毛广彬
(新疆瑞祥农牧工程咨询设计院有限公司,新疆 乌鲁木齐 830000)
英吉沙县位于昆仑山东北麓,塔里木盆地西缘,西部与阿克陶县毗邻,北部和东北部与疏勒县、岳普湖县相连,东部与莎车县接壤,南部为昆仑山区。英吉沙县东西长125 km,南北宽70 km,总面积3 223.9 km2。2003 年全县耕地总面积为2.54 万hm2,农耕地垦殖率为40.58%。土地资源的可持续利用与盐碱地防治,已成为英吉沙县发展农业生产的一项重要任务。
英吉沙县盐碱地成因,主要是由于采用大水漫灌的粗放灌溉方式,导致灌区内大量地表水排水不畅,造成地下水位抬高;同时耕作管理方式不当,使大水漫灌或低洼地区只灌不排,在长期大水漫灌与高蒸发量的共同作用下形成大面积盐碱地。
土壤盐碱化直接危及到全球的环境安全与粮食生产。从全国来看,土地盐碱化遍布全国各地,初步统计,盐碱化总面积已达到3 600 万hm2(占总土地面积的4.88%),且我国盐碱土中的次生盐渍,直接制约着干旱地区的农业发展。制定合理的改良方案不仅具有高效、快捷、廉价的推广优势,还能有效提升水资源的利用率,促进农业可持续发展。
洗盐法借助于灌溉水,将盐碱地内的盐分进行溶解。在洗盐的过程中土壤表面的盐碱(可溶性)被淋洗掉,或者被排至深层土壤之中。
平整土地的目的是提升土壤的平均下渗能力,由此提升土壤的灌溉洗盐或降水淋盐的能力。土壤盐分分布具有地表多、深层少的特点,通过耕翻土地可将土壤表层中的盐分翻至下层,并将下层含盐分较少的土壤翻至上层。在这个过程中,可让土壤变得松软,且斩断土壤毛细管,降低土壤整体蒸发量,避免土壤板结或土壤盐碱化。
耙地可截断土壤毛细管,降低盐分向地表的输送量。松软的土壤可有效避免土壤返盐。
有机肥的有机质在分解过程中产生大量有机酸,不仅能中和土壤碱性,还能加速养分分解,促进迟效养分转化,提高磷的有效性。提升无机肥的使用量,达到以无机促有机,从而增加农作物产量。盐碱地施肥应以酸性或中性肥料为主,严格控制石灰氮、氨水等碱性肥料的用量。
在盐碱地治理领域,采用专用的土壤调理剂,交换并释放土壤中的金属离子,降低盐分含量的同时,还能提取大量酸性物质。在不损伤土壤的前提下,达到预防植物病毒和预防植物苗期灾害的效果。
本次改良规划依据《英吉沙县地下水资源开发利用规划报告》《新疆县级盐碱地改良利用规划工作大纲》《新疆县级盐碱地改良利用规划工作大纲补充说明》,编制了《英吉沙县盐碱地改良利用规划》《英吉沙县盐碱地改良利用规划灌区盐碱地勘察专题报告》和《英吉沙县盐碱地改良利用规划报告》。
根据英吉沙县的地形地貌特点和盐渍化土壤分布、地下水分布以及治理方法等情况,将全县分为:北部平原盐碱地重点改良治理区,南部平原盐碱化重点治理区,平原轻盐碱化防治区,山前盐碱地改良防治区4 个盐碱地改良治理区。
总体规划方向分为:排水工程总体规划布局与灌溉工程的总体规划布局。
4.2.1 以防为主,防治并重
若土壤尚未达到次生盐碱状态,应通过有效手段进行预防;若已出现次生盐碱化,则应加强治理并同时推行防治;若盐碱地已取得一定治理效果,还需进一步预防,应注意土壤潜在的次生盐碱化因素。
4.2.2 水利先行,综合治理
合理辨别土壤中的水分是积盐媒介还是脱盐动力。改良盐碱地要合理调整土壤水分,从地下水与地表水的控制入手,合理调整土壤中的盐分,为后续改良奠定基础。
在盐碱地的治理改良过程中,必须坚持以下几个综合性原则:首先,盐碱地治理重在多措并举,结合盐碱地的特点进行综合性防治,不能只侧重某个单一方面;水利改良可综合使用灌溉、明沟排水、暗管排水、渠道防渗漏技术等;土壤改良利用过程中可综合使用土地平整、耕作、培肥、施肥等多种措施;生物改良盐碱地时,可借助植树造林、退耕还草、种植耐盐农作物,以及借助化学改良技术等。其次,环境治理过程中必须考虑到盐碱地的成因,尽量为农牧业发展营造良好的生态环境。
