新疆南部地區(qū)鹽漬化土壤的分布及性質(zhì)特征

通過對(duì)天津農(nóng)田土壤含鹽量及鹽分組成的分析,研究了該區(qū)鹽漬化農(nóng)田鹽分的組成狀況和累積特征。結(jié)果表明:與薊縣背景對(duì)照土壤相比,東麗、津南和漢沽三區(qū)鹽漬化農(nóng)田的鹽分組成均呈現(xiàn)很大的差異性;非鹽漬化農(nóng)田鹽分呈表層累積特征,含鹽量隨土壤剖面深度的增加而減小,而鹽漬化農(nóng)田表層呈強(qiáng)烈的洗鹽、脫鹽現(xiàn)象,底層則呈明顯的積鹽現(xiàn)象;非鹽漬化和鹽漬化農(nóng)田鹽分的陰離子組成均以hco3-為主,而陽離子組成則由無鹽漬化農(nóng)田的以ca2+為主逐漸過渡到鹽漬化農(nóng)田的以na+為主;鹽漬化農(nóng)田剖面鹽分的空間變異性較強(qiáng),na+、cl-與so42-均為表層低深層高,且ph、殘余碳酸鈉(rsc)、鈉吸附比(sar)及堿化度(esp)也均比非鹽漬化農(nóng)田高,并呈現(xiàn)出鹽化和堿化同步發(fā)生的特征。

基于高光譜遙感技術(shù)快速、無損的檢測(cè)優(yōu)勢(shì),以新疆渭干河-庫車河三角洲綠洲為例,探討利用反射光譜來預(yù)測(cè)土壤含鹽量的可行性。利用野外采集的土壤樣本,在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)測(cè)得了土壤含鹽量及原始光譜反射率。利用光譜分析技術(shù)計(jì)算高光譜指數(shù),與土壤樣本含鹽量進(jìn)行相關(guān)性分析,篩選出土壤含鹽量的光譜特征波段,基于逐步多元線性回歸和偏最小二乘回歸建立土壤鹽分動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)模型。通過精度檢驗(yàn),結(jié)果表明：基于偏最小二乘回歸方法,以對(duì)數(shù)二階微分光譜特征波段所構(gòu)建的鹽漬化遙感監(jiān)測(cè)模型最優(yōu),模型的穩(wěn)定性和預(yù)測(cè)精度最高。利用反射光譜來預(yù)測(cè)土壤含鹽量可實(shí)現(xiàn)區(qū)域尺度上的土壤鹽漬化實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)。

吉林省大安市鹽漬化土壤特征及現(xiàn)狀研究_張曉平

為加快東營(yíng)市利津縣高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建筑項(xiàng)目施工進(jìn)度,課題組開展qc小組創(chuàng)建活動(dòng),科學(xué)確認(rèn)要因,通過渠道襯砌模具改造、暗管鋪設(shè)機(jī)械設(shè)備改良、施工方案改進(jìn)等技術(shù)手段,提高了施工效率,縮短了施工工期,確保了工程如期完工。

分析了海子灘灌區(qū)土壤中的鹽分分布及可能導(dǎo)致土壤鹽漬化的因素,提出了灌溉洗鹽;優(yōu)化耕作制度;防止土壤次生鹽漬化等防治對(duì)策。

新疆南疆屬鹽漬土分布較廣、鹽漬土災(zāi)害嚴(yán)重的內(nèi)陸干旱荒漠區(qū)域。不同地區(qū)由于地形、地貌及地下水分布的差異,導(dǎo)致其鹽漬土工程性質(zhì)有著明顯的區(qū)別,使鹽漬土災(zāi)害防治存在不確定因素。作者通過南疆三地區(qū)鹽漬土工程性質(zhì)的試驗(yàn)對(duì)比研究,試驗(yàn)分析結(jié)果表明:南疆不同地區(qū)受區(qū)域地形、地貌及地下水分布的差異和地質(zhì)構(gòu)造的影響,其鹽漬土分布具有較明顯的區(qū)域分異性,鹽分組成及含鹽量具有很大的差異,使不同地區(qū)的鹽漬土在力學(xué)強(qiáng)度、土的可塑性及鹽漬土鹽-凍脹變形特性方面存在較大的差異。

土壤鹽漬化是影響全球農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和土壤資源可持續(xù)利用中的主要問題。黑龍江省2002年鹽漬化土壤面積達(dá)到7250.44km2,受鹽漬化土壤影響,作物產(chǎn)量下降,生態(tài)失衡,因此研究鹽漬化土壤的成因、危害、預(yù)測(cè)及防治措施,保障土壤資源的可持續(xù)利用是十分必要的。

