土壤盐渍化现状及其变化

一、土壤盐渍化现状（一）土壤盐渍化现状

松嫩平原是世界三大苏打盐碱土集中分布区之一，也是我国盐碱化最严重和对农业影响最大的地区之一。全区现有盐碱地124.8938×104hm2，占土地面积的6.82%，盐碱地主要分布在低平原闭流洼地中，有97.9620×104hm2，占盐碱地面积的78.4%。低平原南部土壤盐渍化常与沙化在地理上交错分布，在高平原的低洼地带和山前倾斜平原前缘也有少量盐碱地分布，其中轻度盐渍化面积为36.9684×104hm2，中度盐渍化面积为43.9599×104hm2，重度盐渍化面积为43.9655×104hm2，各自所占比例见图8—1。土壤盐渍化的总体分布规律是由周边高平原、倾斜平原及松辽分水岭向低平原的长岭、乾安、大安、安达、肇州、镇赉等低洼地带，盐碱地面积逐渐增大。随着潜水埋藏深变浅、径流变缓，土壤盐渍化由非盐渍化→轻度盐渍化→中度盐渍化→重度盐渍化，盐渍土类型由苏打型→苏打硫酸型→硫酸苏打型或氯化物苏打型→硫酸型或氯化物型，其中苏达型盐碱地分布最广。

图8—1 不同程度盐渍化土壤构成

盐碱地主要分布在嫩江以南的大安、乾安、通榆、长岭、镇赉、前郭尔罗斯等县市和嫩江以北的达、大庆、杜尔伯特等县市。这些市县盐碱地分布比较集中，面积均在5×104hm2以上（表8—1）。其中大安市盐碱地分布面积最大，达22.4932×104hm2，占该市土地面积的45.54%；其次是通榆县、镇赉县，盐碱地面积分别为15.0553×104hm2、10.0053×104hm2，分别占该市土地面积的27.06%、18.82%。从盐碱化程度上看，大安市盐渍化程度最重，重度盐碱化面积达10.3959×104hm2，占该市盐碱地总面积的46.22%；其次是乾安县、长岭县和大庆市，重度盐碱化面积化分别为6.6846×104hm2、4.7405×104hm2和3.7115×104hm2，分别占本市盐碱化总面积的92.34%、47.97%、42.7%。

（二）土壤盐渍化特征

松嫩平原盐渍土含盐量大部分大于0.30%，最高达0.69%，多为中度和重度盐渍土，占盐渍土的70%。盐渍土的化学类型以苏打型占绝对优势，土壤中代换性钠和残余碳酸钠含量较高，碱化程度较强，土壤的理化性质较差；其次是氯化物苏打型、硫酸苏打型和硫酸氯化物型，氯化物型和硫酸型分布较少，苏打型盐碱土主要组成了轻、中度盐渍土，其他类型盐渍土则主要组成了重度盐渍土。盐渍土的化学类型取决于盐渍化程度，当土壤含盐量小于0.75 g/100 g土时，多形成苏打型盐碱土；当土壤含盐量为0.75～1.5 g/100 g时，多形成氯化物苏打和硫酸苏打等混合类型盐渍土；当土壤含盐量大于1.5 g/100 g土时，多形成硫酸氯化物型、硫酸型和氯化物型盐渍土。

表8—1 主要市县盐碱地分布统计表

松嫩平原盐渍土盐分多累积于土壤表层，土壤盐剖面多呈“T”字形分布，属于积盐型盐渍土，盐分随着深度增加而减少，在地表下30 cm以内含盐量最高，30～50 cm以下迅速下降，1～1.5 m以下趋于稳定。另外，盐渍土随着土壤含盐量的增加，化学类型和各项可溶盐离子也随着变化。阴离子： 随着含盐量增加而增加；当含盐量达到0.4%以上时， 不再增加而开始下降，化学类型变得复杂，变为以硫酸盐型为主。阳离子：Ca2＋、Mg2＋与含盐量的增加变化不大，Na＋则随着含盐量的增加而升高（图8—2）。

