河北省砂姜黑土分類及綜合治理

□文/孫育強(qiáng) 肖輝 方竹 王賀 秦凱 潘新環(huán)

河北省砂姜黑土面積有981707 畝[1］，占總土壤面積的0.4%。主要分布在唐山、廊坊、保定、邢臺(tái)等地16個(gè)縣山麓沖積平原的扇緣洼地，如寧晉泊、大陸澤、玉田洼等。地勢(shì)低平，海拔大部低于5 米，排水不暢，雨季有短期的積水現(xiàn)象，地下水埋深較淺，一般在1～2米，大多為重碳酸鈣、鎂型水質(zhì)。自然植被多為禾本科雜草、蘆草、兩棲蓼等濕生植被。砂姜黑土區(qū)域的水、熱、光能等自然條件較好，土壤潛在肥力較高。

一、砂姜黑土的形成特點(diǎn)

砂姜黑土為歷史上的沼澤化土壤，濕生植物死亡后，在積水和濕潤(rùn)條件下進(jìn)行嫌氣性分解和腐殖化過程，土壤有機(jī)質(zhì)積累，潛育化過程不斷進(jìn)行，形成了較厚的黑土層。土壤表層在長(zhǎng)期耕作施肥等生產(chǎn)活動(dòng)的影響，土壤不斷旱耕熟化，排水條件改善，地下水位下降，脫潛育過程不斷進(jìn)行，再加上地表又有沖積物質(zhì)重新覆蓋，使原黑土層演變成埋藏土層，從而發(fā)育形成現(xiàn)今的砂姜黑土。砂姜黑土表土層厚度在20～30厘米，較疏松，有機(jī)質(zhì)含量在1%左右。心土層顏色較暗，有潛育現(xiàn)象，為埋藏黑土層，底土層含有大量砂姜（圖1），為砂姜層，多呈散砂姜狀態(tài)，并有銹紋銹斑。

圖1 隆堯縣北魚村砂姜結(jié)核

旱季時(shí)，砂姜黑土土體干縮后開裂十分顯著，呈現(xiàn)小的貝殼狀平面，細(xì)小的裂隙交錯(cuò)形成網(wǎng)絡(luò)狀或樹枝狀，剖面中可見楔形體和滑擦面。這些充分體現(xiàn)出砂姜黑土的脹縮特性和膨脹時(shí)土塊間擠壓滑動(dòng)的特性。（圖2）

圖2 豐潤(rùn)區(qū)趙莊子村砂姜黑土地表開裂結(jié)皮

利用14C 斷代研究發(fā)現(xiàn)，砂姜黑土的表土層和黑土層的形成年代為全新世中期地質(zhì)時(shí)期，而砂姜層早于黑土層，約為晚更新世晚期地質(zhì)時(shí)期[2］。砂姜層出現(xiàn)位置一般在60 厘米以下，最淺出現(xiàn)位置20 厘米，砂姜的體積隨著深度增加而增大。（表1）

表1 河北省砂姜黑土各土種剖面砂姜出現(xiàn)位置

二、砂姜黑土的分類及面積

根據(jù)石灰性和堿化現(xiàn)象，我省將砂姜黑土劃分為石灰性砂姜黑土、砂姜黑土、鹽化砂姜黑土3 個(gè)亞類、6個(gè)土屬、12個(gè)土種。（表2）

表2 河北省砂姜黑土分類及分布面積

其中典型砂姜黑土面積為598249畝，占全省砂姜黑土總面積的60.94%，主要分布在唐山市玉田洼周邊的扇緣洼地，成土母質(zhì)為河流沖積物和靜水沉積物，來源于燕山山脈的花崗片麻巖風(fēng)化物，碳酸鈣含量較低；石灰性砂姜黑土面積為240382畝，占全省砂姜黑土總面積的24.49%，主要分布在保定市、廊坊市、邢臺(tái)市的白洋淀、寧晉洼等歷史遺留沼澤洼地一帶，地下水埋深較淺，水質(zhì)為鈣鎂碳酸鹽，全剖面石灰性反應(yīng)強(qiáng)烈；鹽化砂姜黑土面積為143027 畝，占全省砂姜黑土總面積的14.57%，主要為氯化物鹽化砂姜黑土，主要分布在豐南縣沖積洼地，系歷史上的洼淀，經(jīng)自然脫水、修筑臺(tái)田和條田，地下水位降低逐步發(fā)育而成。

三、砂姜黑土的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)特性

1.典型砂姜黑土：主要問題是地勢(shì)低洼、排水不暢，土壤結(jié)構(gòu)不良，質(zhì)地黏重板結(jié)，通透性、適耕性差。

2.石灰性砂姜黑土：主要問題是養(yǎng)分含量低，特別是有機(jī)質(zhì)和速效磷含量低下。所處地勢(shì)低洼、排水不暢，易發(fā)生澇災(zāi)。

3.鹽化砂姜黑土：主要問題是土壤質(zhì)地黏重板結(jié)，通透性差，干時(shí)堅(jiān)硬濕時(shí)泥濘，耕性不良，適耕期短，雨后易起硬結(jié)皮，表土積鹽，供肥性差，面砂姜出現(xiàn)位置較淺，影響作物生長(zhǎng)。

四、砂姜黑土的綜合治理

針對(duì)易澇易旱、有效肥力低和耕作性差等影響砂姜黑土農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的障礙因素，科學(xué)合理的水分調(diào)控管理是治理改良砂姜黑土的關(guān)鍵。首先要充分利用地面蓄水，合理開發(fā)地下水發(fā)展灌溉，淺水勤灌溝灌、窄畦短灌；其次要提高土壤基礎(chǔ)肥力，特別要實(shí)行綠肥種植、秸稈還田等措施增加土壤有機(jī)質(zhì)含量；第三通過深耕深翻、冬耕凍壟等耕作措施加速土壤熟化，加強(qiáng)抗旱保墑能力。