微灌技術在鹽堿地節水灌溉工程中的應用探討

李曉紅

（甘肅省景泰川電力提灌水資源利用中心，甘肅 景泰 730400）

鹽堿地是土壤中可溶性鹽類物質含量過高的土地。土壤中鹽類物質的大量積累，會對土壤的物理性狀產生嚴重的破壞，并對相應植物的生長發育產生抑制。為了促進我國農業的發展，必須要對鹽堿地進行有效改良。而微灌技術在鹽堿地改良方面存在著一定的優勢，可以憑借其獨特的技術特點，在保證農作物種植面積與種植質量的基礎上，達到水資源節約、維持生態平衡的目的。但如何將微灌技術應用到鹽堿地改良中是一個值得思考的問題。

1 景電灌區概況

景電灌區是一個高揚程、多梯級、大流量的提灌工程，從黃河提水高度為700 多m，逐級進行灌溉，部分灌溉面積在一期工程和二期工程交匯區，渠道滲漏和農田灌溉使地下水位逐年升高。景電灌區已運行半個世紀，由于灌排設施不配套，導致大面積的土地鹽堿化嚴重；加之灌區運行多年，地下水位不斷升高，土壤的反堿現象嚴重，甚至大部分地勢比較低的位置已經出現嚴重的鹽堿現象。

2 灌區鹽堿地形成原因

灌區鹽堿地形成主要受到了自然因素、水利因素以及農業因素的影響。

2.1 自然因素

我國一些地區存在較多山地與盆地分布含鹽地層，母巖以及母質具有較高含鹽量，加上山區淋溶鹽分，將以地下水、地表水徑流的方式向盆地輸送，土壤表層聚集鹽分很難淋溶，受到天氣影響強烈蒸發，地下水中的鹽量聚集至地表無法排除。

2.2 水利因素

一些地區沒有完善的水利基礎設施，導致灌區土壤可能出現次生鹽漬化的問題。不僅如此，水利管理重視灌溉，不重視排水，構建了完善的灌溉體系，但沒有完整的排水系統，或是水渠深度不足，沒有過寬的間距，還會出現排水渠淤積坍塌問題，難以獲得良好的排水效果，導致地下水水位升高，灌區表土積鹽，加重了灌區土壤鹽漬化程度。

2.3 農業因素

由于其水利樞紐不具備良好的調節能力，主要種植的農作物有小麥、玉米等，養地類作物種植占比較少，使得種植業結構不夠豐富，主要存在用地不養地的問題，土壤用養失去平衡。除此之外，當前農業種植中開始大量、廣泛地應用無機肥，破壞了土壤結構，土壤會出現板結情況，肥力隨之降低，影響土壤的蓄水保墑能力，也會降低農作物的抗鹽能力。

3 景電灌區鹽堿地的危害

3.1 降低農業產量

在多種因素的影響下，景電灌區的鹽堿地問題十分嚴重。鹽堿物質會融合到土壤溶液中，直接影響農作物的細胞，導致農作物不具備良好的吸收能力和代謝能力。即便是當地農民增加農業生產成本，其最終的農業產量也會明顯降低，農民的經濟收入也會達不到預期收益。如果景電灌區的鹽堿化問題過于嚴重，還會導致土壤退化、土地大量棄耕等問題的出現，使農民不得不放棄耕作。根據調研，發現輕度的土壤鹽堿化問題會降低10%的農業產量；中度的土壤鹽堿化問題會降低15%～30%的農業產量；重度的土壤鹽堿化問題會降低30%～50%的農業產量。農業產量的銳減，必然會使農民群眾遭受巨大的經濟損失。

3.2 破壞生態環境

景電灌區農業生產與生態用水方面存在著非常突出的矛盾。生態環境非常脆弱，加上灌排設施不配套等問題的存在，土壤鹽堿化問題日益嚴重，并對相應區域自然植被造成影響，使其很難健康生長。地表聚集了許多鹽堿物質，在遇到干旱大風天氣，還有可能形成鹽塵暴天氣，對周邊的生態環境產生破壞。一旦景電灌區的生態環境遭到破壞，將很難實現可持續發展，也會直接影響到周邊居民生產生活水平，降低其幸福指數。

3.3 破壞地下水環境

景電灌區以傳統微灌技術的應用為主。但是傳統微灌技術的應用并不能有效地將土壤中的堿成分排于地下，鹽分聚集在耕地土壤中，或者進入淺層地下水，由此提升地下水礦化度，影響地下水質量，地下水環境就會遭到嚴重的破壞。如果周圍居民不慎飲用了未經處理的地下水資源，就會出現多發慢性腹瀉等癥狀，身體健康受到威脅。

4 灌區鹽堿地治理面臨的形勢

4.1 農業發展的要求

大多數灌區鹽堿地屬于中低產田，在我國耕地中屬于重要的后備戰略資源，具有較大應用潛力。因此，要全面治理鹽堿地，并進行相應的改造，將農田的標準提高，實現旱澇保收、生態友好、穩產高產的目標。

4.2 水利改革的要求

當前我國比較注重鹽堿地地區的水利建設和相應的治理體系完善，具有迫切性，這一過程中應做好水質監測工作，保證水鹽平衡，制定合理的工作制度與灌排制度，確保灌區鹽堿地獲得良好的治理效果，避免施肥以及灌溉等工作存在不合理之處，使得耕地次生鹽漬化問題更嚴重，導致已治理鹽堿地出現反堿問題。

