冬季咸水冰覆盖对滨海盐渍土的改良效果研究.docx

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1、冬季咸水冰掩盖对滨海盐渍土的改进效果争论林叶彬;顾卫;许映军;陶军;卜丹阳【摘 要】Seasonal variation of salinity is typical of coastal saline soils. High water table and high salinity of the groundwater are considered to be the main cause of salt accumulation in the soil in winter and spring.Fortunately, an agro-ecosystem consisting of ra

2、ised-beds and shallow pools is expected to be able to solve this dilemma. Raised-beds are built to lower ground water table, and shallow pools provide in winter brackish ice that can be used to mulch the fields. The mulching of brackish ice melts, leaching salt off from raised-beds, thus preventing

3、surfacing of salt. In the experiment, to control melting speed of the ice, three treatments were designed, I. E. No mulching over on the ice layer, mulching with reed straw and mulching with non-woven fabrics. Variations of water content and salinity in the soil of the raised-beds were monitored, be

4、fore and after melting of the ice and during the process of melting in the experiment.Results show that mulching with brackish water can not only inhibit accumulation of salt, but also decrease salinity and increase water content of the soil. In the treatment of no mulching on ice, the ice melted qu

5、ickly, raising soil water content quickly in a short time, so its desalinizing effect was notable but not lasting. The treatment of mulching the ice with reed straw reduced evaporation of ice water, and deferred ice melting, thus prolonging desalinizing time. Compared with the foregoing treatment, t

6、he treatment of mulching with non-woven fabrics displayed a proper icemelting rate and the best desalinizing effect. In the three treatments at thetime the ice mulching completely melted, the water content in the 0 -20 cm soil layer increased by 44. 5% , 42. 8% and 68. 5% , respectively, as against

7、that in the soil without ice mulching and the desalini-zation rate reached 44.4% , 47.0% and 72.4% , respectively. The improvements in soil moisture and soil salinity create a suitable soil environment for crops, and provide a guarantee for successful implementation of follow-up amelioration of coas

8、tal saline soils.%滨海盐渍土盐度变化存在明显的季节性,地下水埋深浅、矿化度高是造成滨海地区冬-春季节土壤积盐的主要缘由.台田-浅池农业生态系统的构建,既可抬高土壤耕作面,又能形成开阔的水体.利用冬季浅池中自然冻结形成的咸水冰掩盖台田,其融水可实现对台田土壤盐分的淋洗,防止返盐.台田覆冰后,又在冰面设置了无掩盖、芦苇秆掩盖和无纺布掩盖 3 种处理,以调整冰体溶化速度.试验过程中监测冰体溶化前后及溶化过程中台田 0100 cm 土层含水率与盐度变化.结果说明,冬季咸水冰掩盖不仅抑制了土壤的返盐,还能降低局部盐度,增加土壤含水率.冰面无掩盖条件下,覆冰溶化快速,土壤含水率在短时间内

9、大量增加,洗盐效果明显,但持续时间较短.掩盖处理削减了蒸发,可延缓覆冰溶化,延长脱盐时间.与芦苇秆掩盖相比,无纺布掩盖条件下,融冰速率适中,土壤脱盐效果最正确.3 种处理方式下,覆冰融尽时 020 cm 土层含水率分别增加 44.5、42.8和 68.5,土壤脱盐率分别为 44.4、47.0和 72.4.土壤墒情的改善与盐度的降低为作物的种植制造了良好的条件,为后续改进方法的顺当实施供给了保障.【期刊名称】土壤学报【年(卷),期】2023(049)001【总页数】8 页(P18-25)【关键词】滨海盐渍土;咸水冰;台田;洗盐【作 者】林叶彬;顾卫;许映军;陶军;卜丹阳【作者单位】地表过程与资源

