毛廣彬
(新疆瑞祥農(nóng)牧工程咨詢設(shè)計(jì)院有限公司,新疆 烏魯木齊 830000)
英吉沙縣位于昆侖山東北麓,塔里木盆地西緣,西部與阿克陶縣毗鄰,北部和東北部與疏勒縣、岳普湖縣相連,東部與莎車縣接壤,南部為昆侖山區(qū)。英吉沙縣東西長125 km,南北寬70 km,總面積3 223.9 km2。2003 年全縣耕地總面積為2.54 萬hm2,農(nóng)耕地墾殖率為40.58%。土地資源的可持續(xù)利用與鹽堿地防治,已成為英吉沙縣發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一項(xiàng)重要任務(wù)。
英吉沙縣鹽堿地成因,主要是由于采用大水漫灌的粗放灌溉方式,導(dǎo)致灌區(qū)內(nèi)大量地表水排水不暢,造成地下水位抬高;同時(shí)耕作管理方式不當(dāng),使大水漫灌或低洼地區(qū)只灌不排,在長期大水漫灌與高蒸發(fā)量的共同作用下形成大面積鹽堿地。
土壤鹽堿化直接危及到全球的環(huán)境安全與糧食生產(chǎn)。從全國來看,土地鹽堿化遍布全國各地,初步統(tǒng)計(jì),鹽堿化總面積已達(dá)到3 600 萬hm2(占總土地面積的4.88%),且我國鹽堿土中的次生鹽漬,直接制約著干旱地區(qū)的農(nóng)業(yè)發(fā)展。制定合理的改良方案不僅具有高效、快捷、廉價(jià)的推廣優(yōu)勢,還能有效提升水資源的利用率,促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
洗鹽法借助于灌溉水,將鹽堿地內(nèi)的鹽分進(jìn)行溶解。在洗鹽的過程中土壤表面的鹽堿(可溶性)被淋洗掉,或者被排至深層土壤之中。
平整土地的目的是提升土壤的平均下滲能力,由此提升土壤的灌溉洗鹽或降水淋鹽的能力。土壤鹽分分布具有地表多、深層少的特點(diǎn),通過耕翻土地可將土壤表層中的鹽分翻至下層,并將下層含鹽分較少的土壤翻至上層。在這個過程中,可讓土壤變得松軟,且斬?cái)嗤寥烂?xì)管,降低土壤整體蒸發(fā)量,避免土壤板結(jié)或土壤鹽堿化。
耙地可截?cái)嗤寥烂?xì)管,降低鹽分向地表的輸送量。松軟的土壤可有效避免土壤返鹽。
有機(jī)肥的有機(jī)質(zhì)在分解過程中產(chǎn)生大量有機(jī)酸,不僅能中和土壤堿性,還能加速養(yǎng)分分解,促進(jìn)遲效養(yǎng)分轉(zhuǎn)化,提高磷的有效性。提升無機(jī)肥的使用量,達(dá)到以無機(jī)促有機(jī),從而增加農(nóng)作物產(chǎn)量。鹽堿地施肥應(yīng)以酸性或中性肥料為主,嚴(yán)格控制石灰氮、氨水等堿性肥料的用量。
在鹽堿地治理領(lǐng)域,采用專用的土壤調(diào)理劑,交換并釋放土壤中的金屬離子,降低鹽分含量的同時(shí),還能提取大量酸性物質(zhì)。在不損傷土壤的前提下,達(dá)到預(yù)防植物病毒和預(yù)防植物苗期災(zāi)害的效果。
本次改良規(guī)劃依據(jù)《英吉沙縣地下水資源開發(fā)利用規(guī)劃報(bào)告》《新疆縣級鹽堿地改良利用規(guī)劃工作大綱》《新疆縣級鹽堿地改良利用規(guī)劃工作大綱補(bǔ)充說明》,編制了《英吉沙縣鹽堿地改良利用規(guī)劃》《英吉沙縣鹽堿地改良利用規(guī)劃灌區(qū)鹽堿地勘察專題報(bào)告》和《英吉沙縣鹽堿地改良利用規(guī)劃報(bào)告》。