4.3 農業環境的要求

一些地區生態環境較為脆弱，應注重治理其農業環境，尤其是灌區鹽堿地的治理。全面優化生態環境，合理分配水資源和規劃灌區規模，并有效降低農業用水的占比，對地下水進行開發、利用，同時對灌區鹽堿地進行相應治理，能夠保證有良好的生態環境用水，對生態較為脆弱的流域加以治理，并全面落實生態修復工作。

5 微灌技術應用現狀

微灌技術屬于一項高科技系統工程，其與水分、作物、土壤間的關系以及灌溉系統設計、選擇模式、栽培技術、作物耗水、農藝管理措施等息息相關。使用中應因地制宜，結合農業特征，合理選擇微灌模式，配備相應的技術體系。同時，應考慮用戶知識水平以及管理素質，結合軟硬件，達到良好的灌溉管理效果。農戶能夠合理應用該技術，以此達到優質、增產、省電、節水、省工等目的，可增加農戶使用該技術的積極性。

在使用微灌技術時，應合理制定相應的灌溉計劃，并配合使用水鹽調控技術，以此實現微咸水灌溉，確保鹽堿地成為高產田。當前在鹽堿地應用微灌技術時還存在一些問題，這是因為灌溉制度中未與水鹽調控技術相結合。

在創新微灌技術方面需要做好應用基礎研究工作，構建研究小組，結合實際情況，研究出與用戶使用特點相符的微灌模式，并開發相關設備，制定合理、科學的灌溉計劃。由此使復雜系統工程更加簡單，并全面落實灌溉系統管理。研究小組需要深入研究微灌技術所具備的水力學特性，保證灌溉系統更加完整，在鹽堿地改良中發揮重要作用。

6 微灌技術在鹽堿地改良中的應用

6.1 微灌技術及其應用優勢

微灌技術是一種借助管道系統將水資源輸送到灌區，并借助末級管道上的灌水器將水資源提供給農作物的灌溉技術[1]。這是一種局部灌溉技術，可以將水資源小流量、均勻地輸送到農作物根部附近的土壤中。以灌水器的出水形態為標準，可以將微灌技術分為滴灌、微噴灌以及小管出流灌等類型。

微灌技術的應用主要表現出了以下4 個方面的優勢：一是以局部小流量灌溉為主，灌溉頻率較高，灌水相對均勻，對于水資源的利用率非常高。與普通的地面灌溉方式相比，微灌技術可以節約50%的水資源；與噴灌方式相比，微灌技術可以節約30%的水資源。二是可以在灌溉的同時進行施肥，提升農作物的產量與品質。應用了微灌技術的地區，其農作物產量明顯提高20%，且雜草生長與病蟲害傳播受到了抑制。三是微灌技術可以對土壤的濕潤度進行調整，甚至借助微咸水灌溉來達到改良鹽堿地的效果，為農作物的健康生長提供保證。四是微灌技術的應用不受灌區土壤和地形的限制。

6.2 微咸水灌溉對水鹽運動的影響

針對鹽堿地的改良應當以降低灌區土壤含鹽量，保證植物健康生長為目的[2]。在微咸水灌溉過程中，在水分下滲的過程中鹽分也會被運移，進而起到土壤脫鹽的效果。邵玉翠等在進行小麥試驗過程中發現利用一定濃度的微咸水進行灌溉，土壤表層脫鹽效果比較好[3]。馬雅靜等在模擬田間試驗當中對玉米進行微咸水灌溉，也發現土壤的含鹽量明顯降低[4]。

7 微灌技術在鹽堿地節水灌溉工程中的應用策略

7.1 加快灌區微灌技術配套設施及節水灌溉工程建設

為了加強微灌技術在鹽堿地節水灌溉工程中的應用，需要加快灌區微灌技術配套設施及節水灌溉工程建設[5]。首先，將整體目標設定為建設現代化灌區，結合灌區標準化以及規范化的建設管理要求，制定灌區微灌技術配套設施的建設計劃和節水灌溉工程的建設計劃，確定灌區建設思路、內容、規模以及投資。其次，加大力度進行排堿渠的疏浚以及聯通，充分發揮農業水價改革及其杠桿作用，對建設資金進行統籌安排，提升建設資金利用的科學合理性，加快灌區微灌技術配套設施的完善速度以及節水灌溉工程的建設速度。

7.2 加強微灌技術應用經驗教訓的總結

景電灌區在微灌技術的應用方面有著非常豐富的經驗，但在微灌技術的應用過程中還是出現了各種各樣的問題。應對這些經驗進行總結，明確微灌技術在灌區規劃、布局、建設、管理以及運營方面的優勢，可以歸納出具有景電灌區特色的做法。對這些問題進行梳理，找出其中的不足，并嚴格按照標準化、規范化建設管理要求進行改進，可以有效借助微灌技術的應用達到鹽堿地改良的效果[6]。

7.3 加快推進微灌試驗研究

對灌區分區域、分種植結構進行分析，要對微灌試驗研究工作予以高度重視，借助微灌試驗研究來妥善處理節水以及改良鹽堿地間的關系，科學開展試驗研究，掌握景電灌區具體的情況，在改良鹽堿地方面合理選擇節水灌溉配套措施與技術。通過這樣的方式，對灌區農田土壤進行有效的改良，對灌區鹽堿地的治理效果進行優化。

8 結語

相對理想的土壤環境是保證農作物健康生長、加快農業發展、提高農民經濟收入的基礎。但是受到多種因素的影響，部分灌區土壤的鹽堿化問題越來越嚴重，而微灌技術在鹽堿地改良方面有著積極的作用。因此，要結合灌區實際情況，研究出適合當地農業發展的微灌技術，為農作物的健康生長提供保證。