10、生态国家重点试验室(北京师范大学),北京 100875;民政部/教育部减灾与应急治理争论院,北京 100875;地表过程与资源生态国家重点试验室(北京师范大学),北京 100875;地表过程与资源生态国家重点试验室(北京师范大学),北京 100875;地表过程与资源生态国家重点试验室(北京师范大学),北京100875;地表过程与资源生态国家重点试验室(北京师范大学),北京 100875;民政部/教育部减灾与应急治理争论院,北京 100875【正文语种】中 文【中图分类】S156.4+2渤海湾位于渤海的西部,其沿岸包括河北、天津、山东三省的局部地区。渤海湾沿岸地势平坦,在河流冲积和海水积存的共同

11、作用下,形成了大范围土层深厚的滨海平原。受海水顶托的影响,渤海湾滨海平原区的地下水位一般为 1.02.0 m,矿化度一般在 5 g L-1 以上,高者可达 20 30 g L-11。该地区土壤盐渍化严峻,形成了大量的盐碱荒地,仅河北省就有滨海盐碱地 200 km2 左右2,是我国北方重要的后备耕地资源。渤海湾沿岸地区埋藏着丰富的地下咸水。据初步统计,河北省东部沿海地区咸水总 量到达 7.17 亿 m31,假设能以简洁的方法对这些地下咸水进展脱盐处理,使之成为能被农业生产所利用的水源,不仅可以解决当地农业用水严峻短缺的问题, 还可用于改造盐碱荒地,缓解由于滨海区建设所带来的耕地削减的冲突。渤海湾

12、沿岸地区盐碱地改进具有悠久的历史。自宋代起,天津沿海就开头种植水稻改进滨海盐碱地3;20 世纪 60 年月,河北省沿岸的一些国营农场实行排灌措施改土种稻;本世纪初,山东省沿岸的黄河三角洲地区利用暗管排盐改碱技术与引黄浇灌相结合以改进滨海盐渍土4,这些技术和方法在当地取得了良好的效果。近年来,由于经济进展快速,人口急剧增长,淡水资源日益短缺,以水压碱、改土种稻的盐碱地改造方式因缺水而难以为继。致使原有的水田变为旱地,土壤盐渍化程度加剧,生产力显著下降。为了解决农业缺水和盐渍土改造的问题,Li 等提出了利用苦咸水自然冻结改进盐渍土的方法5。在冬季抽取地下咸水对盐渍土进展浇灌,咸水受低温作用会在盐渍

13、土外表形成肯定厚度的咸水冰层,春季溶化时咸水冰层中的浓咸水溶化在先、微咸水溶化在后,这种梯次入渗对滨海盐渍土具有良好的洗盐作用,可以降低土壤表层(作物根区)的盐分含量,并能保持土壤墒情6-7,为作物生长供给适宜的土壤水分和低盐条件。史培军等在海冰淡化及农业利用技术方面做出了开创性的工作8-9。冬季采集渤海海面上漂移的海冰,对其进展脱盐处理,使其成为可以用于农业浇灌的淡水。这两种方法虽然提出了渤海湾沿岸地区农业用水的途径, 但仍有一些问题尚待解决。咸水冻结浇灌在土壤外表所形成的咸水冰层是一种混合冰层,总盐量并未削减。尽管小于 15 g L-1 的咸水冰在溶化过程中可形成 50%以上小于 5 g

14、L-1 的微咸水,但另外 40%多的高浓度咸水(盐度为 3060 g L-1)也同样渗入土壤,使得土壤中下层有可能消灭盐分累积的趋势。海冰淡化水的盐分含量虽然可以到达国家农业浇灌用水的水质标准,但渤海湾沿岸水深较浅,退潮后可以形成几千米甚至于十几千米长的滩涂。假设直接将渤海海冰进展淡化,会大幅度增加海冰采集和运输的本钱。针对上述问题,本文以渤海湾沿岸的河北省黄骅市中捷友情农场为争论区,通过挖浅池、筑台田的整地方式在盐碱荒地上构建台田-浅池系统。在冬季将浅池内地下咸水冻结而成的咸水冰采集后覆于台田之上,淋洗台田土壤盐分,开展了利用咸水冰改造盐碱荒地的试验争论。1 争论区概况争论区为位于河北省黄骅