根據(jù)英吉沙縣的地形地貌特點(diǎn)和鹽漬化土壤分布、地下水分布以及治理方法等情況,將全縣分為:北部平原鹽堿地重點(diǎn)改良治理區(qū),南部平原鹽堿化重點(diǎn)治理區(qū),平原輕鹽堿化防治區(qū),山前鹽堿地改良防治區(qū)4 個鹽堿地改良治理區(qū)。
總體規(guī)劃方向分為:排水工程總體規(guī)劃布局與灌溉工程的總體規(guī)劃布局。
4.2.1 以防為主,防治并重
若土壤尚未達(dá)到次生鹽堿狀態(tài),應(yīng)通過有效手段進(jìn)行預(yù)防;若已出現(xiàn)次生鹽堿化,則應(yīng)加強(qiáng)治理并同時(shí)推行防治;若鹽堿地已取得一定治理效果,還需進(jìn)一步預(yù)防,應(yīng)注意土壤潛在的次生鹽堿化因素。
4.2.2 水利先行,綜合治理
合理辨別土壤中的水分是積鹽媒介還是脫鹽動力。改良鹽堿地要合理調(diào)整土壤水分,從地下水與地表水的控制入手,合理調(diào)整土壤中的鹽分,為后續(xù)改良奠定基礎(chǔ)。
在鹽堿地的治理改良過程中,必須堅(jiān)持以下幾個綜合性原則:首先,鹽堿地治理重在多措并舉,結(jié)合鹽堿地的特點(diǎn)進(jìn)行綜合性防治,不能只側(cè)重某個單一方面;水利改良可綜合使用灌溉、明溝排水、暗管排水、渠道防滲漏技術(shù)等;土壤改良利用過程中可綜合使用土地平整、耕作、培肥、施肥等多種措施;生物改良鹽堿地時(shí),可借助植樹造林、退耕還草、種植耐鹽農(nóng)作物,以及借助化學(xué)改良技術(shù)等。其次,環(huán)境治理過程中必須考慮到鹽堿地的成因,盡量為農(nóng)牧業(yè)發(fā)展?fàn)I造良好的生態(tài)環(huán)境。
4.2.3 統(tǒng)一規(guī)劃,因地制宜
改良鹽堿地不能只局限于某個地塊的改良,需從全局出發(fā),考慮區(qū)域內(nèi)的水鹽平衡。按照統(tǒng)籌規(guī)劃的原則進(jìn)行設(shè)計(jì),力保區(qū)域內(nèi)的土壤平衡,要兼顧區(qū)域內(nèi)水源上下游之間,以及不同行政區(qū)域內(nèi)綠洲與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)之間的關(guān)系,構(gòu)建排鹽系統(tǒng)、排水系統(tǒng)。
考慮到不同地塊的土壤鹽堿化存在差異,土壤改良條件各不相同,治理過程中應(yīng)按照因地制宜的原則進(jìn)行處理。
4.2.4 改良與利用相結(jié)合
鹽堿地防治要考慮改良、利用兩個方面。根據(jù)不同植物種類耐鹽度的不同,種植農(nóng)作物、林木、牧草,通過植物調(diào)節(jié)土壤的鹽堿含量,最大限度地發(fā)揮鹽堿地的作用。按照先利用后逐漸改良的方針,在利用中開展土地改良。
4.2.5 工程措施與非工程措施相結(jié)合
水資源與水利工程建設(shè)要相互協(xié)調(diào),高質(zhì)、高效地滿足農(nóng)業(yè)利用。不同地區(qū)應(yīng)構(gòu)建并完善地下水監(jiān)測機(jī)制,構(gòu)建水鹽監(jiān)測體系,為水資源管理,土地鹽堿化防治,提供科學(xué)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。因此,鹽堿地的改良既是單獨(dú)的社會行為,還需結(jié)合其他工程項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)聯(lián)防聯(lián)治。
