济南市大田土壤盐渍化发生状况分析

2019-10-08 04:59郝桂喜徐隆华顾超
农业与技术 2019年16期
关键词:盐渍化济南市

郝桂喜 徐隆华 顾超

摘 要:为研究济南市大田土壤盐渍化状况,以济南市6个区县为研究区,依据本地土壤图,按8种不同类型盐渍化土壤进行采样,分析各辖区土壤样品盐渍化类型、水溶性盐含量,研究结果表明:济南市大田土壤盐渍化类型为硫酸盐盐化潮土;济南市大田土壤盐渍化程度较低,但存在中、重度盐渍化现象;与其他区相比,济阳区出现的盐渍化程度较严重,这与济阳区所处地理位置有重要关系。

关键词:济南市;水溶性盐含量;盐渍化

中图分类号:S151+.3       文献标识码:A

DOI:10.19754/j.nyyjs.20190830009

引言

早在1976年,Mass和Hoffman就指出世界上影响灌溉农业最大的问题是土壤盐渍化问题[1]。盐渍土是中国最主要的中低产土壤类型之一,其土壤质量状况与生产力水平密切相关[2],济南市部分土壤由于受黄河改道及地下水位低的影响,容易导致土壤盐分含量比较高,盐碱地具有“有机质含量低、缺氮、贫磷、富钾”的普遍特征[3]。土壤盐渍化直接影响作物的生长和发育,当土壤盐分含量达到一定浓度时,作物生长受到抑制甚至死亡,土壤营养有所损失,尤其氮肥的氨挥发较为严重,进一步降低了肥料的利用率[4]。中国当前不同程度盐化耕地面积 0.077×108 hm2,对其进行改性治理,实现耕地资源的扩量,是保证粮食产量的有效途径[5]。土壤盐分含量是衡量土壤盐碱程度的重要指标,在目前土地质量不断恶化,土壤盐分的研究显得尤为重要[6,7]。盐渍土也影响济南市产业结构调整,致使盐渍土上种植的作物单一,严重影响当地群众脱贫致富。

黄泛平原盐渍土经过多年综合治理盐渍化面积减少, 程度减轻。此类经过改良的土壤作物生长主要受残留盐分的影响,土壤盐渍化主要是土壤中可溶性盐分在土壤表层积累的现象或过程[8]。水是盐分的“载体”,植物根系导水及吸收是载体运动的主要动力。农田灌水后,水将上层土壤盐分淋溶,沿根而下;在下次灌水之前,当覆盖度比较大时, 根系层土壤水分主要通过蒸腾散失, 盐分逐渐存留在根系层底部[9]。

引黄灌区土壤发生次生盐渍化主要是由于自然因素和人为活动综合影响下形成的。进行农业活动时,采取的漫灌的灌溉方式促使土壤盐分运移,最终导致土壤盐渍化不断加重。在农业活动时对土壤中施入的化肥等农业产品也会在一定程度上改变土壤成分组成,从而影响土壤表层盐分增加。

摸清济南市土壤盐渍化情况,研究其土壤盐渍化分布特征及其分布情况,对济南市农业生产区土地改良和合理利用有重要的作用,可为济南市大田土壤盐渍化消减与土壤质量提升提供研究思路与技术支撑。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

济南市位于N36°40′,E117°00′,南依泰山,北跨黄河,总面积8000.79km2,其中耕地面积43.04万hm2,人口869.72万人。所在地区属暖温带半湿润大陆性季风气候区,年均气温15.7°C,多年平均降水615.5mm,降水空间分布不均,总的分布趋势是由东南向西北递减。地处鲁中南低山丘陵与鲁西北冲击平原的交接带上,地势南高北低。主要土壤类型南部主要是褐土,北部主要是潮土。本次济南市大田土壤盐渍化调查区域为:历城区、长清区、章丘区、济阳区及商河县、平阴县6个农业县区。

1.2 研究内容

依据本地土壤图,按轻度氯化物盐化潮土、中度氯化物盐化潮土、重度氯化物盐化潮土、轻度硫酸盐盐化潮土、中度硫酸盐盐化潮土、重度硫酸盐盐化潮土、碱化潮土、已开垦种植的盐土及碱土8种类型进行布点,每县采集土样 50~100 个,采样深度 0~20cm。采样时间安排在春、秋返盐高峰期,避免雨后采样。

1.3 研究方法

按照NY/T 1121.16-2006土壤水溶性盐总量测定方法对所有土样测定土壤水溶性盐总量。根据Cl:SO4小于1型盐渍化划分标准,土壤水溶性盐总量小于2g/kg为非盐渍化,2~4g/kg为轻度盐渍化,4~6g/kg为中度盐渍化,6~10g/kg为重度盐渍化,大于10g/kg为盐土。