15、市中捷友情农场十一队的北京师范大学地表过程与资源生态国家重点试验室黄骅海冰资源综合试验基地,地理坐标为北纬3809”3839”、东经 11705” 11749”,平均海拔 1.5 m,至渤海湾的直线距离约 7 km。当地属暖温带半潮湿季风气候区,冬春季严寒枯燥,夏季炎热多雨,年均温 12.3, 极端最低气温 -21.3,0积温 4 750,年降雨量 642.9 mm,年蒸发量超过2 159 mm。浅层地下水埋藏深度为 1.01.5 m,矿化度可达 1030 g L-1,土壤类型主要是滨海潮土、盐化潮土和滨海盐土,质地黏重,渗透率低。已开垦的旱作耕地土壤盐度为 35 g kg-1,未开垦的盐碱荒

16、地土壤盐度为 1017 g kg-1。2 试验原理2.1 台田-浅池系统争论区地下水埋藏浅且矿化度高,地下咸水中的盐分在土壤蒸发和土壤毛管的共同作用下,向土壤表层聚拢,这是当地土壤盐渍化的主要成因10。假设有足够的淡水并协作以浇灌排水措施,可以将土壤耕层范围内的盐度掌握在肯定范围之内(35 g kg-1)。但在缺乏淡水的状况下,欲削减地下水对土壤盐分累积的影响, 可通过降低地下水位,或是抬升地表高度来实现。对于滨海地区而言,地下水含量丰富,简洁地抽水不仅很难降低地下水位,还会引起海水倒灌,因此比较适宜的做法是抬升地表高度,即修建台(条)田。挖土筑台是修建台田的常用方法,挖土处成为浅池,堆土处成

17、为台田。台田外表通常高于原地表 1.7 m 以上,这就可以使得耕作土壤外表与浅层地下水之间的距离由原来的 1.0 m 左右增加至 2.5 m 以上。地下水对台田表层土壤的影响会因此而减弱,由地下水所带来的土壤盐分累积也会削减,再通过雨水和浇灌用水对土壤盐分的淋洗作用,台田就会渐渐从原来的重盐渍土改造成为盐度适中的可耕作农田。浅池的深度通常在 1.51.7 m,地下水会在此处出露,从台田上流下来的雨水或浇灌水会在此处集合,因此浅池内可形成一定深度的水面。浅池可作为与台田配套的排水设施,也可以作为水产养殖用水面, 假设能对浅池内的水体进展脱盐处理并将其用于台田浇灌,还可以成为台田浇灌用水的蓄水池。

18、台田与浅池的组合,构成了滨海地区粮食种植与水产养殖相结合的台田-浅池系统,为滨海地区盐渍土改造利用和农业可持续进展供给一种模式。2.2 咸水结冰与咸水冰掩盖洗盐浅池内的水主要是地下咸水,其盐度变动于 8.519.0 g L-1 之间。咸水结冰的机理与海冰结冰是全都的 11,当冬季温度降低至咸水冰点 (-0.5-0.9)以下时,由于冷却使浅池水体外表薄层产生结晶,生成淡水冰晶。这些冰晶漂移在咸水外表, 并彼此冻结在一起形成冰皮,随着大量冰晶从水中不断浮现水面,冰皮渐渐增厚形 成冰层。冰晶在聚拢过程中会将一局部卤水(浓咸水)裹挟在冰晶体之间,因此咸水冰是淡水冰晶、卤水、空气和少量固体杂质等组成的固

19、、液两相混合体,主要成分为淡水冰晶。咸水的低温结晶过程使其形成的冰体盐度远低于水体。冬季盐度为12.014.0 g L-1 的咸水,冻结而成的咸水冰盐度仅为 2.83.5 g L-1,降低了75%80%,从咸水变成了微咸水。假设将冬季浅池内冻结成的咸水冰采集上来掩盖在台田上,咸水冰内的卤水(占咸水冰体积的 20%30%,盐度最高可达 40 g L-1)受重力作用会沿着冰晶之间的缝隙从冰体流出,而剩下的淡水冰晶(占咸水冰体积的 70%,盐度 1 g L-1 左右)会随着气温的渐渐上升而缓慢溶化并渗入土壤,对土壤盐分产生淋洗作用。即在冬季采集浅池内的咸水冰并将其掩盖在台田上,可以取得与雨水或浇灌水

