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盐碱地:能变天使的魔鬼

(2015-12-02 17:01:34)
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杂谈

盐碱地:能变天使的魔鬼 敦煌南泉湿地的盐碱现象
敦煌地区降水量小,蒸发量大,溶解在水中的盐分在土壤表层积聚后,春季地表水分蒸发强烈,地下水中的盐分随地下水上升聚集在土壤表层,土壤中的盐分增大,自然返盐。南泉湿地是敦煌最大的湿地,在春季呈现出白色的盐花。摄影/孙志军

盐碱地在全球分布广泛,从寒带、温带到热带的各个地区,从美洲、欧洲、亚洲到澳洲,到处都有大量含盐、干燥、板结、荒芜的盐碱地。中国是盐碱地大国,在盐碱地面积排前10名的国家中位居第三。中国盐碱地分布在西北、东北、华北及滨海地区在内的17个省区,盐碱荒地和影响耕地的盐碱地总面积超过5亿亩,其中具有农业发展潜力的占中国耕地总面积10%以上。


古人早已开始治理盐碱地

中国科学院地理科学与资源研究所研究员程维新是从事盐碱地治理的老专家,他解释盐碱地的成因言简意赅,通俗易懂:“其实就是三个字:高、大、有。”“高”是指地下水位高,较高的地下水位使地下水中的盐分随水位的上升,在土壤中聚集;“大”是指土壤中的水分蒸发量大,促进地下水中的盐分向上运动和累积;“有”是指有盐分积聚,最终达到一定浓度,致使土壤含盐量增加,形成盐碱地。

“盐碱地的形成,是自然与人为双重因素综合作用的结果。”同是中国科学院地理科学与资源研究所的研究员张兴权跟程维新同一办公室,也是毕生精力治理盐碱地的老专家,跟程维新同时接受采访,“在蒸发量大于降雨量的干旱、半干旱地区,盐碱地大量存在。”

盐碱地:能变天使的魔鬼 

气候是形成盐碱地的关键因素之一。在我国东北、西北、华北的干旱、半干旱地区,降水量小,蒸发量大,溶解在水中的盐分容易在土壤表层积聚。夏季雨水多而集中,大量可溶性盐随水渗到下层或流走,自然脱盐。春季地表水分蒸发强烈,地下水中的盐分随地下水上升聚集在土壤表层,土壤中的盐分增大,再次返盐。

西北干旱区降水量小,土壤中的盐分随季节变化不明显。地势高低直接影响地表水和地下水,也是形成盐碱地的重要因素。地势高的地区,水往低处流,水中的盐分随地下水及地表的雨雪水从高处移向低处,在低洼地带积聚。内陆盆地、山间洼地的盐碱地就是这样形成的,关中平原灌溉区就有这样形成的盐碱地。

平原地区由于灌溉过多、排水不畅,当水分蒸发量大时,土壤中的盐分容易聚集,也会形成盐碱地。河流及河渠两旁的土地,因河水渗透地下水位较高,促使土地积盐,容易形成盐碱地。沿海地区因海水浸渍,则会形成滨海盐碱地。

盐碱地:能变天使的魔鬼 
塔克拉玛干沙漠边缘的盐碱地
新疆塔里木盆地、吐鲁番盆地和青海柴达木盆地等地,盐碱地面积高达几千万亩,土壤表面结着厚硬的盐碱壳,重度盐碱地面积之大,世界罕见,治理难度极大。这是塔克拉玛干沙漠边缘的盐碱地,从航拍图中可以看出,上面只有点状生长的稀疏植物而已。摄影/范书财

人类对盐碱地很早就有了认识,世界上盐碱地见诸文字最早的是伊拉克,公元前2400年,伊拉克人就对盐碱地有了详细的记录。我国东北、华北及西北地区,盐碱地分布较广,改良利用盐碱地已有悠久历史。相传公元前2200年大禹治水时,采用沟渠排灌网对盐碱地进行了改良,并在农书《禹贡》中对卤土进行了分类与专门描述。大禹提到的卤土就是盐碱土。秦国在今天的陕西泾阳开辟了郑国渠,灌溉与放淤结合,改良了大片盐碱地。

据鲁西北平原上年岁的农民回忆,他们年轻的时候,每到春耕时节,都用铁锨将耕地上的积盐土层铲起,用小推车堆到地旁,然后种上高粱、黑豆等耐盐作物,一般年景每亩产量也不过100多公斤。长此以往,小块农田就为层层堆积的盐土堆包围。他们形象地将这些盐层称为“盐檩”。硝盐是当地百姓用来处理动物皮革、自制烟花的必需品,因此农闲时,他们在不能耕种的重盐碱地里收集坚硬的积盐层,用土法熬制成硝盐,以换取微薄的收入。熬制硝盐后的土则堆放在村口。直到上世纪70年代,满布农田的盐檩和各村村口堆积的盐碱土丘,仍是鲁西北平原一大景观。

盐碱地:能变天使的魔鬼  
甘肃民勤的盐碱地
甘肃民勤年降水量仅110毫米,蒸发量却高达2646毫米,是全国乃至世界最干旱的地区。由于土地盐碱化、荒漠化,民勤的老百姓被迫大量迁往新疆。民勤人的生活用水需要到很远的地方运,民勤煌辉村二社的马荣夫妻俩拉着一车水正经过布满盐碱的田地。摄影/蒋生连