图8—2 盐渍化土含盐量与离子含量关系

二、近20年来土壤盐渍化的变化

1950年以前，松嫩平原湖泊遍布，土壤肥沃，盐碱化面积并不大，程度也比较低，多以斑块状散布在低平原上。如今，许多湖泊消失，草地退化，盐碱化面积在不断扩大，土壤盐渍化程度日趋加重，生态环境逐渐恶化，土壤盐渍化已成为影响松嫩平原经济发展的严重阻碍因素之一。据1986年和2001年两期遥感影像解译的土地盐渍化结果显示，在过去的15年里，松嫩平原盐渍化土壤面积共增加了21.7112×104hm2，其中轻度盐渍化土地增加了0.8812×104hm2、中度盐渍化土地增加3.8306×104hm2，重度盐渍化土地增加最快，面积增加了16.9994×104hrm2（图8—3）。主要原因是许多湖泊干枯直接变成了重度盐碱地。从面积扩展的速度看，发展最快的地区是明水县，该县1986年盐碱地仅有0.75 hm2，到2001年发展到2405.23 hm2，其次是富裕县、齐齐哈尔市、龙江县和杜尔伯特蒙古族自治县，盐碱地面积分别增加了679.2%、510.36%、132.95%和120.51%，盐渍化程度发展最快的是大庆市和杜尔伯特蒙古族自治县。

图8—3 盐渍化程度变化图

面积变化坐标为右坐标

三、土壤盐渍化的影响因素

土壤盐渍化的形成是气候、地形地貌、水文地质等因素综合影响的结果，同时人类活动也会影响盐渍化发育的速度与程度。松嫩平原干旱的气候条件、岩石风化物作用于水和碳酸产生的苏打、黏重的母质、封闭或内闭流低洼地造成的排水不畅和地下水埋藏浅而累积盐分，是产生土壤盐渍化的主要因素。

（一）气候与地形地貌

松嫩平原盐渍土主要分布在干旱－半干旱地区，年降水量350～500 mm，年蒸发量1100～1850 mm，蒸发量是降水量的3～4倍。在强烈蒸发作用下低洼处潜水中的盐分不断运积地表，形成土壤盐渍化，特别是春季风沙大，积盐更为强烈，形成春季反盐期；夏季6～9月雨季，土壤中盐分淋滤下移，使潜水的TDS提高，形成脱盐期；脱盐反盐频繁交替进行。地形地貌控制着潜水径流，也决定着土壤中水盐运移。平坦低洼的低平原是地表水与地下水的汇集场所，也是土壤盐渍化发育的场地。另外土壤岩性及结构也影响地下水运动，进而影响土壤盐渍化。

（二）地下水对土壤盐渍化的影响

1.潜水埋深

潜水埋深大小，直接关系到土壤毛细管水能否达至地表使土壤产生盐渍化，也决定土壤盐渍化程度。潜水埋深越浅，土壤越容易发生盐渍化。根据野外调查，潜水埋深大于3.5 m区，土壤不产生盐渍化；潜水埋深2.3～3.5 m 区，土壤多呈轻度盐渍化；潜水埋深1.7～2.3 m区，土壤多呈中度盐渍化；潜水埋深小于1.7 m区，土壤多呈重度盐渍化，且常形成盐渍化与沼泽化随季节交替演变的盐沼洼地。

2.地下水循环条件

在补给区及径流区，因地形坡降较大，地下水径流条件较好，水化学作用以溶滤土壤中盐分为主，土壤一般不产生盐渍化；在排泄区，因地形低洼，地下水位浅藏、径流滞缓，排泄以垂直蒸发为主，土壤易产生盐渍化。

3.潜水的TDS

在潜水埋深小于返盐临界深度的相同条件下，潜水的TDS愈大，土壤盐渍化程度愈重，反之愈轻。当潜水的TDS小于500 mg/L时，土壤不产生盐渍化；潜水的TDS为500～1000 mg/L时，土壤多呈轻、中度盐渍化；潜水的TDS大于1000 mg/L时，土壤多呈重度盐渍化。

