1、土土 壤壤 盐盐 碱碱 化化主要内容一、基本概念一、基本概念二、我国土壤盐碱化的特点二、我国土壤盐碱化的特点土壤土壤盐碱化盐碱化三、土壤盐碱化的机理三、土壤盐碱化的机理四、土壤盐碱化的分级四、土壤盐碱化的分级五、土壤盐碱化的防治五、土壤盐碱化的防治?一、概念一、概念土壤盐碱化又称土壤盐渍化，是指在土壤盐碱化又称土壤盐渍化，是指在 自然和人为作用下自然和人为作用下 土壤土壤表层盐分含量不断增加，以至超过某一限度的地质过程和现象。表层盐分含量不断增加，以至超过某一限度的地质过程和现象。土壤盐碱化所造成的土地退化是土壤盐碱化所造成的土地退化是 荒漠化的主要类型之一荒漠化的主要类型之一，因，因而土壤盐
2、碱化被视作一种而土壤盐碱化被视作一种 环境地质问题环境地质问题。壤盐渍化壤盐渍化1发生在干发生在干旱、半干旱区。由于漫灌和只灌不排，导致地下水位上升或旱、半干旱区。由于漫灌和只灌不排，导致地下水位上升或土壤底层或地下水的盐分随土壤底层或地下水的盐分随毛管水毛管水上升到地表，水分蒸发后，上升到地表，水分蒸发后，使盐分积累在表层土壤中，当使盐分积累在表层土壤中，当土壤含盐量土壤含盐量太高（超过太高（超过0.3%）时，形成的时，形成的盐碱灾害盐碱灾害。土壤盐碱化是一个世界性的问题，涉及全球土壤盐碱化是一个世界性的问题，涉及全球 100多个国家和地多个国家和地区区.研究表明，当土壤含盐量达到研究表明，
3、当土壤含盐量达到 干土重的干土重的0.3-1%时，即相当于时，即相当于弱盐渍土或中等盐渍土时，农作物的产量仅为正常产量的弱盐渍土或中等盐渍土时，农作物的产量仅为正常产量的 1/10-1/30。成因分类：成因分类：原生盐碱化原生盐碱化次生盐碱化次生盐碱化由自然环境因素（气候、地质、地貌、水由自然环境因素（气候、地质、地貌、水文和土壤条件等）变化引起的土壤盐碱化文和土壤条件等）变化引起的土壤盐碱化人类对土地资源和水资源不合理利用引起人类对土地资源和水资源不合理利用引起的区域水盐失调，所导致的土壤表层不断的区域水盐失调，所导致的土壤表层不断积盐的过程。积盐的过程。?二、我国土壤盐渍化的特点二、我国土
4、壤盐渍化的特点1、发展速度快发展速度快2、区域分布广泛、区域分布广泛北纬33以北的干旱和半干旱地区其中分布面积最广的其中分布面积最广的是是内蒙古内蒙古，其次是，其次是山山东东，再次是，再次是新疆新疆，第，第四位是四位是河北河北。?危害严重危害严重（一）危害农业和畜牧业（一）危害农业和畜牧业据内蒙河套平原的统计资料，许多渍区每年因盐渍化而据内蒙河套平原的统计资料，许多渍区每年因盐渍化而 死亡的作死亡的作物占播种面积的物占播种面积的10-20%10-20%，甚至达到，甚至达到30%30%以上。黄淮海平原仅轻度、中轻以上。黄淮海平原仅轻度、中轻度盐渍土就造成农作物减产度盐渍土就造成农作物减产 10-
5、50%10-50%，重度的则颗粒无收。山东因此造，重度的则颗粒无收。山东因此造成的经济损失就达成的经济损失就达15-2015-20亿元，宁夏平均每年减产亿元，宁夏平均每年减产40004000多万多万kgkg，新疆则，新疆则达达1 1亿亿kgkg。（二）危害交通电力等基础设施安全（二）危害交通电力等基础设施安全盐渍土具有盐渍土具有腐蚀性腐蚀性，对建筑物基础产生一定危害。，对建筑物基础产生一定危害。如在盐渍土地段埋设的混凝土电线杆，会发生电线杆被腐蚀和局如在盐渍土地段埋设的混凝土电线杆，会发生电线杆被腐蚀和局部裂缝现象，严重危及送电线路的安全，盐渍土对铁路路轨的腐蚀性部裂缝现象，严重危及送电线路的
