邢華 宮曉東 何敏
黃河水利委員會黃河河口研究院,山東 東營 257091
黃河調水調沙對黃河口濕地土壤的影響
邢華 宮曉東 何敏
黃河水利委員會黃河河口研究院,山東 東營 257091
2002年開始,黃委每年都在汛期進行調水調沙,沖刷下游河道,對河口濕地補水。為了掌握濕地土壤的變化情況,2007年和2008年,對河口濕地3個取樣點進行了3次土壤取樣共。同一個取樣,含鹽量第二次比第一次增大,第三次又減小;營養鹽含量第二次比第一次減小,第三次又增大。同一個時間的取樣,距離河邊越近,土壤的含鹽量越低。調水調沙降低了濕地土壤的含鹽量,提高了濕地土壤的營養含量,可促進濕地植被生長,改善濕地生態環境。
調水調沙;黃河口;濕地;土壤
1999年,國務院授權黃委對黃河流域實施水資源統一管理和調度。2002年起,黃委每年都在汛期利用小浪底等水庫進行調水調沙,向黃河下游和河口大量放水沖沙,既減輕了下游河道淤積,又對黃河口濕地補水。
2007年調水調沙時間為6月19日到7月5日,7月1日利津站最大洪峰流量為3910m3/s,3500m3/s以上流量持續了5天時間。[1]
2008年的調水調沙時間為6月19日到7月8日,6月29日利津站最大洪峰流量為4140m3/s,3500m3/s以上流量持續了5天時間。[2]
黃河口濕地的土壤形成發育是在三角洲成陸過程中,不斷受到黃河泛濫改道、海岸線變遷、海水侵襲等多種因素的影響,絕大部分是近百年新淤積形成,成土年幼,土壤層次復雜,沙粘相間。在地勢較高,有灌溉條件的地方,形成隱域性潮土土類,PH值在7.5~7.8,極易次生鹽漬化。沿海地帶在海水的浸漬作用下形成鹽土土類,1m土體含鹽量大于1%。[3]
黃河口土壤含鹽量的變化一年中可以分為以下四個階段:春季積鹽階段3月~5月;雨季脫鹽階段:6月~8月;秋季相對穩定階段:9月~11月;冬季積鹽階段:12月~翌年2月。因此,12月到翌年5月是土壤積鹽的主要時期。
為了掌握濕地土壤的變化情況,2007年8月1日,2008年6月18日和2008年10月28日,對黃河口濕地進行了3次土壤取樣,取樣點共3個,全部位于右岸的汊1斷面附近,如圖1所示。

圖1 取樣點位置示意圖
每一個取樣點分兩層取樣,每次取土樣6個,共取土樣18個,送有關檢測機構進行了營養(堿解氮、有效磷、速效鉀)含量和含鹽量的檢測,結果見表1。

表1 土樣檢測值匯總表
4.1 土壤含鹽量隨時間的變化
同一個取樣,從2007年8月到2008年6月,含鹽量明顯增大,2008年10月又明顯減小。如1號取樣點第一層,2007年8月的含鹽量為0.04%,2008年6月為0.6%,2008年10月為0.00%;2號取樣點第一層,2007年8月的含鹽量為0.59%,2008年6月為8.96%,2008年10月為0.07%。
這種變化和調水調沙過程密切相關。2007年調水調沙時間為6月19日到7月5日,7月1日利津站最大洪峰流量3910m3/s,利津站3500m3/s以上流量持續了5天時間(6月29日~7月3日),而取樣點處的漫灘流量為3500m3/s,取樣點處漫灘達5天,漫灘的黃河水對灘地土壤鹽分進行了沖淋,低含鹽量的黃河泥沙又在灘地沉積了下來,造成土壤含鹽量下降,加之第一次取樣時間為8月1日,土壤正處于雨季脫鹽階段(6~8月份),因此土壤含鹽量低。隨后土壤先后進入秋季相對穩定階段(9月~11月),冬季積鹽階段(12月~2月),春季積鹽階段(3月~5月),土壤含鹽量增大。第二次取樣時間為2008年6月18日,剛進入雨季脫鹽階段,且黃河還未來大水,取樣點處未漫灘,因此含鹽量比上次明顯增大。2008年的調水調沙6月19日開始,29日利津站最大流量達4 1 4 0 m3/s,利津站超過3500m3/s流量持續了5天時間(6月29日~7月3日),漫灘5天,漫灘水沙造成土壤含鹽量下降。第三次取樣時間為2008年10月28日,經過了雨季的脫鹽階段,進入了秋季相對穩定階段,因此含鹽量比第二次明顯減小。
4.2 土壤含鹽量隨位置的變化
同一個時間的取樣,可以看出距離河邊越近,土壤的含鹽量越低,距離河邊越遠,土壤的含鹽量越高。如2007年8月,1號取樣點第一層的含鹽量為0.04%,2號取樣點第一層為0.59%,3號取樣點第一層為0.94%;2008年10月,1號取樣點第一層的含鹽量為0.00%,2號取樣點第一層為0.07%,3號取樣點第一層為0.29%。
之所以出現這種變化,是因為三個取樣點受到漫灘河水的影響程度不同,離河邊越近漫灘的次數越多,漫灘持續的時間越長,漫灘河水對土壤鹽分進行沖淋的時間越長,因此土壤含鹽量也就越低了。
同一個取樣點,從2007年8月到2008年6月,營養含量明顯減少,到2008年10月又明顯增大。如1號取樣點第二層,2007年8月的有效磷含量為10.2mg/kg,2008年6月為4.5mg/kg,2008年10月為5.7mg/kg;2號取樣點第二層,2007年8月的堿解氮含量為38.3mg/kg,2008年6月為4mg/kg,2008年10月為26.6mg/kg。
之所以出現這種變化,是因為2007年8月1日正值汛期,調水調沙已經完成,黃河水從上游帶來了大量的氮磷鉀等營養物質,三個取樣點受到漫灘河水的影響,故營養物的含量高;而2008年6月18日是汛前,調水調沙尚未開始,河水不能漫灘,得不到營養物的補充,而原先的營養物已經被植物大量消耗,故營養物的含量低。2008年10月28日是汛末,調水調沙已經完成,漫灘黃河水使得土壤營養物質含量增高。
黃河調水調沙期間河水的漫灘,降低了黃河口濕地土壤的含鹽量,同時提高了黃河口濕地土壤的營養含量,從而改善了濕地土壤的土質。土質的改善又可以促進濕地植被的生長,從而改善濕地的生態環境。
[1]黃河河口管理局.東營市2007年黃河防汛工作總結[Z].東營:黃河河口管理局.2007年1 1月:3
[2]黃河河口管理局.東營市2008年黃河防汛工作總結[Z].東營:黃河河口管理局.2008年1 1月:3
[3]趙延茂,宋朝樞.黃河三角洲自然保護區科學考察集[M].第一版.北京:中國林業出版社.1995:50
10.3969/j.issn.1001-8972.2011.18.009
邢華(1 9 7 1-),男,碩士,高級工程師。