孫曉俊，高佩玲，胡 濤，劉現(xiàn)偉，武文紅，景金勇

（1.山東理工大學(xué) 農(nóng)業(yè)工程與食品科學(xué)學(xué)院，山東 淄博255049；2.山東省德州市水利局，山東 德州253000）

鹽分包含作物生長所必需的微量元素，但土壤含鹽濃度超過作物的正常耐鹽力，將會(huì)使作物產(chǎn)生生理干旱，擾亂作物正常的生理代謝，遏制作物的生長，從而影響作物產(chǎn)量或造成絕產(chǎn)［1］。研究表明，造成土壤鹽漬化生成的原因是多方面的，它是一定的氣候、地形、地質(zhì)等自然條件共同對(duì)水鹽運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生影響的結(jié)果。同時(shí)，土壤鹽漬化與地下水文關(guān)系密切，氣候條件和地下水動(dòng)態(tài)變化是影響土壤鹽漬化的主要環(huán)境因子［2－3］。

近年來，遙感技術(shù)與地統(tǒng)計(jì)學(xué)日益成為研究土壤鹽漬化和地下水特性時(shí)空變異規(guī)律的有效手段［4］。阮本清等［5］利用地統(tǒng)計(jì)學(xué)模型對(duì)寧夏青銅峽灌區(qū)地下水位埋深的時(shí)空變異規(guī)律進(jìn)行了探索，發(fā)現(xiàn)土壤鹽漬化與地下水埋深關(guān)系密切。周在明等［6］對(duì)環(huán)渤海低平原區(qū)鹽漬化狀況進(jìn)行了分析研究，結(jié)果表明地下水位埋深與地下水礦化度的共同作用是影響該區(qū)土壤鹽漬化格局的直接因素。Taylor［7］用雷達(dá)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)澳大利亞維多利亞州西部灌溉區(qū)的鹽漬土分布，認(rèn)為不同遙感波段的選擇能很好地區(qū)分鹽漬土和非鹽漬土。澳大利亞的 Metternicht［8］結(jié)合RS，GIS及專家系統(tǒng)對(duì)土壤鹽漬化變異進(jìn)行模擬與預(yù)測(cè)，在鹽漬化土壤的時(shí)空動(dòng)態(tài)變化研究方面取得了一定的成果。然而鹽漬化的形成機(jī)理十分復(fù)雜，目前我國學(xué)者的研究主要集中在西北地區(qū)，缺乏對(duì)東部鹽堿地地區(qū)的綜合研究，本文對(duì)魯西北黃河沖積平原鹽漬化灌區(qū)地下水埋深動(dòng)態(tài)變化開展分析，研究土壤鹽堿化分布和影響因素，從而指導(dǎo)灌區(qū)鹽堿地改良和鹽漬化防治工作。

本文選取德州市齊河縣為研究區(qū)，結(jié)合地下水位埋深歷史數(shù)據(jù)和實(shí)地考察，利用3S（RS，GIS，GPS）技術(shù)和統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，研究齊河縣鹽漬地分布和地下水位埋深時(shí)空動(dòng)態(tài)變化情況。具體研究內(nèi)容包括：（1）研究區(qū)鹽漬地空間分布狀況；（2）研究區(qū)地下水位埋深在豐水（2005年）、枯水年（2009年）年內(nèi)及2000，2005年和2009年年間動(dòng)態(tài)變化情況；（3）研究區(qū)觀測(cè)點(diǎn)地下水位埋深在2000—2009年10a間的空間變異情況及其與黃河垂向距離的關(guān)系。通過揭示地下水埋深變化對(duì)土壤鹽漬化的影響，以期對(duì)該區(qū)治理土壤鹽漬化、改良灌溉模式提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究區(qū)概況及數(shù)據(jù)來源

