,就可以利用“井灌”的方式,抽取深层地下淡水用作灌溉。灌溉的同时,还能把地表的盐分淋到浅层的地下水中,然后再利用"井排"的方式,把这些浅层的咸水,抽出、排走,降低浅层地下水的水位。
其实暗管排盐,和井灌井排,这两种方式的核心就是——“排”这个字,能把盐度高的水排出,做到有灌有排,对于缓解盐碱化就是有利的。接着,我们再去看“换”这个字。
E.客土置换
是把盐碱土运走,再换上一层从别的地方运过来的好土;或者只运走本地的一部分盐碱土,把外地运来的好土与本地留下的盐碱土混合一下。用这种方式降低表土盐度的成本较高,只能在局部特殊区域使用。
F.深翻改土
除了把其他地方的土运过来之外,还可以就地挖沟深翻,把表层含盐量高的熟土垫在沟底,挖出的深层土放在地表。该办法也可以有效降低表土盐分,但工程量大,维持的时间有限,所以只适用于小范围的土地改良。
G.平整土地
在落实上面说的多种措施时,还要注意平整土地,这样做可使水分下渗地比较均匀,提高降雨淋盐和灌溉洗盐的效果,防止土壤出现斑块状积盐的情况。
我们要来看的最后一个关键字是“盖”。
H.覆盖薄膜
在蒸发旺盛的季节,地表铺上覆盖物,比如塑料薄膜,或是用秸秆还田的方式铺上秸秆。土地表面盖上东西,可以有效抑制土壤中的水分蒸发;
像“淋”、“排”、“换”、“盖”这些物理措施见效还算比较快,但总体来说,工程量偏大,成本较高。看完了生物措施和物理措施,最后再来看看化学措施。
03
化学措施
可以通过在土壤中施用化学改良剂,来治理盐碱化。例如,用含钙制剂置换土壤中的Na+,或是利用酸性物质中和碱性土壤。还可以合理施用有机肥(质),来提高土壤肥力。
化学改良剂成本也较高,所以盐碱土的改良剂可以选择各类工业副产品或固体废弃物,这样既可以降低成本,也能缓解废弃物对环境造成的压力。另外,实际使用时可以将不同类型的改良剂组合,取长补短,以强化最终的效果。
虽然化学措施见效快,但若使用不当,是很容易对环境造成二次污染,而且施用改良剂后需要大量的水冲洗,所以这种方法的大面积的应用还是有困难的。
刚才我们说了生物、物理、化学三大类治理盐碱化的常见措施,可光这么挨着说一遍,确实不容易记住,现在我们再做一个汇总复习。
在《盐碱化》上集中,我们提到了这个公式,你还有印象吗?
要想治理盐碱化,还是得从它的成因入手:
蒸发旺盛怎么办呢?那就给地表盖上点东西呗,减少表土因蒸发而引起的水分损失。
地下水位高怎么办?那就用节水灌溉,如喷灌、滴灌,不要大水漫灌;而且灌了还得记得,把多余的水给“排”掉,免得它跑到地下水层去。
地势低洼这一点不好改造,我们只能在小范围内平整土地,让其他治理措施能实施得更顺利一点。
虽然减少蒸发、控制地下水位等措施,的确可以减少盐碱化土地的形成,但是已经盐碱化的土地又该怎么办呀?
前面我们刚刚说过,还记得吗?
一、种植耐盐碱作物,通过生物措施改良土壤;
二、用化学试剂中和土壤碱性;
三、是直接用水冲走,用淡水淋或是用咸水结冰的方式,千万要记得,这种“用水冲走”的方式,得排水啊,要不然地下水位又会被抬高了;
第四招就比较简单粗暴了,直接把盐碱土“换掉”,要么用从别的地方运土,要么从把当地深层的土翻上来。
来,看这张图,这么整理过后,思路是不是清晰一些了呢?
其实真正治理盐碱化的过程很复杂,在制定方案的时必须要因地制宜,不同环境,用不同方法。而且如果只有单一措施,效果会很有限,所以在实施的时候,是需要打“组合拳”进行综合治理的。
关于盐碱化,今天暂时介绍这么多。还没有看过上集的小羊羔,记得去补课呀, 你有收获的话,记得关注、点赞、转发、收藏!
04
来做题吧~
1.沧州海兴县位于河北省东南部,渤海之滨,拥有盐碱地约30万亩。在当地“种一瓢收一斗”的盐碱地或中低产田上,中科院农业研究所经过不断改良与实验,使小麦平均每亩产量达到600斤。农业研究所主要通过咸水结冰等方法改造盐碱土壤,打造“良田”,通过微咸水灌溉等方法进行田间管理,并选育更耐盐碱的作物品种。据此完成下题。
传统盐碱地治理方法主要是通过强灌强排、抽取地下淡水降低地下水位,以淡水洗盐,使土壤脱盐,而海兴县改造盐碱土壤未采用传统措施的主要原因是当地:
2.土壤盐碱化是白洋淀地区农业生产面临的主要问题之一。下图为海河流域示意图及土壤盐碱化示意图。
请从生物与化学改良角度各举一例说明盐碱地的治理措施。
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