6、安全，盐渍土对铁路路轨的腐蚀性也不容忽视。也不容忽视。（三）导致生态环境恶化（三）导致生态环境恶化重度盐渍化地区，地表返盐严重，形成大片重度盐渍化地区，地表返盐严重，形成大片 盐碱地盐碱地或或光板地光板地，盐，盐结皮普遍，无植物生长或仅局部可见低矮、稀疏的红柳和盐蒿，生态结皮普遍，无植物生长或仅局部可见低矮、稀疏的红柳和盐蒿，生态环境严重恶化，环境严重恶化，再进一步发展即造成盐漠化。再进一步发展即造成盐漠化。?三、土壤盐渍化的形成条件三、土壤盐渍化的形成条件地形条件气候条件外部条件地表径流土壤冻融土壤盐渍化形成的条件人为活动潜水的埋藏深度潜水的矿化度内部条件包气带岩性结构潜水含水层的透水性?四
7、、土壤盐渍化的分级四、土壤盐渍化的分级?1、盐渍土的分类盐化土盐化土盐化主要是指盐化主要是指含有较多的含有较多的NaClNaCl和和NaNa2 2SOSO4 4的盐渍土。因土壤中粘粒组的盐渍土。因土壤中粘粒组成份多，当形成吸附复合体后（吸附复合体由所有小于成份多，当形成吸附复合体后（吸附复合体由所有小于0.001mm0.001mm的土壤的土壤胶体粘粒组成），可以表现出一定的交替吸附功能，它通常能吸附胶体粘粒组成），可以表现出一定的交替吸附功能，它通常能吸附CaCa2+2+、MgMg2+2+、NaNa+、H H+等。等。碱化土碱化土又称苏打土，主要指含有较多又称苏打土，主要指含有较多NaNa2
8、2COCO3 3（苏打）、（苏打）、NaHCONaHCO3 3（小苏打）（小苏打）的盐渍土。若土壤中含有大量的的盐渍土。若土壤中含有大量的NaNa2 2COCO3 3、NaHCONaHCO3 3遇水时会水解，形成强遇水时会水解，形成强碱碱NaOHNaOH对作物根部起腐蚀作用。另一方面，在高浓度条件下，土壤中的对作物根部起腐蚀作用。另一方面，在高浓度条件下，土壤中的Na+Na+可有相当部分被土壤吸附复合体吸附，从而使土壤胶体具较强的亲可有相当部分被土壤吸附复合体吸附，从而使土壤胶体具较强的亲水性，分散性。水性，分散性。?2、盐渍土的分级按土壤全盐量及作物产量因盐渍化而降低的程度，前苏联学者对盐土
9、进按土壤全盐量及作物产量因盐渍化而降低的程度，前苏联学者对盐土进行了分级行了分级（按土壤盐分的总含量及类型拟定的适用于作物的土壤盐渍化分级）（按土壤盐分的总含量及类型拟定的适用于作物的土壤盐渍化分级）作物生长作物生长抑制情况抑制情况盐化盐化程度程度苏打型苏打型氯化物氯化物苏打型苏打型苏打苏打氯化物型氯化物型硫酸盐硫酸盐苏打型苏打型苏打苏打硫酸盐型硫酸盐型氯化物型氯化物型硫酸盐硫酸盐氯化物型氯化物型氯化物氯化物硫酸盐型硫酸盐型硫酸盐型硫酸盐型盐分聚积层盐分聚积层(060cm)中中盐分总量或残渣量盐分总量或残渣量(%)无抑制无抑制轻度，产量轻度，产量降降10%20%中度，产量中度，产量降降25%5
10、0%严重，产量严重，产量降降50%80%个别植株成个别植株成活，无收获活，无收获非盐非盐化化轻度轻度 0.10 0.15 0.150100cm土层中盐分总量或残渣量土层中盐分总量或残渣量(%)0.15 0.20 0.25 0.50 0.60 0.70 0.80 1.00 1.20 2.00我国目前普遍采用的土壤盐渍化分级标准是在此基础上制定的。该分类我国目前普遍采用的土壤盐渍化分级标准是在此基础上制定的。该分类主要按地区和盐分类型大体归纳为两种含盐量系列主要按地区和盐分类型大体归纳为两种含盐量系列我国的土壤盐渍化分级指标我国的土壤盐渍化分级指标盐分系列盐分系列及适用地区及适用地区滨海，半湿润，