4.2.3 统一规划,因地制宜
改良盐碱地不能只局限于某个地块的改良,需从全局出发,考虑区域内的水盐平衡。按照统筹规划的原则进行设计,力保区域内的土壤平衡,要兼顾区域内水源上下游之间,以及不同行政区域内绿洲与农业生产区之间的关系,构建排盐系统、排水系统。
考虑到不同地块的土壤盐碱化存在差异,土壤改良条件各不相同,治理过程中应按照因地制宜的原则进行处理。
4.2.4 改良与利用相结合
盐碱地防治要考虑改良、利用两个方面。根据不同植物种类耐盐度的不同,种植农作物、林木、牧草,通过植物调节土壤的盐碱含量,最大限度地发挥盐碱地的作用。按照先利用后逐渐改良的方针,在利用中开展土地改良。
4.2.5 工程措施与非工程措施相结合
水资源与水利工程建设要相互协调,高质、高效地满足农业利用。不同地区应构建并完善地下水监测机制,构建水盐监测体系,为水资源管理,土地盐碱化防治,提供科学准确的数据。因此,盐碱地的改良既是单独的社会行为,还需结合其他工程项目实现联防联治。
4.3.1 平原重点区域的治理
北部平原和南部平原各选择一个典型示范区,北部选择色提力乡盐碱地改良典型示范区,其面积为0.1 万hm2。南部选择托普鲁克乡和克孜勒乡交界处作为典型示范区,其改良面积为0.07 万hm2。区内群众积极性很高,在长期与盐碱化作斗争的过程中积累了丰富的实践经验,盐碱地改良利用的近期工程选择在南、北两个项目区实施,采取水利、农业、生物等综合措施治理项目区盐碱地,改造潜力很大,效益显著,可取得较好的示范作用。根据排水工程总体布置方案,北部地区和南部地区各不相同。北部地区为明排沟方案;南部地区为暗管与明排沟相结合的方案。
4.3.2 排水渠疏浚改造
根据北部平原的地形地貌和盐碱地分布特点,排水系统宜按集中与分散相结合的原则进行。北部尚需完成萨罕沟一干排、萨罕沟二干排、萨罕沟三排干和萨罕-英叶干排、英叶干排、萨罕乡南、北干排、库山河总干排和萨罕沟等骨干排水沟的疏通及改扩建工程。在后期努力完成各干排的支、斗、农排配套工程及其相应的渠系配套建筑物工程。
4.3.3 平原轻盐碱化防治区
根据灌溉试验,测定土壤含盐量,并根据盐碱化程度选用合理灌水方法,轻盐碱地用沟灌、喷滴灌。
4.3.4 综合改良规划方案
通过工程排水措施和提高灌水技术,减少田间潜水补给量,增加排水量,控制地下水位上升,减少积盐量,增加盐份排出。主要措施有:一是完善渠系防渗和配套建设,减少渗漏损失,提高渠系水利用系数,尽量减少渠道渗漏对地下潜水的补给量;二是对旧有水库进行扩建配套,增加蓄洪和调节能力,避免过量引洪及多余洪水进入灌区,不仅可以减少灌区盐分补给,而且有利于防洪和水土保持;三是建设明沟排水系统或暗管与明沟相结合的排水系统,加大灌区排水能力,通过排水工程将更多的盐分排出灌区;四是完善田间灌水网的配套建设,不断提高灌溉管理水平,提高灌水技术,改变大水漫灌的灌溉方式,大力推广标准沟畦技术,有条件的地方发展喷滴灌、膜上灌等先进节水技术,节约用水,扩大灌溉效益。
总之,盐碱地不仅危及到粮食产量还加剧了环境恶化程度,所以必须贯彻落实“以人为本,全面、协调、可持续的科学发展观”的方针政策。科学规划、合理布局英吉沙县盐碱地改良,推行盐碱地改良性循环的长效机制,实施维护、监测、保障措施管理体系方案,推动英吉沙县经济发展,满足农业可持续发展的客观需求,全力构建和谐社会。