20、同样的土壤洗盐效果,相当于将土壤洗盐过程从雨季延长至冬季。3 试验方案3.1 修建台田-浅池在争论区修建三块台田 T0、T1、T2,修建时间分别为 2023 年、2023 年、2023年。台田高 1.7 m,面积约 1 100 m2,台面与浅池水面的面积比约为 11.2。实验开头前,每个台田分层土壤的盐度与含水率如表 1 所示。表 1 试验开头前台田土壤盐度与含水率 Table 1 Salt and water content of soils in raised-beds before the experiment 注:台田 T0、T1、T2 的修建时间分别为2023 年、2023 年、20

21、23 年,下同 Note:Raised-bed T0,T1and T2was built in 2023,2023 and 2023,separately.The same below 土层深度 Soil depth(cm)土壤盐度 Soil salinity(dS m-1)土壤含水率 Soil water content(%)T0 T1 T2 T0 T1 T2 0 20 8.8 11.7 15.6 18.04 17.83 17.66 20 40 7.8 11.7 14.619.61 22.42 19.50 40 60 7.8 10.7 16.6 22.28 23.27 20.86 60 80

22、 10.7 12.716.6 23.55 23.60 24.17 80 100 9.8 12.7 17.6 24.87 24.01 24.153.2 掩盖咸水冰争论区冬季低温期为 3 个月(12 月2 月),平均气温为-2.0,假设将咸水冰厚度到达 10 cm 作为采冰标准,则每个浅池每年平均可采冰 2.8 次,累计总冰量可达450 m3。20232023 年冬季气温低于正常年份,每个浅池产冰量超过 650 m3。咸水冰直接置于空气中时,溶化速度较快。冬季无掩盖条件下,40 cm 厚的冰体可在 30 d 内溶化完全。冰体溶化过快会影响咸水冰融水对土壤盐分的淋洗效果, 因此应实行控温措施减缓冰体

23、的溶化速度,从而延长冰体溶化的时间,提高土壤洗盐效果。在咸水冰外表铺设掩盖物,可以削减冰体与空气之间的热交换,减缓冰体溶化速度。为了比较不同控温措施对咸水冰掩盖土壤洗盐效果的影响,承受芦苇秆和无纺布两种掩盖物掩盖冰体外表,并与无掩盖进展比照。各台田的覆冰量及控温措施设置状况如表 2 所示,其中芦苇秆掩盖厚度为约 35 cm。表 2 控温措施设置状况 Table 2 Temperature controlling measures 台田编号The number of raisedbeds 冰面掩盖方式 Method of mulching on brackish ice 掩盖开头日期 Date

24、of ice mulching 覆冰融尽日期 Date the ice mulchingcompletely melted 覆冰历时 Duration of the ice mulch(d)T0 无掩盖 Withoutmulching 2023-01-31 2023-03-02 30 T1 芦苇秆掩盖 Mulching with reedstraw 2023-01-31 2023-03-22 50 T2 无纺布掩盖 Mulching with non-wovenfabrics 2023-01-31 2023-03-13 412023 年 1 月 25 日开头从浅池采集咸水冰并掩盖在台田上,每块

25、台田覆冰量为28030 m3,覆冰厚度 35 cm 左右,完全溶化后,折合水深约 200 mm。1 月31 日采冰完毕并在冰面上分别掩盖了芦苇秆和无纺布(图 1)。待覆冰完全溶化后, 在 T1 和 T2 台田上仍保存芦苇秆和无纺布的掩盖,直至春播前再揭开,并进展土地耕翻与平坦工作。图 1 台田掩盖咸水冰 Fig.1 Mulching of brackish ice on raised-beds3.3 数据采集与样品测试在台田旁边设置百叶箱和自动温度计,记录试验过程中大气温度的变化,温度数据采集的时间间隔为 1 h。利用不锈钢土钻进展土壤样品采集,每个台田以“S”形采样方式取 5 个样点,每个点