1.1 研究區(qū)概況

齊河縣位于魯西北平原德州市南部，地跨北緯36°24′37″—37°01′44″，東經(jīng)116°23′28″—116°57′35″，總土地面積1 411km2，其中耕地面積7.86×104hm2，農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)。齊河縣地處黃河下游左岸，系黃河沖積平原，地勢(shì)較為平坦，西南高、東北低。全縣高、坡、洼地貌相間分布，縣內(nèi)洼地呈零星分布，成為大部分流入徒駭河坡水的集中匯水區(qū)，易遭洪澇災(zāi)害。齊河縣屬暖溫帶半濕潤季風(fēng)氣候區(qū)，四季分明，冷熱季和干濕季明顯，多年平均降雨量為553.6mm，一年中降雨65%以上集中于8，9，10這3個(gè)月，年際變化較大，年內(nèi)分配不均，呈“春旱、夏澇、晚秋又旱及旱澇交替出現(xiàn)”的氣候特點(diǎn)，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有一定影響［9－10］。全縣地下水蘊(yùn)藏量豐富，大氣降水為其主要補(bǔ)給源。齊河縣因受黃河側(cè)滲和引黃灌溉的影響，地下水位普遍較高，灌溉農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)，由此也帶來一系列的鹽漬化問題。

1.2 數(shù)據(jù)來源

本研究的地下水位埋深數(shù)據(jù)來源于德州市水利局及齊河縣水務(wù)局對(duì)齊河縣境內(nèi)22個(gè)觀測(cè)井常年地下水位監(jiān)測(cè)的歷史數(shù)據(jù)；選取2009年3月Landsat 5衛(wèi)星TM遙感影像作為鹽漬化信息提取的原始遙感影像；觀測(cè)井到黃河垂向距離通過ArcGIS測(cè)算距離模塊得出。

2 研究方法與數(shù)據(jù)處理

2.1 基于NDVI－SI特征空間的土壤鹽漬化信息提取

綜合分析歸一化差值植被指數(shù)（NDVI）、鹽分指數(shù)（SI）二者之間的關(guān)系，利用土壤表層含鹽量與土壤鹽漬化遙感信息（SDI）相關(guān)性較高的特點(diǎn)來提取SDI，已知非鹽漬地、輕度鹽漬地、中度鹽漬地、重度鹽漬地的 SDI平均值分別為0.399，0.763，0.974和1.201［11］。信息初步提取后還須實(shí)地確認(rèn)鹽漬化信息，確保鹽漬化信息提取的客觀公正性。具體方法流程見圖1。

圖1 基于NDVI－SI特征空間的土壤鹽漬化信息提取流程

2.2 反距離權(quán)插值法

反距離權(quán)（inverse distance weighted，簡稱IDW）插值法是基于相近相似的原理，即兩個(gè)物體離得越近，它們的性質(zhì)就越相似，反之，離得越遠(yuǎn)則相似性越小。它以插值點(diǎn)與樣本點(diǎn)間的距離為權(quán)重進(jìn)行加權(quán)平均，離插值點(diǎn)越近的樣本點(diǎn)賦予的權(quán)重越大。在預(yù)測(cè)過程中，各樣點(diǎn)值對(duì)預(yù)測(cè)點(diǎn)值作用的權(quán)重大小是成比例的，這些權(quán)重值的總和為1，可由式（1）表示：

式中：Z——估計(jì)值；Zi——第i（i＝1，…，N）個(gè)樣本值；di——估計(jì)值與樣本值的距離；p——估計(jì)值與樣本值距離的冪，它顯著影響內(nèi)插的結(jié)果［12］。式（1）在研究中主要用于分析和預(yù)測(cè)不同埋深數(shù)據(jù)源區(qū)域數(shù)值的趨勢(shì)變化。

2.3 實(shí)地調(diào)研

本研究分別于2011年4，11月對(duì)齊河縣進(jìn)行兩次研究區(qū)實(shí)地調(diào)研。具體工作包括：（1）信息采集，搜集研究區(qū)基本地質(zhì)水文信息和行政區(qū)劃圖，提取研究區(qū)鹽漬化土壤空間分布信息；（2）采樣點(diǎn)布設(shè)及定標(biāo)，利用3S技術(shù)布設(shè)地下水位檢測(cè)點(diǎn)，選取10個(gè)典型觀測(cè)點(diǎn)，野外考察期間借助GPS定位記錄觀測(cè)點(diǎn)地理坐標(biāo)（見表1）；（3）實(shí)地考察，記錄采樣點(diǎn)附近水文地質(zhì)情況、土壤鹽漬化程度、植被種類及生長狀況等信息，以用于鹽漬化信息提取的修正標(biāo)定。