銀北地區(qū)位于干旱、半干旱氣候帶,降水稀少,蒸發(fā)強(qiáng)烈,導(dǎo)致本地區(qū)土壤鹽漬化嚴(yán)重。近年來,由于黃河來水量的逐年減少,引黃灌溉不能滿足農(nóng)業(yè)灌溉需求,逐漸開始開采利用地下水。由于銀北地區(qū)淺層地下水礦化度較高,利用地下水灌溉可能引起次生土壤鹽漬化。本文運(yùn)用phreeqc模型軟件模擬灌溉水與土壤之間的相互作用過程,探討了土壤鹽漬化的形成機(jī)理。通過模擬分析得到以下結(jié)論:(1)地表水和地下水聯(lián)合運(yùn)用是解決銀北灌區(qū)土壤鹽漬化的關(guān)鍵,不同地區(qū)采取不同的混合比例,可以實(shí)現(xiàn)水資源的高效利用。(2)銀北地區(qū)灌溉淋洗期間存在蒸發(fā)濃縮疊代在2~4次,說明存在輕微蒸發(fā)。(3)inverse模擬結(jié)果說明,銀北地區(qū)灌溉淋洗期間存在輕微蒸發(fā),水相和固相的相互作用,石膏、白云巖和鹽巖溶解,na+、ca2+和mg2+吸附交換,渠水下滲轉(zhuǎn)化為地下水;非灌水期地下水通過毛細(xì)管作用強(qiáng)烈蒸發(fā),水相和固相的相互作用,石膏、白云巖和鹽巖沉淀,na+、ca2+和mg2+解吸附,使有害鹽分氯化物、硫酸鹽存留在土壤層中,形成土壤鹽漬化。

本文主要闡述了鹽漬土的定義及在鹽漬土地區(qū)出現(xiàn)各種病害和對(duì)這些病害采用的處理措施等。

為探討鹽漬化土壤環(huán)境下微咸水的利用模式,在內(nèi)蒙河套灌區(qū)的典型鹽漬化試驗(yàn)區(qū)開展了微咸水灌溉試驗(yàn),并針對(duì)鹽漬化土壤的空間變異性,以試驗(yàn)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)及swap模型為基礎(chǔ)構(gòu)建了區(qū)域土壤水鹽運(yùn)移模型系統(tǒng)。田間試驗(yàn)結(jié)果表明,在鹽漬化土壤上進(jìn)行咸水灌溉,生育期土壤呈積鹽狀態(tài),但其未對(duì)作物生長(zhǎng)及產(chǎn)量構(gòu)成較大威脅;基于區(qū)域土壤水鹽運(yùn)移模型系統(tǒng)進(jìn)行了不同微咸水利用方案的數(shù)值試驗(yàn),結(jié)果顯示,生育期各方案都有所積鹽,但經(jīng)過秋澆灌溉后,土壤積鹽大幅度減少,研究區(qū)整體處于脫鹽狀態(tài),并得出鹽漬化土壤條件下對(duì)區(qū)域土壤環(huán)境影響較小的生育期咸淡水輪灌優(yōu)化方案,即1水90mm(淡水)、2水75mm(淡水)、3水115.5mm(3.84g/l微咸水)、4水115.5mm(3.84g/l微咸水)的"淡咸咸"灌溉模式。

介紹新疆鹽漬土的分布狀況及沉積規(guī)律,闡述了國(guó)內(nèi)外對(duì)鹽漬土的主要研究成就和防治經(jīng)驗(yàn),對(duì)新疆山前沖積平原類型鹽漬土的主要特性進(jìn)行探討,提出對(duì)此類鹽漬土進(jìn)行研究的重點(diǎn)。

闡述了西寧地區(qū)鹽漬土主要分布于山麓和斜坡帶高階地和河谷高漫灘,前者屬中-弱硫酸、亞硫酸鹽漬土,且多具中等-強(qiáng)烈濕陷性,鹽份主要來自斜坡后緣含鹽碎屑巖風(fēng)化物及易溶鹽;后者為中等亞氯、亞硫酸鹽漬土,溶于土中的鹽份系淺層咸地下水常年毛細(xì)上升蒸發(fā)所致;西寧地區(qū)鹽漬土均屬次生鹽漬土,其次生鹽漬土的鹽脹性、溶陷性、腐蝕性較強(qiáng);并對(duì)鹽漬土地基處理提出了5種處理方法。

通過對(duì)江蘇鹽城地區(qū)蔬菜大棚土壤調(diào)查發(fā)現(xiàn),大棚栽培對(duì)土壤的特性產(chǎn)生了較大的影響。研究結(jié)果表明:隨著大棚栽培年限的增加,土壤的鹽漬化程度不斷加重,并引起土壤一系列物理及化學(xué)變化;通過與玉米輪作、適當(dāng)施用腐熟廄肥和秸稈還田等措施,可明顯改良土壤。

土壤鹽漬化是一個(gè)世界性的生態(tài)問題,同時(shí)也是資源開發(fā)和利用問題。對(duì)于鹽漬化土壤的調(diào)查是合理利用土壤的前提條件。文章應(yīng)用徑向基(rbf)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),結(jié)合多源遙感影像對(duì)北方某地區(qū)耕地土壤鹽漬化狀況進(jìn)行調(diào)查研究,取得了滿意的效果。