4.3.1 平原重點(diǎn)區(qū)域的治理
北部平原和南部平原各選擇一個典型示范區(qū),北部選擇色提力鄉(xiāng)鹽堿地改良典型示范區(qū),其面積為0.1 萬hm2。南部選擇托普魯克鄉(xiāng)和克孜勒鄉(xiāng)交界處作為典型示范區(qū),其改良面積為0.07 萬hm2。區(qū)內(nèi)群眾積極性很高,在長期與鹽堿化作斗爭的過程中積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),鹽堿地改良利用的近期工程選擇在南、北兩個項(xiàng)目區(qū)實(shí)施,采取水利、農(nóng)業(yè)、生物等綜合措施治理項(xiàng)目區(qū)鹽堿地,改造潛力很大,效益顯著,可取得較好的示范作用。根據(jù)排水工程總體布置方案,北部地區(qū)和南部地區(qū)各不相同。北部地區(qū)為明排溝方案;南部地區(qū)為暗管與明排溝相結(jié)合的方案。
4.3.2 排水渠疏浚改造
根據(jù)北部平原的地形地貌和鹽堿地分布特點(diǎn),排水系統(tǒng)宜按集中與分散相結(jié)合的原則進(jìn)行。北部尚需完成薩罕溝一干排、薩罕溝二干排、薩罕溝三排干和薩罕-英葉干排、英葉干排、薩罕鄉(xiāng)南、北干排、庫山河總干排和薩罕溝等骨干排水溝的疏通及改擴(kuò)建工程。在后期努力完成各干排的支、斗、農(nóng)排配套工程及其相應(yīng)的渠系配套建筑物工程。
4.3.3 平原輕鹽堿化防治區(qū)
根據(jù)灌溉試驗(yàn),測定土壤含鹽量,并根據(jù)鹽堿化程度選用合理灌水方法,輕鹽堿地用溝灌、噴滴灌。
4.3.4 綜合改良規(guī)劃方案
通過工程排水措施和提高灌水技術(shù),減少田間潛水補(bǔ)給量,增加排水量,控制地下水位上升,減少積鹽量,增加鹽份排出。主要措施有:一是完善渠系防滲和配套建設(shè),減少滲漏損失,提高渠系水利用系數(shù),盡量減少渠道滲漏對地下潛水的補(bǔ)給量;二是對舊有水庫進(jìn)行擴(kuò)建配套,增加蓄洪和調(diào)節(jié)能力,避免過量引洪及多余洪水進(jìn)入灌區(qū),不僅可以減少灌區(qū)鹽分補(bǔ)給,而且有利于防洪和水土保持;三是建設(shè)明溝排水系統(tǒng)或暗管與明溝相結(jié)合的排水系統(tǒng),加大灌區(qū)排水能力,通過排水工程將更多的鹽分排出灌區(qū);四是完善田間灌水網(wǎng)的配套建設(shè),不斷提高灌溉管理水平,提高灌水技術(shù),改變大水漫灌的灌溉方式,大力推廣標(biāo)準(zhǔn)溝畦技術(shù),有條件的地方發(fā)展噴滴灌、膜上灌等先進(jìn)節(jié)水技術(shù),節(jié)約用水,擴(kuò)大灌溉效益。
總之,鹽堿地不僅危及到糧食產(chǎn)量還加劇了環(huán)境惡化程度,所以必須貫徹落實(shí)“以人為本,全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)的科學(xué)發(fā)展觀”的方針政策??茖W(xué)規(guī)劃、合理布局英吉沙縣鹽堿地改良,推行鹽堿地改良性循環(huán)的長效機(jī)制,實(shí)施維護(hù)、監(jiān)測、保障措施管理體系方案,推動英吉沙縣經(jīng)濟(jì)發(fā)展,滿足農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的客觀需求,全力構(gòu)建和諧社會。