表1 采樣點(diǎn)地理坐標(biāo)

2.4 數(shù)據(jù)分析與處理

運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)原理與方法，結(jié)合SPSS統(tǒng)計(jì)軟件和ArcGIS地理信息系統(tǒng)，對(duì)研究區(qū)地下水埋深統(tǒng)計(jì)特征值進(jìn)行分析與比較；運(yùn)用變異系數(shù)分析地下水埋深在2000年到2009年間的變化特征；利用SPSS軟件對(duì)研究區(qū)采樣點(diǎn)地下水位埋深與其到黃河的垂向距離關(guān)系進(jìn)行研究。

變異系數(shù)是反映數(shù)據(jù)離散和變異程度的絕對(duì)值，研究中用于分析地下水位埋深的變異程度。變異系數(shù)的計(jì)算一般要求數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布，否則可能存在比例效應(yīng)。因此本研究將非正態(tài)分布的數(shù)據(jù)進(jìn)行了正態(tài)化處理，均通過95%的置信度檢驗(yàn)。變異系數(shù)Cv公式為：

式中：SD——標(biāo)準(zhǔn)差；MN——平均數(shù)。一般情況下，變異系數(shù)在0～0.2屬于弱變異強(qiáng)度，在0.2～0.5屬于中等變異強(qiáng)度，＞0.5屬于強(qiáng)變異強(qiáng)度。

3 結(jié)果與分析

3.1 研究區(qū)鹽漬化空間分布及地下水埋深年內(nèi)變化分析

3.1.1 研究區(qū)鹽漬化空間分布特征 土壤鹽漬化具有較強(qiáng)的季節(jié)性特點(diǎn)，春季氣溫升高，降雨量較少，蒸發(fā)量大，致使?jié)撍簧撸且荒曛姓舭l(fā)強(qiáng)度很大、土壤積鹽最強(qiáng)烈的時(shí)期［13］。因此，春季3，4，5月是研究土壤鹽漬化的最佳時(shí)間。選用研究區(qū)2009年3月Landsat 5衛(wèi)星TM遙感影像進(jìn)行處理。根據(jù)對(duì)各波段數(shù)據(jù)合成效果的目視解譯，大部分鹽堿地為裸地或作物生長稀疏。選擇對(duì)地表綠色植被反應(yīng)敏感的TM4，3，2波段進(jìn)行RGB假彩色合成，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)考察認(rèn)證情況運(yùn)用ENVI（the environment for visualizing images）進(jìn)行NDVI—SI特征空間的土壤鹽漬化信息提取得到鹽漬化分布圖（圖2），輕度鹽漬化土為淺色，中度、重度鹽漬土為深色。

圖2 2009年3月齊河縣鹽漬化土分布情況

從圖2可以看出，齊河縣全境內(nèi)均有不同程度鹽漬化土壤分布，東南部趙官鎮(zhèn)、馬集鎮(zhèn)、胡官屯鎮(zhèn)為重度鹽漬化分布區(qū)。分析其原因，這些地區(qū)水利灌排渠系老化陳舊，引黃灌溉發(fā)展落后，同時(shí)又東臨黃河，良好的河水側(cè)向補(bǔ)給造成了地下水位較高，地下水灌溉成為主要灌溉方式；當(dāng)高礦化度的灌溉地下水淤積得不到排出時(shí)，加之當(dāng)?shù)氐母哒舭l(fā)量，造成了嚴(yán)重的土壤積鹽。

