關(guān)中盆地東部土壤鹽漬化特征分析

朱紅玉，杜少少

（陜西省地質(zhì)調(diào)查中心，西安 710016）

土壤鹽漬化是由于地下水水位埋深淺，地下水?dāng)y帶鹽分通過(guò)毛細(xì)管作用不斷向上運(yùn)移積累，當(dāng)耕作層即表層的含鹽量達(dá)到影響作物生長(zhǎng)時(shí)，便形成了土壤鹽漬化，也稱鹽堿化。土壤的鹽漬化和灌溉引起的土壤次生鹽漬化問(wèn)題是制約農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要障礙，也是影響生態(tài)環(huán)境穩(wěn)定的重要因素。因此，對(duì)土壤鹽漬化進(jìn)行特征分析，切實(shí)查明鹽漬化程度及其組成特征，對(duì)指導(dǎo)地區(qū)鹽漬化土壤的合理利用和改良十分重要。

1 研究區(qū)概況

關(guān)中盆地又稱渭河盆地，夾持于陜北高原與秦嶺山脈之間，位于中國(guó)陜西省中部，西起寶雞，東到潼關(guān)，南至秦嶺，北接北山。其灌溉歷史悠久，渠系縱橫，水庫(kù)眾多，自然、經(jīng)濟(jì)條件優(yōu)越，是中國(guó)歷史上農(nóng)業(yè)最富庶地區(qū)之一。關(guān)中盆地屬溫帶半干旱、半濕潤(rùn)大陸性季風(fēng)氣候，多年平均降水量550～750mm，年降水量多集中于7～9月。降水在地域上分布很不均勻。區(qū)內(nèi)主要河流是黃河的最大支流——渭河，由寶雞峽進(jìn)入盆地，河床蜿蜒曲折，在盆地內(nèi)渭河接納了由南北而來(lái)的近百條大小支流。關(guān)中盆地東部渭河兩岸分布有多個(gè)農(nóng)業(yè)灌區(qū)，由于古地質(zhì)構(gòu)造影響、人類活動(dòng)等引起的漬水災(zāi)害和土壤鹽漬化問(wèn)題較為嚴(yán)重，灌區(qū)內(nèi)地下水水質(zhì)惡化，土壤次生鹽漬化不斷擴(kuò)大，鹽漬化問(wèn)題不容忽視。

2 研究方法

2.1 樣品采集

本次樣品采集采用GPS定位，以關(guān)中盆地地理底圖為參考圖，使采樣點(diǎn)盡可能遍及關(guān)中東部范圍內(nèi)的主要土壤鹽漬化分布區(qū),而且盡可能使樣點(diǎn)分布規(guī)則,利于進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。取樣層0～20cm。

2.2 數(shù)據(jù)處理

根據(jù)研究區(qū)土壤易溶鹽測(cè)試結(jié)果，對(duì)關(guān)中盆地東部鹽漬土含鹽化學(xué)成分進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，了解研究區(qū)土壤總體鹽分狀況及土壤鹽漬化特征；通過(guò)相關(guān)分析，了解各鹽分組成之間關(guān)系的密切程度。

3 結(jié)果與分析

3.1 土壤鹽漬化類型及特點(diǎn)

按照土壤鹽漬化的成因類型，將關(guān)中盆地東部土壤鹽漬化劃分為原生土壤鹽漬化和次生土壤鹽漬化。同時(shí)根據(jù)耕作層土壤（0～20cm）全鹽量分析結(jié)果，用含鹽量區(qū)分土壤鹽漬化程度，將土壤鹽漬化地區(qū)劃分為輕度鹽漬化和中度鹽漬化，詳見(jiàn)表1和圖1。

表1 關(guān)中盆地東部鹽漬化分布范圍面積統(tǒng)計(jì) 單位：km2

圖1 關(guān)中盆地東部土壤鹽漬化分布范圍

從表1、圖1可以看出，研究區(qū)內(nèi)土壤鹽漬化范圍中，次生土壤鹽漬化占75%，原生土壤鹽漬化占25%。由此可見(jiàn)，關(guān)中盆地東部主要的鹽漬化問(wèn)題是由不合理的灌溉方式等人為因素引起的次生土壤鹽漬化。加之盆地東部地勢(shì)低洼，排水不暢，近年來(lái)大量引入地表水源灌溉，不再使用地下水水源，地下水水位逐年上升，土壤鹽漬化現(xiàn)象較為嚴(yán)重。

3.2 土壤鹽分離子含量及組成

根據(jù)表2，可將關(guān)中東部灌區(qū)土壤鹽漬化劃分為：氯鹽漬土、亞氯鹽漬土、亞硫酸鹽漬土、硫酸鹽漬土和堿性鹽漬土5類。

表2 鹽漬土含鹽化學(xué)成分分類

該區(qū)土壤鹽分組成中陰離子主要為SO42-、Cl-、HCO3-，陽(yáng)離子主要為Ca2+、Mg2+和K++Na+，由表2可以看出，區(qū)內(nèi)鹽漬土類型主要為亞硫酸鹽漬土，占總樣本的61.3%，硫酸鹽漬土占3.2%。說(shuō)明該區(qū)鹽分組成是以硫酸鹽為主，多數(shù)分析樣品中監(jiān)測(cè)到的CO32-含量較少，說(shuō)明碳酸鹽是該地區(qū)土壤鹽分中的次要成分。

3.3 相關(guān)性分析

通過(guò)表3對(duì)各離子之間的相關(guān)性分析，可以揭示土壤鹽分在土體中的存在形態(tài)及與鹽分間相關(guān)性，可在一定程度上反映出鹽分的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)和形成原因。以0～20 cm 表層土為例，通過(guò)Pearson相關(guān)分析，K++Na+與Mg2+、Cl-、SO42-有較顯著的正相關(guān)；Ca2+與HCO3-有顯著正相關(guān)；Mg2+與Cl-、SO42-有較顯著的正相關(guān)，尤其是K++Na+與Cl-、SO42-及Mg2+與Cl-之間的相關(guān)系數(shù)均大于0.8，說(shuō)明氯化物與硫酸鹽在0～20cm表層土中積聚強(qiáng)烈,鹽分運(yùn)移總趨勢(shì)是自下而上。由此可見(jiàn)，蒸發(fā)強(qiáng)烈的半干旱氣候是形成鹽漬土的有利條件。

表3 0～20cm土層鹽分離子相關(guān)分析矩陣

4 結(jié)語(yǔ)

（1）關(guān)中盆地東部土壤鹽漬化范圍中，次生土壤鹽漬化占75%，原生土壤鹽漬化占25%。由此可見(jiàn)，關(guān)中盆地東部主要的鹽漬化問(wèn)題是由不合理的灌溉方式等人為因素引起的次生土壤鹽漬化。土壤次生鹽漬化現(xiàn)象較為嚴(yán)重。

（2）研究區(qū)內(nèi)鹽漬土類型主要為亞硫酸鹽漬土，占總樣本的61.3%，硫酸鹽漬土占3.2%。說(shuō)明該區(qū)鹽分組成是以硫酸鹽為主，氯鹽和重碳酸鹽次之的鹽漬土類型。

（3）在0～20cm的表層土中，K++Na+與Cl-、SO42-及Mg2+與Cl-之間的相關(guān)系數(shù)均大于0.8，呈現(xiàn)出顯著的正相關(guān)關(guān)系。說(shuō)明隨著土壤蒸發(fā)作用的進(jìn)行，氯化物與硫酸鹽在0～20cm表層土中積聚強(qiáng)烈。因此，半干旱的氣候特征是形成該區(qū)土壤鹽漬化的有利條件。

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