11、滨海，半湿润，半干旱，干旱区半干旱，干旱区半漠境及漠境区半漠境及漠境区土壤含盐量（土壤含盐量（%）非盐非盐化化 0.10.6(1.0)1.0(2.0)土壤盐分的组成不同，其危害程度也有所不同。土壤盐分的组成不同，其危害程度也有所不同。根据对作物的危害程度由大到小，可将盐分大致按下列顺序排列：根据对作物的危害程度由大到小，可将盐分大致按下列顺序排列：NaNa2 2COCO3 3 NaHCO NaHCO3 3 NaCl NaCl CaCl CaCl2 2 MgSO MgSO4 4 Na Na2 2SOSO4 4。即即对作物危害最大的阳离子是钠离子对作物危害最大的阳离子是钠离子，当作物从盐渍化土壤中
12、吸，当作物从盐渍化土壤中吸收过多的钠离子时，将会抑制对钙和钾的吸收，造成作物缺钙；阴离收过多的钠离子时，将会抑制对钙和钾的吸收，造成作物缺钙；阴离子的危害程度为子的危害程度为COCO3 32-2-Cl Cl-SO SO4 42-2-。一般情况下，单一盐类的危害程度大于复合盐类，即当多种盐类一般情况下，单一盐类的危害程度大于复合盐类，即当多种盐类同时存在时，危害程度有所降低。同时存在时，危害程度有所降低。?五、土壤盐渍化的防治五、土壤盐渍化的防治土壤盐渍化发生的根本原因在于：土壤盐渍化发生的根本原因在于：在长时间尺度上，环境的盐分输入大于土壤包气带向环境的盐分在长时间尺度上，环境的盐分输入大于土
13、壤包气带向环境的盐分输出，致使土壤积盐作用强于脱盐作用。输出，致使土壤积盐作用强于脱盐作用。因此，土壤盐渍化防治的基本原则是：因此，土壤盐渍化防治的基本原则是：切断或削减环境向包气带的盐分输入，或增强包气带向环境的盐切断或削减环境向包气带的盐分输入，或增强包气带向环境的盐分输出，使得土壤盐分处于收支均衡状态或以脱盐作用为主。除人分输出，使得土壤盐分处于收支均衡状态或以脱盐作用为主。除人为控制盐分的输入、输出外，调整包气带岩性结构也是进行土壤盐为控制盐分的输入、输出外，调整包气带岩性结构也是进行土壤盐渍化防治的重要手段。渍化防治的重要手段。（1 1）减少土壤盐分的输入）减少土壤盐分的输入?降低潜
14、水位降低潜水位即通过降低潜水位，使潜水埋藏深度大于即通过降低潜水位，使潜水埋藏深度大于“临界深度临界深度”，从而减，从而减少地下水的水分和盐分向包气带内的输入。少地下水的水分和盐分向包气带内的输入。地表水体的防渗地表水体的防渗对水库、渠道等地表水体进行浆砌，或使用粘土、薄膜、橡皮等防渗材对水库、渠道等地表水体进行浆砌，或使用粘土、薄膜、橡皮等防渗材料铺底，减少地表水对地下水的渗漏补给量，防止潜水位的抬升。料铺底，减少地表水对地下水的渗漏补给量，防止潜水位的抬升。减少灌溉水的回归下渗减少灌溉水的回归下渗为了减少灌溉水的回归下渗和节约水资源，可根据作物生长期需水情况，为了减少灌溉水的回归下渗和节约
15、水资源，可根据作物生长期需水情况，改用渗灌、喷灌、滴灌等方式适量灌水。改用渗灌、喷灌、滴灌等方式适量灌水。人工排水人工排水即人为添加地下水的排泄项，增大地下水的排泄量，降低潜水位，使潜即人为添加地下水的排泄项，增大地下水的排泄量，降低潜水位，使潜水埋藏深度大于水埋藏深度大于“临界深度临界深度”。?防止高矿化水进入土壤防止高矿化水进入土壤主要是慎重使用或尽量避免咸水和污水灌溉，防止或减少高矿化主要是慎重使用或尽量避免咸水和污水灌溉，防止或减少高矿化水进入土壤。水进入土壤。（2 2）增强土壤盐分的排出）增强土壤盐分的排出利用矿化度较低的利用矿化度较低的淡水进行定期灌溉淡水进行定期灌溉，可对土壤中的