全縣絕大部分地下水屬中性或微咸性水，pH值一般為7～8，地下水礦化度平均值為2.219g／L，不良的灌排制度使次生鹽漬化現(xiàn)象滋生。整體空間分布上，鹽漬化呈現(xiàn)出由東向西、由南向北逐步減輕的趨勢(shì)。齊河縣裸地大都含鹽量高，一般0—30cm土層含鹽量 10～50g／kg，嚴(yán)重地區(qū)達(dá)到 50～100g／kg，脫鹽難。

3.1.2 研究區(qū)地下水埋深年內(nèi)變化分析 分析比較研究區(qū)年內(nèi)地下水位埋深變化規(guī)律，應(yīng)保證研究區(qū)不會(huì)受到因供需水變化而產(chǎn)生的過量引黃和降雨等因素控制，故分別選取豐水年2005年和枯水年2009年進(jìn)行研究。一年中春秋兩季蒸發(fā)較弱，可適度排除蒸發(fā)干擾。3月和9月是農(nóng)耕重要時(shí)段，3月播種，9月是二次農(nóng)耕結(jié)束后的時(shí)段，具有年內(nèi)地下水位埋深變化的典型意義。因此選取2005年和2009年的3月和9月作為研究時(shí)段，分析每月6次均勻測(cè)量的埋深歷史數(shù)據(jù)。研究觀測(cè)點(diǎn)的選擇考慮了兩個(gè)方面。地理分布上，西高村和大林郭村分別位于齊河縣西南和東北方向，用水方面，大林郭村主要采取地下水灌溉，西高村則更多為引黃支渠補(bǔ)給灌溉。西高村距黃河距離大于大林郭村，兩個(gè)研究觀測(cè)點(diǎn)具有明顯的研究差異。綜上所述，選取西高村和大林郭村兩個(gè)地區(qū)分析可有效突現(xiàn)差異產(chǎn)生的多個(gè)方面。兩個(gè)采樣點(diǎn)埋深數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表2。

由表2可以看出，西高村整體埋深較深，2009年9月最深時(shí)達(dá)到了3.39m；大林郭村埋深則明顯小于西高村，2005年9月最小值僅為0.56m。從3月到9月，2個(gè)采樣點(diǎn)地下水埋深起伏都較為明顯，鹽漬地地下水位從3月逐漸上升，之后開始下降到9月達(dá)到最低水位，由于秋季后灌溉用水明顯減少造成地下水位回升，呈現(xiàn)出典型的農(nóng)業(yè)用水降深曲線。埋深標(biāo)準(zhǔn)差較小，月內(nèi)變化幅度不大，原因是這2個(gè)機(jī)井分布于黃河的下游，黃河側(cè)向補(bǔ)給較好。大林郭村豐、枯水年3，9月變化幅度均大于西高村，大量提取地下水用于灌溉是主要原因。

表2 典型觀測(cè)點(diǎn)地下水埋深數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

橫向分析研究區(qū)典型點(diǎn)年內(nèi)埋深變化特征。（1）在灌溉期前后，深埋區(qū)和淺埋區(qū)分布范圍變化不大。究其原因，研究區(qū)地勢(shì)平坦，埋深受到黃河水側(cè)向補(bǔ)給，水源充足，也與距離灌溉渠較近有一定關(guān)系。（2）灌溉后由于播種期的灌溉影響，研究區(qū)埋深普遍變淺，灌溉引水直接影響地下水位埋深。（3）研究點(diǎn)受到河流和灌溉的影響，地下水位因季節(jié)不同而產(chǎn)生變化。農(nóng)業(yè)灌溉對(duì)該區(qū)埋深影響顯著，灌溉方式和程度的不同是地下水埋深產(chǎn)生差異性變化的主要影響因素。因此，建設(shè)排水溝渠，排除積水，可有效降低地下水埋深，減輕鹽漬化。

3.2 研究區(qū)地下水埋深年際變化分析

對(duì)3S技術(shù)布設(shè)選擇的10個(gè)典型觀測(cè)點(diǎn)的歷史埋深數(shù)據(jù)進(jìn)行研究，運(yùn)用SPSS對(duì)其在2005—2009年地下水埋深數(shù)據(jù)進(jìn)行初步統(tǒng)計(jì)分析，地下水埋深特征參數(shù)見表3。