以瑪納斯河流域?yàn)檠芯繉?duì)象,選擇沖積洪積扇、沖積平原和干三角洲3種主要地貌類型為研究區(qū)域,利用便攜式光譜儀測(cè)量土壤光譜反射率,結(jié)合土壤鹽分因子數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,探討瑪納斯河流域土壤鹽漬化現(xiàn)狀特征及其與土壤光譜之間的關(guān)系。結(jié)果表明:研究區(qū)土壤鹽分組成具有明顯的地域性特點(diǎn);在少數(shù)光譜波段,3種地貌類型的含鹽量及占優(yōu)勢(shì)的鹽離子均與光譜反射率呈顯著相關(guān),在此基礎(chǔ)上,建立多元線性回歸模型,為瑪納斯河流域地物光譜數(shù)據(jù)庫的建立及土壤鹽漬化的遙感監(jiān)測(cè)提供科學(xué)依據(jù)。

通過對(duì)新疆焉耆地區(qū)和碩—庫爾勒高速公路沿線的天然鹽漬土室內(nèi)基本性質(zhì)試驗(yàn)分析,選取粉土、黏土類天然鹽漬土,在開放系統(tǒng)中進(jìn)行反復(fù)凍融循環(huán)條件下的試驗(yàn)研究,從土類及鹽性角度研究了氯鹽漬土的鹽脹規(guī)律。

鹽漬土具有鹽脹性、溶陷性和腐蝕性,這會(huì)導(dǎo)致路基出現(xiàn)鹽脹、溶陷等病害,為此,介紹了鹽漬土路基常見的改良措施,包括石灰改良鹽漬土、粉煤灰改良鹽漬土、水泥改良鹽漬土、砂礫改良鹽漬土,并對(duì)改良效果進(jìn)行對(duì)比分析,提出了改良鹽漬土施工建議,以降低造價(jià),減少對(duì)環(huán)境的破壞。

詳細(xì)介紹新疆鹽漬土對(duì)路基工程的危害,重點(diǎn)分析了鹽漬土地區(qū)公路路基病害的處理措施,對(duì)提高路基高度法、換填法、強(qiáng)夯法和設(shè)置隔斷層法等進(jìn)行比較,并簡(jiǎn)要論述鹽漬土路基施工的注意事項(xiàng)。

結(jié)合南疆線野輪段增建第二線鹽漬土地區(qū)工作實(shí)踐,探討了內(nèi)陸地區(qū)鹽漬土的定義、分布特點(diǎn)、勘探、試驗(yàn)方法及工程處理措施等,為內(nèi)陸鹽漬土地區(qū)的勘察工作提供借鑒。

采用高雙摻粉煤灰礦粉技術(shù),可以大幅度提高混凝土的抗鹽漬土硫酸根離子的脹縮侵蝕破環(huán),同時(shí)可以提高抗氯離子的滲透能力,并能提高混凝土的抗凍性,在鹽漬土地區(qū)的工程中應(yīng)用可以延長(zhǎng)建筑物壽命,降低工程造價(jià)。

論文以山東禹城市為例,進(jìn)行了鹽漬土改良區(qū)耕地土壤適宜性評(píng)價(jià)研究。采用灰色關(guān)聯(lián)分析法與delphi法結(jié)合篩選參評(píng)因素,用層次分析法(ahp)確定其權(quán)重,建立了土壤適宜性綜合評(píng)價(jià)模型。通過比較空間插值方法后,采用反距離加權(quán)(idw)空間插值技術(shù),獲取了研究區(qū)土壤適宜性等級(jí)空間分布圖。結(jié)果顯示,禹城市耕地土壤適宜性總體狀況良好,ⅰ、ⅱ等級(jí)面積占27.24%;ⅲ、ⅳ等級(jí)面積占45.48%,ⅴ、ⅵ等級(jí)面積占27.28%。耕地土壤適宜性等級(jí)分布受到地形地貌的影響,由地勢(shì)較高的河灘高地向地勢(shì)較低的洼地過渡,土壤適宜性變差;土壤適宜性等級(jí)分布同時(shí)受引黃灌溉的影響,在引黃干渠的低洼處,土壤適宜性差。該研究探索了鹽漬土改良區(qū)耕地土壤適宜性的評(píng)價(jià)技術(shù)方法,對(duì)鹽漬土改良區(qū)耕地資源的持續(xù)利用和土壤改良有積極意義。

在土地規(guī)劃和工程建設(shè)中常常要對(duì)規(guī)劃和建筑場(chǎng)區(qū)范圍內(nèi)的鹽漬化土壤進(jìn)行易溶鹽分析檢測(cè),以確定土壤的鹽漬化程度對(duì)土的工程特性的影響以及對(duì)建筑材料的腐蝕作用。采用等離子發(fā)射光譜法可以同時(shí)測(cè)定土壤易溶鹽中的鉀、鈉、鈣、鎂、硫酸鹽。與傳統(tǒng)方法相比,該方法具有測(cè)定范圍寬,檢測(cè)精度高、樣品用量少,使用的化學(xué)試劑少、簡(jiǎn)單快速等優(yōu)點(diǎn),滿足土地規(guī)劃和工程建設(shè)等領(lǐng)域的需要,適用于土壤易溶鹽分析大批量樣品的測(cè)定。