26、的采样深度为 100 cm,分 5 层,即 020、2040、4060、6080、80100 cm。试验开头前(1 月 12 日)对每个台田进展一次采样,以获得覆冰前各台田分层土壤的盐度与含水率数据。覆冰完成后第 3 天(2 月 3 日),各台田进展其次次样品采集。由于 T0 处理台田表层此时存在积水,地表积水会进入钻孔,影响下层土壤的含水率和盐度。所以此次采样实际上只在 T1 和 T2 处理上进展,T0 处理的其次次采样直至覆冰融尽时(3 月 2 日)才得以完成。此后,土壤样品采集的时间间隔调整为 12 d,直至覆冰完全溶化,采样方式保持不变。土壤水分测定承受重量法(质量法)。将分层采集的土

27、样放入已编号的样品袋,称出 总质量 m1,再将样品袋连同土样在 105条件下烘 12 h,冷却后称出质量 m2, 同时称出样品袋的质量 m0。据此算出样品含水率 m=(m1-m2)/(m2-m0)100%土壤盐度测定承受电导法12。将烘干的土壤磨细,过 2 mm 筛。然后将每个台田上同一批次、一样深度的样品充分混合。称取混合后的土样 40 g,加去离子水 200 ml(15 质量比)浸泡 3 min 后放在振荡筛上以 150 min-1 的频率震荡 5 min,静置至浸提液分层后过滤。用美国 YSI 85 型盐度、电导、溶解氧、温度测量仪测定滤液的盐度和电导率,用仪器显示的读数乘以 5 得出土

28、壤样品的盐度(土壤盐度用电导率表示,仪器准确度为2%)。4 结果与分析4.1 大气温度日变化台田覆冰后至覆冰全部溶化期间大气温度的日变化如图 2 所示。这段时间内,日平均气温的变化幅度为-515,日最高气温的变化幅度为 125。咸水冰的溶化速度主要是受大气温度的影响。冬、春季节,早、晚气温较低,通常是在 0以下,这时冰体仍旧维持冻结状态,不会溶化;但在中午时分,气温上升较快,平均都在 1以上,冰体会有局部溶化。也就是说,随着气温日变化的进程, 冰体在早、晚时分冻结,在中午时分溶化,这种冻结-溶化的交替消灭,使得融水以比较缓慢的速度渐渐地渗入土壤之中。对这种冻融过程起主要作用的是日最高气温。图

29、2 试验过程中气温变化特征 Fig.2 Variation of temperature during the experiment4.2 土壤含水率变化图 3 是覆冰前后各台田土壤含水率的变化状况。覆冰之前,三块台田土壤含水率的规律根本一样,即表层含水率最低, 020 cm 层在 18%左右,往下渐渐增大。各台田之间 060 cm 层土壤含水率相差较大,但 60100 cm 层土壤含水率均在 23%24%之间,差异较小。无掩盖的台田(图 3 中 T0)冰体溶化较快,至 3 月 2 日覆冰融尽时,各层土壤含水率均不同程度增加。其中 020 cm 最高,到达了 26.06%,往下增加的幅度变小。

30、覆冰融尽 12 d 后(3 月 14 日),40100 cm 土层含水率均比覆冰融尽时高,随后才开头降低。至 3 月 26 日,020 cm 土层含水率略高于覆冰前的值,其余各层也较覆冰前高。掩盖芦苇秆的台田(图 3 中 T1)冰体溶化速度最慢,这说明芦苇秆掩盖所产生的保温效果最好。从 1 月 31 日覆冰完成至 3 月 22 日左右溶化完全,共历时约 50 d。覆冰初期(2 月 3 日),仅土壤表层 20 cm 含水率有所增加,往下各层土壤含水率均无明显变化;覆冰中期(3 月 2 日),各层土壤含水率均有增加,但以 040 cm 层增加幅度最大;覆冰后期(3 月 14 日),各层土壤含水率到