表3 2005－2009年10個(gè)觀測(cè)點(diǎn)地下水埋深特征參數(shù)

分析表3數(shù)據(jù)，研究區(qū)地下水位埋深普遍較淺，采樣點(diǎn)最大值均＜6m，最小值僅為1.16m。10個(gè)采樣點(diǎn)地下水位埋深具有明顯的差異，杜莊村2005—2009年年均埋深為3.83m，柴洼村和大林郭村的年均埋深僅為1.41m，有明顯的空間分布層次。偏度是表征概率分布密度曲線相對(duì)于平均值不對(duì)稱程度的特征數(shù)，標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布偏度為0。研究區(qū)10個(gè)采樣點(diǎn)地下水埋深的偏度在0兩側(cè)分布，表明地下水埋深數(shù)值無規(guī)律地分布在平均值的兩側(cè)，各個(gè)采樣點(diǎn)不同的埋深特征分布說明地下水位埋深不對(duì)稱分布，主要與當(dāng)?shù)貧夂?、灌溉影響有關(guān)；70%的采樣點(diǎn)5a間全距變化＜1m，表明采樣點(diǎn)變化波動(dòng)總體較小。標(biāo)準(zhǔn)差分析可體現(xiàn)埋深數(shù)據(jù)集的離散程度。柴洼村、大林郭村、朱莊村標(biāo)準(zhǔn)差均低于0.17，波動(dòng)較小；北方寺村、徐屯村標(biāo)準(zhǔn)差大于0.8，波動(dòng)變化相對(duì)較大，數(shù)據(jù)的波動(dòng)與采樣點(diǎn)的地理位置和灌溉方式有一定關(guān)系。

上述數(shù)據(jù)反映了該區(qū)地下水埋深年際變化的部分規(guī)律。研究區(qū)位于黃河下游西岸，因受到引黃灌溉和黃河側(cè)滲的影響，地下水位較高，地下水埋深一般為1.5～3.5m，最淺的地區(qū)埋深不足1m。研究區(qū)為農(nóng)作物主產(chǎn)區(qū)，當(dāng)灌溉不合理，排水系統(tǒng)不能及時(shí)將水排出，加之潛水水位過高時(shí)，研究區(qū)可能出現(xiàn)大面積的土壤次生鹽漬化現(xiàn)象。為進(jìn)一步探尋研究區(qū)地下水變異規(guī)律，采用ArcGIS中IDW插值法分析處理全部22個(gè)觀測(cè)井在不同年間的地下水埋深數(shù)據(jù)，以探究研究區(qū)地下水位埋深的時(shí)空變化規(guī)律。生成2000，2005，2009年地下水埋深空間分布內(nèi)插圖（附圖1—3）進(jìn)行縱向比較。

2000，2005和2009年3a地下水位埋深空間分布格局相似，但也存在明顯的差異。研究區(qū)內(nèi)位于東南部黃河沿岸和趙牛新河、新巴公河沿岸的地區(qū)，埋深始終較小，一般不超過2.5m，分析是因?yàn)檠睾拥貐^(qū)受到河流側(cè)滲和引黃灌溉影響，地下水補(bǔ)給充足，水位較高；仁里集鎮(zhèn)、焦廟鎮(zhèn)地下水位埋深常年保持較高水平，這些地區(qū)受側(cè)滲影響小并主要依賴開采地下水進(jìn)行灌溉，地下水消耗大，埋深較深。部分地區(qū)隨著年份的不同，埋深差異較大，例如徐屯村和北方寺村采樣點(diǎn)在2000年和2009年埋深都超過3m，2005年埋深卻保持在1m左右。原因可能由于2個(gè)采樣點(diǎn)瀕臨黃河，受到黃河側(cè)向補(bǔ)給和引黃灌溉影響大，在豐水年和相對(duì)枯水年的埋深分布格局差異大。研究區(qū)在2005年豐水年埋深分布特征較為單一，埋深分布層次差異性較弱，有大范圍的淺埋區(qū)分布。2000，2009與2005年比較為枯水年，埋深空間分布層次性較為明顯，埋深大于豐水年，一些主要靠開采地下水來滿足農(nóng)業(yè)灌溉需求的地區(qū)，如仁里集鎮(zhèn)西高村，埋深普遍較深，達(dá)到了3.5m以上，主要原因是枯水年需要大量開采地下水以滿足農(nóng)業(yè)需求，致使地下水位下降，埋深變深。