（三）人类活动的影响

不合理的人类活动触发并加速了土地盐碱化的形成，土壤次生盐碱化是人类不合理经济活动的结果，在人类活动影响因素中，垦荒耕种和过度放牧是加快土壤盐渍化最重要的原因。

1.垦荒耕种导致耕地次生盐碱化

区内盐碱草原多半为暗碱土，地表有厚7～20 cm 的脱盐（碱）层，适于地下走茎植物的羊草生长，但由于垦荒种植或其他田间作业，把碱土层翻至地表，造成脱盐层的移失，形成了大片光板地，寸草不生。调查显示，全区耕地比1986年扩大了17%，盐渍化土地面积增加了21.04%，同时草原面积减少了24.43%。耕地的扩大，毁草开荒是草地减少造成大片碱斑的直接原因之一，由草地退化变成难以利用的土地占新增未利用土地面积的85.82%。

2.过度放牧导致草地次生盐渍化

草地植被维持着土壤中盐分平衡，随着畜牧业的发展，草畜之间矛盾加剧，可用草地面积越来减少，超载放牧，牛羊啃食嫩草，牲畜反复践踏，加上耙耧车碾，伤害了草根，破坏了地表植被。植被覆盖度的减少增加了土壤表面水分的蒸发，土体中上升水流的数量和速度大大提高，从而增加了土体下层盐分向上层聚集。同时草地生态系统入不敷出，土壤有机质含量大幅度下降，破坏了土壤结构，造成土壤板结，土体下渗水流的数量和速度大大降低，从而导致土壤表层脱盐速率降低，相对地提高了土壤的积盐速率。

3.灌溉导致土壤次生盐渍化

1986年至2001年，区内水田面积增加了47.6382×104hm2，增长了107.3%。引渠灌溉抬升了潜水水位，引起土体和地下水中水溶性盐类随土壤毛细管上升水流向上运行，迅速在土壤表层累积，使原来非盐渍化的土壤发生了盐渍化，或使土壤原有盐渍化程度加重。

4.粗放经营加速盐渍化进程

受经济条件的限制，农业仍沿袭着广种薄收、粗放经营的生产方式。旱浇地大水漫灌、有灌无排、定额偏高、渠道渗漏及粗放耕作等原因造成耕地次生盐渍化。土地重用轻养、重产轻投，这种掠夺式的经营方式，使土壤肥力明显下降，缺乏科学经营方式加快了土地盐渍化的进程。

四、土壤盐渍化的地下水位阈值

土壤盐渍化的地下水位阈值，主要是根据包气带的岩性及其孔隙度发育程度而确定，因此，包气带和孔隙度不同其盐渍化形成的地下水位阈值也就不同。

（一）盐渍化形成的地下水位阈值

不同包气带岩性盐渍化形成的地下水位阈值等于包气带岩性的毛细管水上升高度加上表层植物根系活动深度（0.3～0.5 m）。据调查，包气带岩性为亚砂土分布区，盐渍化形成的地下水位阈值约为3.5 m，亚粘土地区约为3.3 m，亚砂土夹亚粘土地区约为2.8 m，黄土状亚砂土地区约为3.0 m，黄土状亚粘土地区约为3.1 m（表8—2）。

表8—2 产生盐渍化的地下水位阈值

（二）形成不同程度盐碱化的地下水位阈值

据前人资料，在包气带岩性为亚砂土分布的地区，地下水位在2.4～3.5 m 之间形成轻度盐碱化，水位在2·.0～2.4 m之间形成中度盐碱化，水位＜2.0 m的地区则形成重度盐碱化（见表8—3）。地下水位埋深＞3.5 m的地区，不易形成盐渍化。

在亚粘土分布的地区，形成轻度盐渍化的地下水位阈值约在2.2～3.3 m 之间，形成中度盐碱化约为1.7～2.2 m，地下水位＜1.7 m的地区一般形成重度盐碱化。地下水埋深＜1.7 m时常形成盐渍化与沼泽化随季节交替变化的盐沼地。水位埋深＞3.3 m时，则不易形成盐渍化。

表8—3 形成不同程度盐渍化的地下水位阈值