2 结果与分析

2.1 各辖区大田土壤采样情况分析

由表1可知调查济南大田土壤盐渍化发生情况,共采样431个土壤样品,其中历城区50个,长清区80个,章丘市77个,济阳县104个,商河县50个,平阴县70个。济南市大田土壤盐渍化程度较低,但存在中、重度盐渍化现象,其中非盐渍化样点为326个,占比为75.64%。盐渍化样点为105个,占比为24.36%,具体为轻度盐渍化样点为82个,占比为19.03%;中度盐渍化样点为12个,占比为2.78%;重度盐渍化样点为7个,占比为1.62%,盐土样点为4个,占比为0.93%。

2.2 各辖区大田土壤盐渍化类型及面积分析

由表2可以看出,济南市盐渍化类型为硫酸盐盐化潮土,这与潮土的形成过程和地下水位及灌溉水类型有关。济南市盐渍化大田土壤面积为4.11万hm2,济南市轻度盐渍化面积为3.41万hm2,中度盐渍化面积为0.54万hm2,重度盐渍化面积为0.13万hm2,碱化潮土即盐土面积为0.04万hm2。济南市已开垦种植的盐土及碱土已近2.67万hm2。

2.3 各辖区大田土壤水溶性盐含量分析

土壤水溶性盐含量可以判断土壤的鹽渍化状况和盐分动态,以作为盐碱土分类和利用改良的依据。从表3各辖区水溶性盐含量的不同可知,章丘区不存在土壤盐渍化现象,其它各辖区均有不同程度的盐渍化现象,其中济阳区不同程度的土壤盐渍化现象较严重。对于轻度盐渍化:平阴县>历城区>商河县>济阳区>长清区,但差异不显著;对于中度盐渍化:商河县的中度盐渍化程度显著高于济阳区;对于重度盐渍化:济阳区高于商河县,商河县高于长清区,但3个辖区间差异不显著。对于同一辖区,不同程度的盐渍化之间差异显著。

由图1可知,商河县北部殷巷镇、韩庙镇、沙河乡的大田土壤有中重度盐渍化现象,东北部的郑路镇、龙桑寺镇和西南部的玉皇庙镇有轻度盐渍化现象;济阳区从东北的曲堤镇、仁风镇到西南的回河镇、崔寨镇有不同程度的盐渍化现象,甚至出现盐化潮土;长清区的文昌街办事处和孝里镇有轻度盐渍化现象,归德镇的部分地区有重度盐渍化现象;历城区的遥墙办事处部分村有轻度盐渍化现象;章丘区北部大田土壤不存在盐渍化现象。

济阳区含盐量较高的区域集中分布在东北到西南,沿地上悬河黄河的走向。济阳盐渍化程度最高的原因可能有3个原因:济阳地区土壤类型多为潮土,本身含盐量较高;济阳灌溉用水多為微咸水,用微咸水灌溉,灌溉不仅有淋洗盐的作用,还有增加总盐量的作用;大田经常采取蔬菜作物轮作方式,施肥较多,这也是导致土壤水溶性盐总量偏高的原因,要定性哪一种因素是主因,还需做进一步研究。

3 讨论与结论

济南市大田土壤盐渍化程度较低,但存在中、重度盐渍化现象,其中重度盐渍化面积为0.13万hm2,盐土面积为0.04万hm2。济南市大田土壤盐渍化类型为硫酸盐盐化潮土。同一辖区,不同程度的盐渍化类型之间差异显著。与其他区相比,济阳区不同程度的盐渍化现象较严重,济阳区含盐量较高的区域沿黄河走向沿线,这是由土壤类型、灌溉用水、耕作方式等多因素导致的。

北部盐化潮土区应充分发挥当地优势,调整作物布局,改变耕作制度,改单一的旱作为水旱轮作,即稻麦轮作。本区地下水位高,依黄河,临小清河,水资源丰富,要充分发挥这一优势,引河水种植水稻,进行稻麦轮作,以水压盐、洗盐,改良土壤。

将种植业与养殖业有机地结合起来, 合理轮作倒茬, 既可以在较低的投入下获得高的经济效益, 又提高土壤中有机质含量, 有利于培肥土壤,形成一个以田养畜, 以畜养田的良性循环[9]。

本研究只分析了水溶性盐含量的高低,没有综合考虑影响土壤盐分动态的地形、地下水位、植被状况等其他因素,下一步将综合考虑多个因素,并结合不同年份的土壤水溶性盐的变化,得到更精确的盐渍化变化状况。

参考文献

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