3.3 研究區(qū)地下水位變異性及觀測(cè)點(diǎn)到黃河垂向距離與地下水埋深關(guān)系分析

3.3.1 2000—2009年研究區(qū)地下水位埋深變異性分析 研究區(qū)在2000—2009年，地下水位因受到氣候、水文、地質(zhì)等自然因素及農(nóng)業(yè)灌溉的影響，整體分布發(fā)生了一定的變異——研究區(qū)埋深普遍降低，降低幅度不一；淺埋區(qū)與深埋區(qū)面積變化較小。

分析齊河縣埋深數(shù)據(jù)齊全的10個(gè)典型觀測(cè)井在2000—2009年的埋深空間變異性，生成變異系數(shù)空間差值（附圖4）。由附圖4可以看出，齊河縣10a間地下水位變動(dòng)并不劇烈，變異系數(shù)值均＜0.35，東南部北方寺村數(shù)值最大，這是因?yàn)闉l臨黃河，受黃河豐枯水年水量變化影響較大，西北部徐屯村變動(dòng)大的原因可能是由于當(dāng)?shù)匾S渠道工程改造，灌溉模式由地下水灌溉改為引黃河水灌溉，地下水得到補(bǔ)給，水位變動(dòng)大有關(guān)。地下水位變動(dòng)的主要原因在于研究區(qū)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)灌溉用水、植被覆蓋、蒸散發(fā)、根系吸水及地表微地形差異等因素的影響。由于研究區(qū)對(duì)地下水的開采及農(nóng)業(yè)灌溉的影響，部分地區(qū)變異系數(shù)達(dá)到中度變異強(qiáng)度，波動(dòng)較為明顯。

3.3.2 研究區(qū)黃河垂向距離與地下水埋深關(guān)系分析

黃河貫穿魯西北沖積平原全境，齊河縣境內(nèi)黃河段長62.5km，年引用黃河水2.5×109m3。研究觀測(cè)點(diǎn)到黃河垂向距離與地下水位的關(guān)系說明了黃河水灌溉和側(cè)向補(bǔ)給對(duì)地下水位的影響，探求通過合理控制地下水埋深，實(shí)現(xiàn)土壤鹽漬化的水鹽調(diào)控具有重要意義。選取齊河縣10個(gè)典型觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行研究，通過ArcGIS距離測(cè)算得到觀測(cè)點(diǎn)到黃河的垂向距離，埋深數(shù)據(jù)選取2009年10個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的年均地下水位埋深，利用SPSS分析觀測(cè)點(diǎn)到黃河垂向距離與地下水埋深的關(guān)系，得到線性回歸方程：

式中：Y——觀測(cè)點(diǎn)地下水位埋深值（m）；x——觀測(cè)點(diǎn)到黃河垂向距離（km），線性回歸方程決定系數(shù)R2為0.635＞0.576（相關(guān)性臨界，N＝10），表明在顯著性水平α＝0.05，Y（埋深）與x（黃河垂向距離）有較強(qiáng)相關(guān)性。