31、达最高值。至 3 月 26 日覆冰融尽时,040 cm 土壤含水率有所下降,60100 cm 相对稳定。4.3 土壤盐度变化图 4 是覆冰前后各台田土壤盐度的变化状况。图 3 台田土壤含水率变化 Fig.3 Variation of soil water content on raised-beds 无掩盖的台田(图 4 中 T0),060 cm 土层覆冰前的盐度低于 10.0 dS m-1, 6080 cm 土层盐度最高,可达 10.7 dS m-1。3 月 2 日覆冰融尽时,各层土壤盐度显著降低,尤其是 020 cm 层,仅 4.9 dS m-1,脱盐率到达了 44.3%。即便是盐度最高的

32、 6080 cm 层,也降到了 7.8 dS m-1。覆冰融尽后 12 d(3 月 14 日),土壤表层盐度根本保持不变,2060 cm 土层略有降低,60 cm 以下略有上升。至 3 月 26 日,表层土壤盐度仍无显著变化,但 20 cm 以下土层盐度开头增加,2060 cm 层甚至高于覆冰前的值。掩盖芦苇秆的台田(图 4 中 T1),土壤盐度变化较无掩盖台田要简单。覆冰初期(2 月 3 日),020 cm 土层盐度显著增加,但往下各土层的盐度根本无变化,与覆冰前相差无几。3 月 2 日,覆冰融水的影响深度已到达 60 cm,此时 040 cm 土层盐度低于覆冰前,4060 cm 层盐度较覆

33、冰前增加。3 月 14 日,随着融水入渗深度的增加,080 cm 土层盐度进一步降低,而 80100 cm 土层盐度变化较小。3 月 26 日覆冰融尽时,表层盐度有所增加,其余各层土壤盐度要略低于 3 月14 日的各层土壤盐度。在整个覆冰-溶化的过程中,除了表层(020 cm)土壤盐度之外,掩盖芦苇秆的台田其余各土层盐度总体上变化幅度不大。图 4 台田土壤盐度变化 Fig.4 Variation of soil salinity on raised-beds掩盖无纺布的台田(图 4 中 T2),在覆冰初期(2 月 3 日),020 cm 土层盐度增加, 这一特点与掩盖芦苇秆的台田一样。但至 3

34、 月 2 日,020 cm 土层盐度快速降低至 4.8 dS m-1,以下各层盐度降低量也较大。至 3 月 14 日覆冰融尽时,除表层盐度根本未发生变化之外,其余各层又有所下降。覆冰融尽后 12 d(3 月 26 日), 060 cm 土层盐度略有增加,其中 020 cm 增加量明显,往下各土层盐度增量呈递减趋势,60100 cm 土层盐度根本无变化。与无掩盖和掩盖芦苇秆的台田相比,在无纺布掩盖条件下,初期台田土壤脱盐效果微弱,后期则格外明显。4.4 咸水冰掩盖的脱盐效果在无掩盖、芦苇秆掩盖、无纺布掩盖三种不同冰体控温措施下,台田覆冰浇灌持续的时间分别为 30 d、50 d 和 41 d,平均

35、日浇灌水量分别为 6.7、4.0、4.9 mm。冰面无掩盖时,覆冰溶化速度快,融水量大于入渗量,融冰过程中土壤表层始终有滞留的水分,可以促进土壤表层快速脱盐,但脱盐率比较低,表层土壤脱盐率最高只有 44.4%(表 3 中 T0)。芦苇秆掩盖条件下,冰体溶化缓慢,融水量小于入渗量,水分能被土壤充分吸取, 因此土壤各层含水率变化不猛烈,但日浇灌水量的缺乏制约了脱盐效果的提升。表层土壤脱盐率最高虽然到达了 47.0%(表 3 中 T1),但在冰体融尽后,表层土壤消灭了较为明显的返盐趋势(表 3 中 T1)。无纺布掩盖条件下,既调整了覆冰溶化速度,又能使每日融水量与入渗量根本相当。土壤表层脱盐效果最好