16、盐分起到，可对土壤中的盐分起到“淋洗淋洗”作用作用，使土壤盐渍化得到治理。，使土壤盐渍化得到治理。如果土壤盐渍化地区的包气带较厚，且颗粒较为粗大，则渗透性如果土壤盐渍化地区的包气带较厚，且颗粒较为粗大，则渗透性较好，灌溉水易于入渗到包气带下部或进入潜水含水层，且不会发生较好，灌溉水易于入渗到包气带下部或进入潜水含水层，且不会发生返盐。在这类地区，尤其是符合这类条件的干旱、半干旱地区，可定返盐。在这类地区，尤其是符合这类条件的干旱、半干旱地区，可定期进行大水漫灌，将土壤表层的盐分溶解淋洗到地下。期进行大水漫灌，将土壤表层的盐分溶解淋洗到地下。对于包气带较薄且颗粒较细的盐渍化地区，土壤透水性较差，
17、灌对于包气带较薄且颗粒较细的盐渍化地区，土壤透水性较差，灌水淋洗的效果不佳，且易造成土壤表层返盐。在这类地区，可先灌水水淋洗的效果不佳，且易造成土壤表层返盐。在这类地区，可先灌水浸泡，充分溶解土壤表层积聚的盐分，然后这些将溶有大量盐分的积浸泡，充分溶解土壤表层积聚的盐分，然后这些将溶有大量盐分的积水排掉，从而将盐分带离农田。水排掉，从而将盐分带离农田。（3 3）改善包气带岩性结构）改善包气带岩性结构通过改善包气带岩性结构实现土壤盐渍化防治的途径有两个：通过改善包气带岩性结构实现土壤盐渍化防治的途径有两个：一是降低支持毛细水的最大上升高度，或增加包气带的厚度，使一是降低支持毛细水的最大上升高度，
18、或增加包气带的厚度，使当前的潜水水位低于土壤盐渍化的当前的潜水水位低于土壤盐渍化的“临界深度临界深度”；二是增加包气带的透水性，使来自包气带上边界的水分能够畅通二是增加包气带的透水性，使来自包气带上边界的水分能够畅通地渗入到作物根系活动层以下或进入潜水含水层，起到地渗入到作物根系活动层以下或进入潜水含水层，起到“淋洗淋洗”土壤土壤盐分的作用。盐分的作用。（4 4）其他措施）其他措施?通过深耕、松土、施用有机肥等措施，改善表层土壤的理化性质；通过深耕、松土、施用有机肥等措施，改善表层土壤的理化性质；?种植牧草和田间林带，提高田间的封闭程度，减少土面蒸发；种植牧草和田间林带，提高田间的封闭程度，减
19、少土面蒸发；?因地制宜，培育种植耐盐作物；因地制宜，培育种植耐盐作物；?施加石膏，取代土壤中的施加石膏，取代土壤中的Na+Na+，利用工业废硫中和土壤碱性，进行土，利用工业废硫中和土壤碱性，进行土壤整治，降低盐渍土对作物的危害。壤整治，降低盐渍土对作物的危害。（4 4）其他措施）其他措施?通过深耕、松土、施用有机肥等措施，改善表层土壤的理化性质；通过深耕、松土、施用有机肥等措施，改善表层土壤的理化性质；?种植牧草和田间林带，提高田间的封闭程度，减少土面蒸发；种植牧草和田间林带，提高田间的封闭程度，减少土面蒸发；?因地制宜，培育种植耐盐作物；因地制宜，培育种植耐盐作物；?施加石膏，取代土壤中的施
20、加石膏，取代土壤中的Na+Na+，利用工业废硫中和土壤碱性，进行土，利用工业废硫中和土壤碱性，进行土壤整治，降低盐渍土对作物的危害。壤整治，降低盐渍土对作物的危害。（4 4）其他措施）其他措施?通过深耕、松土、施用有机肥等措施，改善表层土壤的理化性质；通过深耕、松土、施用有机肥等措施，改善表层土壤的理化性质；?种植牧草和田间林带，提高田间的封闭程度，减少土面蒸发；种植牧草和田间林带，提高田间的封闭程度，减少土面蒸发；?因地制宜，培育种植耐盐作物；因地制宜，培育种植耐盐作物；?施加石膏，取代土壤中的施加石膏，取代土壤中的Na+Na+，利用工业废硫中和土壤碱性，进行土，利用工业废硫中和土壤碱性，进行土壤整治，降低盐渍土对作物的危害。壤整治，降低盐渍土对作物的危害。