觀測(cè)點(diǎn)的地下水埋深數(shù)值和黃河垂向距離表現(xiàn)出類似的分布趨勢(shì)，結(jié)合線性回歸方程（3）可知：在一定范圍內(nèi)，到黃河距離越近地下水位埋深越淺，距離越遠(yuǎn)埋深越深，黃河垂向距離與地下水位埋深呈正相關(guān)性。黃河的側(cè)向補(bǔ)給和引黃灌溉對(duì)地下水位埋深的變化有著重要影響，黃河通過影響地下水位，間接影響當(dāng)?shù)赝寥利}漬化狀況。因此，合理開發(fā)利用黃河水資源，控制地下水位，制定有效的灌溉制度，完善灌排設(shè)施，對(duì)于改良鹽漬土有著不可忽視的作用［14］。

4 結(jié)論與討論

本研究利用ENVI對(duì)齊河縣2009年3月遙感影像進(jìn)行處理，基于NDVI—SI特征空間方法提取齊河縣土壤鹽漬化信息，借助ArcGIS和SPSS軟件對(duì)齊河縣地下水位埋深時(shí)空變化規(guī)律進(jìn)行分析，結(jié)合該地區(qū)地質(zhì)水文狀況和灌溉制度展開研究，得出如下結(jié)論。

（1）齊河縣鹽漬地范圍較大，重度鹽堿地主要分布在東南方向的趙官鎮(zhèn)和馬集鎮(zhèn)。推測(cè)與當(dāng)?shù)毓喔饶Ｊ皆斐傻叵滤贿^高有關(guān)，當(dāng)?shù)叵滤裆钸^淺，在蒸發(fā)作用下，溶解在地下水中的鹽分沿毛管上升水流在表土聚集，土壤易發(fā)生鹽漬化［15］。在整體空間分布上，鹽漬化呈現(xiàn)出由東向西，由南向北，逐步減輕的趨勢(shì)。

（2）在一年中，地下水埋深的季節(jié)變化明顯，春季水位明顯高于冬季，但不同時(shí)節(jié)的地下水埋深空間分布趨勢(shì)一致。造成這種現(xiàn)象的主要原因是：每年的3—5月為當(dāng)?shù)卮汗嗥冢喔鹊叵滤娜霛B加上豐富的黃河側(cè)向補(bǔ)給，使得地下水位明顯升高。齊河縣在2000—2009年10a間地下水埋深變化具有明顯空間變異性，研究區(qū)水位普遍降低，北部徐屯村和東南方向的北方寺村地下水埋深變異性明顯大于其他地區(qū)，與灌溉方式及引黃渠道的改造關(guān)系密切。故建設(shè)排水溝渠，排除積水，可有效降低地下水埋深，減輕鹽漬化。

（3）2000，2005和2009年3a研究區(qū)地下水位埋深分布格局相似，自東北方向到西南區(qū)域逐漸遞增，枯水年較豐水年埋深的空間差異性更大。90%采樣點(diǎn)地下水位埋深＜3.5m，說明齊河縣地下水埋深較淺，地下水開采條件便利，推測(cè)是由于受黃河側(cè)滲影響大，地下水補(bǔ)給較好。對(duì)觀測(cè)點(diǎn)到黃河的垂向距離與埋深數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得到線性回歸方程Y＝0.123x＋1.466（R2＝0.635）。表明在一定范圍內(nèi)，采樣點(diǎn)距離黃河越近地下水位越高，距離越遠(yuǎn)地下水埋深越深，黃河通過影響研究區(qū)的灌溉模式和地下水位埋深間接影響當(dāng)?shù)赝寥利}漬化的發(fā)生。

由于該研究區(qū)獨(dú)特的水文地質(zhì)狀況及不合理的灌溉方式，土地鹽漬化狀況向著惡化的方向發(fā)展。本研究運(yùn)用3S技術(shù)和地統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，著重對(duì)黃河沖積平原鹽漬化灌區(qū)地下水埋深的時(shí)空變異進(jìn)行了分析，研究土壤鹽漬化成因和地下水變化規(guī)律，以期為研究區(qū)鹽漬化土壤的改良和治理提供科學(xué)的參考。后續(xù)研究工作將對(duì)研究區(qū)的地下水礦化度、降雨、灌溉制度進(jìn)行綜合分析，進(jìn)一步探究土壤鹽漬化成因及治理對(duì)策。

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