36、,脱盐率最高到达了 72.4%,而且在冰体融尽后,表层土壤盐度仍旧比较稳定(表 3 中 T2)。除了表层土壤脱盐率有所不同,上述 3 种控温措施下中下层土壤的脱盐率也存在较大差异(表 3)。在无纺布掩盖条件下,不仅表层脱盐率高,而且其余各土层均有稳定的、明显的脱盐,台田土壤整体脱盐效果最正确。在无掩盖和芦苇秆掩盖条件下, 仅表层土壤脱盐率高,但其余各层存在积盐风险(脱盐率为负),在覆冰融尽后可能会产生返盐现象。5 结论与争论5.1 结论1) 将台田-浅池的整地方式与冬季咸水冰掩盖结合起来,可以使渤海湾沿岸滨海盐渍土在不增加淡水浇灌的条件下实现改造利用。修建台田相对降低地下水位,削减地下咸水对土

37、壤盐分的供给。冬季采集浅池咸水冰掩盖台田,通过冰体的冻融过程淋洗土壤盐分。2) 冬季咸水冰掩盖台田外表可以产生明显的盐渍土脱盐效果,随着冰体的溶化,大 量土壤盐分被排出,在不同的冰体控温条件下(无掩盖、掩盖芦苇秆、掩盖无纺布), 台田土壤表层(020 cm)脱盐率最高可到达 44.4%、47.0% 和 72.4%;土壤中下层(60100 cm)脱盐率最高可到达 36.4%、4.8%和 47.2%。其中以冰体外表掩盖无 纺布的土壤脱盐效果最好。3) 冬季台田外表掩盖咸水冰可以增加土壤墒情,在不同的冰体控温条件下 (无掩盖、掩盖芦苇秆、掩盖无纺布),台田 020 cm 土层含水率分别增加 44.5

38、%、42.8%和 68.5%。5.2 争论1) 覆冰后咸水冰中的卤水(浓盐水)在重力作用下流出冰体进入土壤,这在覆冰初期最为明显。图 4 中 T1 和 T2 两种处理的表层土壤盐度(020 cm)在 2 月 3 日均出现了明显的上升,表 3 中此时 T1 和 T2 两种处理的表层土壤的脱盐率也为-25%,均说明白有外来盐分从土壤表层进入土体。这些盐分虽然可以随着后续冰体融水的渗入被局部地淋洗出土体,但还是会有局部盐分残留在土体之中。要快速排出这些卤水,需要在修建台田时设置必要的排水设施。2) 淋洗盐分仅是盐渍土改造的第一步。对于重黏质滨海盐渍土而言,要想使其成为良田,除了去除土壤盐分之外,还必

39、需要改进土体构造、增加通透性、提高土壤肥力,以利于作物生长13。本文仅仅是对冬季台田覆冰洗盐效果的初步分析, 有关作物生长效果的争论目前正在开展之中。3) 从浅池中采集咸水冰可以使台田-浅池系统的整体效益得到发挥,但采冰量的多少受冬季气候条件的限制较大。对于台田土壤脱盐而言,冬季覆冰量多少为适宜? 连续几年冬季覆冰是否可以到达较为抱负的土壤脱盐效果?由于本文争论所用台田的修建时间不同,土壤初始盐度不同,文中所得出的脱盐效果差异还不能代表普遍的规律,相关争论工作还有待于今后进展。4) 争论区春季干旱少雨,覆冰融尽后至春播之间的 3040 d 时间里,气温快速上升、土壤蒸发猛烈。在此期间台田土壤是

40、否会重积盐,以及如何防止这段时期的土壤积盐以保证冬季台田覆冰土壤洗盐效果,这些问题也还需要进一步争论。参考文献1 河北省水利厅.河北省地下水水质调查评价.1993:7,71.Department of Water Resources in Hebei Province.Investigation and assessment of groundwater quality in Hebei Province(In Chinese).1993:7,712 李作云,齐树亭.河北省盐渍土分类问题刍议.河北水利专科学院学报,1990, 1:5458.Li Z Y,Qi S T.Discussion on

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