黄淮海平原,地上的盐碱曾经厚硬如霜

黄淮海平原就是盐碱地治理最成功的典范。原来的黄淮海平原中东部低洼区盐碱化严重,很多地方都是中低产田,小麦亩产低于50公斤。1966年中国科学院组织有关专家,深入黄淮海平原盐碱地地区,对冀鲁豫皖苏5省的数千万亩盐碱地进行综合治理。山东省德州站是中国科学院地理研究所在山东建立的第一个盐碱地治理试验站。程维新感慨万千地回忆起他第一次去德州考察盐碱地的情形:“我第一次到德州是在晚上,京杭大运河西侧的河道上一片雪白,踩上去会发出咔嚓咔嚓的响声,就像踩在冬天下过霜的地上。第二天天亮一看,试验地里白茫茫一片,像被白雪覆盖一般。”盐碱化如此严重的德州土地,经过一系列治理,渐渐变为产量高的耕田。之后盐碱地治理专家们将在德州地区取得的试验成果,应用在同属鲁西北的禹城站。

禹城站是中科院地理所在黄淮海平原鲁西北引黄灌区正式建立的第一个治理盐碱地的站点。这里的盐碱地十分典型,受干旱、盐碱、洪涝、风沙等各种自然灾害影响,治理难度极大。由于黄淮海平原的粮食生产潜力巨大,潜力最大的要数占平原总面积三分之二的盐碱地,因此禹城站的试点治理工作意义非凡。

禹城站的第一任站长、中科院地理科学与资源研究所研究员唐登银告诉我,禹城站覆盖的中低产田治理前可以用四个字形容:“一片三洼。”“一片”是指13万亩河间浅平洼地,“三洼”是指沙河洼、辛店洼和北丘洼共近5万亩洼地。通过打井灌溉、开沟排水、多造防护林、改种耐盐碱作物等一系列改良以后,18万亩贫瘠的盐碱地终于变为良田沃土,不仅变为绿意盎然的田园,还鱼蟹满塘,大量出产茭白、莲藕,简直成了“北国江南”。

谈到过去的禹城,张兴权笑着说:“我至今难忘的是那时候禹城的水,咸中带着腥味,早晨空腹刷牙,都会恶心、反胃。后来治理好了,到处都是田园绿洲,水质也变好了,我们甭提多高兴了。”

禹城站取得盐碱地治理上的巨大成功,继而黄淮海平原的大面积盐碱地都得到彻底治理。上世纪60年代,黄淮海平原的盐碱地面积占耕地面积23.4%,现在盐碱地面积仅占耕地面积的2.2%,耕地面积已高达2.58亿亩,成为中国重要的商品粮基地,是名副其实的大粮仓,而且是亩产1000公斤的“吨粮仓”。年轻时在鲁西北地区利用农闲时间土法制硝盐的上年岁农民,如今已经是坐拥良田的幸福农人。

盐碱地:能变天使的魔鬼 

“红胶泥”和“白僵土”,两三年后变良田

提高中低产区耕地的产量,几乎都涉及盐碱地改良,尤其是在西北地区,半漠境内陆盐碱地、青新极端干旱的漠境盐碱地,常年荒芜,寸草不生,治理难度极大。这些地区盐碱地面积高达几千万亩,土壤表面结着厚硬的盐碱壳,重度盐碱地连片分布,面积之大,世界罕见。

这些地区往往缺乏淡水水源,有相当一部分盐碱地无法利用传统方法治理。让这些盐碱地恢复生机,无疑将给中国增加大量肥沃高产的土地。目前有没有见效快且成本低的治理重度盐碱地的方法呢?答案是有。康跃虎是用新思路治理重度盐碱地的中青年专家、中国科学院地理科学与资源研究所首席研究员,他在宁夏治理的第一块盐碱地,是俗称“红胶泥”的重度盐碱地,除零星的盐蒿外,不生长任何作物,简直是不毛之地。康跃虎和他的团队研究出了滴灌水盐调控方法,在治理“红胶泥”重度盐碱地的第三年,番茄、黄瓜、高粱等十多种作物的产量,就达到或接近周边良田的水平。

近两年,康跃虎和他的团队开始治理宁夏银川平原西大滩的典型龟裂碱土。龟裂碱土俗称“白僵土”,堪称世界上最难治理的盐碱地。他们研究出了专门针对这种碱土的方法,在这块难以治愈的大地顽疾上仅栽植2年的枸杞,产量就已接近中宁地区的良田产量。

新盐碱地治理的专家们就像大地的医生,有针对性地开出适合不同盐碱地的药方,将其逐一治愈,他们更像掌握了秘密方法的魔术大师,用漫山遍野或一马平川的新绿替换一望无垠的不毛之地。


盐碱地 能变天使的魔鬼

责任编辑 / 周晓红  图片编辑 / 马宏杰 

文章出自:中国国家地理 2011年第04期 作者: 肖柏 

标签: 湿地   禹城市   历史地理   地质地理   土壤地理   地图地理   气候地理   

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