準噶爾盆地克拉瑪依農業開發區土壤鹽分和養分狀況

克拉馬伊農業開發區位于準噶爾盆地西北端的湖岸平原上，距克拉馬伊市20公里，面積1.34萬公里。自建成到現在已經運行十余年,昔日的戈壁荒原變成了農業經濟較為發達的人工綠洲。但伴隨土地資源開發的深入,農業生產中一些潛在的因素使該區又面臨著一系列的問題。農業開發區自建設以來,一直有灌無排,地下水位抬升、土壤鹽漬化日益嚴重。土地鹽堿化使作物生長發育受阻,產量不高,土地產出率低下,鹽堿化嚴重土地甚至顆粒無收,農業綜合生產能力嚴重不足,農業發展矛盾進一步加劇,農業收入減少,農民增收異常困難,嚴重影響了農業開發區農業經濟的發展。一、當前的水保護1.地下水賦存條件分析克拉瑪依農業開發區位于準噶爾盆地西部邊緣半荒漠湖積平原上,從平面上可分為以北部扎依爾山為分水嶺的北山水系和南部瑪納斯河水系,所處位置受兩大水系共同作用,西、北部受到山前帶沖、洪積影響,東、南部則受到瑪納斯沖、湖積影響,巖性差異變化較大,且該區基巖埋深淺,構造裂隙發育,也為地下水的賦存提供了空間。潛水位埋深分布規律一般受地形、微地貌和地層結構的控制。研究區內影響潛水位埋深的主要因素是人為改造原始地貌所致,因此,潛水位埋深分布有其特有規律:潛水埋深在0~2米的地段占總面積的25.17%,主要集中在開發區的西部,綠農公司、藍天大道以南禹榮公司———康佳公司一帶、呼克公路沿線東側、黑豹公司采摘園一帶;潛水埋深2~4米地段占總面積的47.99%,在開發區廣泛分布,主要集中在開發區的中西部、中南部和中東部;潛水埋深>4米的地段占總面積的27.16%,主要集中在開發區外圍周邊地帶、飛機場,綠農公司的中部也有少許分布。2.耕層土壤鹽分資源量現狀2011年,調查農業開發區農田土壤鹽分和養分含量,結果表明,鹽漬化程度增加,有86.96%的土壤處于不同程度鹽漬化水平,以輕、中度鹽化為主。在農業開發區北部、南部以及輸油管以東區域,耕層土壤鹽化情況較重。與2006年調查相比,耕層土壤無鹽化面積的比例減少72.4%,輕度鹽化面積增加近1倍,中度鹽化面積增加44.6%。從有機質、全氮、堿解氮、速效磷、速效鉀這5項主要肥力指標分析,分別有37.35%、43.98%、48.19%的土壤樣品有機質、速效磷、速效鉀含量在低水平,分別有30.12%、72.29%、22.29%和25.9%的土壤樣品有機質、全氮、堿解氮及速效磷的含量處于極低水平。總體上看,農田土壤肥力總體偏低。二、土壤鹽分含量的控制從地下水動態和耕層土壤含鹽量分布狀況綜合分析,開發區農田水鹽動態變化的類型為持續聚鹽型,地下水位保持上升狀態,耕層土壤處于不斷聚鹽狀態。若繼續實行目前生產管理方式而不予改善,土壤鹽漬化程度將逐年增強,農田質量持續惡化,嚴重時可能造成重鹽漬化而棄耕。針對目前存在的問題,當前首要的工作:一是加強排水,穩步控制地下水位的下降;二是加強灌溉管理,減少進入灌區的灌水量,減輕地下水位上升的壓力。1.暗管排水的優點開發區無排水系統,這是導致地下水位持續上升的重要原因。首先要建立健全合理的排水系統,可采用明渠排水、暗管排水、井排等方法。明渠排水時排水的干、支、斗排渠相互連通,降低地下水位,切斷自上而下的積鹽通道。而暗管排水作為防治土壤鹽漬化的一項措施,在降低地下水位、加深淡化層、提高脫鹽效果等方面優于明渠排水。農田暗管排水具有排水、排鹽效果好,減少占用耕地,提高土地利用率,無坍塌和長草問題,易于管理,節省勞力,土方工程量少,便于機械化施工等優點,可籌措資金,適時開展暗管排水生產應用。2.灌溉管理不夠,灌溉機制不夠完善根據調查,目前開發區雖已建成配套節水滴灌系統,但農民科學種田水平不高,缺少適量灌溉知識和意識,加之用水管理不夠,缺乏節水灌溉機制,農田灌水量普遍偏高。過量灌溉是造成地下水位高、上升快的主要因素,也是作物生長不良的原因之一。應建立合理節水灌溉管理機制,加強灌溉管理、以量收費,同時提高農民科學種田水平,提倡合理灌溉,減少灌水次數和灌水量,減輕地下水位上升的壓力。根據以往研究,667米3.農業資源高效利用技術建立合理間作套種和輪作倒茬種植,如苜蓿草田輪作、間套復植綠肥及豆科作物等,增加農田生態系統生物多樣性和穩定性。實行種地與養地相結合,農業與牧業結合,提高農田生態系統生產力,實現農業資源高效利用。其次,根據土壤肥力特征和作物需求,采用合理施肥和土壤耕作技術,如平整土地、精耕細管、深耕深翻;增施有機肥、測土平衡施肥、施用改良劑、生物肥等,改善土壤理化性狀,建立綜合性土壤培肥耕作技術體系,實現耕地土壤質量的穩步提高,培育高產穩產農田。4.復用水劑防治作物因地制宜地選用合適的改良劑。常用化學改良劑:有機絡合類(禾康)、多元復合類(鹽堿豐)、有機營養劑類(施地佳、風化煤、腐植酸肥料)、工業廢棄物(粉煤灰、爐渣、磷石膏、脫硫石膏)等,有助于加強鹽漬化農田的改良培肥。禾康、鹽堿豐和施地佳等化學改良劑一般在播種前對水均勻噴施于地表,根據土壤鹽分含量調整用量,在輕、中度鹽化農田,667米禾康、鹽堿豐、施地佳等化學改良劑能暫時緩解鹽分對幼苗的危害,提高保苗率和產量;腐植酸肥料、風化煤等有助于緩和鹽分離子對作物的危害,提高保苗率。腐植酸能將土粒膠結起來,變成有結構的土壤,同時,腐植酸能中和堿性、降低土壤pH值,供應有機質養分,還能增加土壤有機質含量,有助于提高產量;使用石膏的作用是消除吸收性鈉或鎂,中和堿性;風化煤、粉煤灰能疏松土壤,降低土壤容重,增加孔隙度。但在旱作灌溉條件下,化學改良劑對土壤各層次鹽分含量改變的影響不大,影響鹽分運移的主要因素為水的作用,農業生產的技術關鍵為合理的灌排。5.耐鹽植物推廣廣泛引進篩選耐鹽抗鹽植物物種,同時對我區現有野生耐鹽植物物種進行篩選并發掘潛力,在種植過程中,對耐鹽植物的耐鹽極限、機理及抗鹽種植技術進行研究。經篩選、馴化,選擇出適合本地氣候和不同鹽漬化土壤條件,且具有一定經濟和生態效益的耐鹽物種,并在當地推廣示范。通過植物種植降低和減輕鹽害,實現生態經濟效益的協調統一。可用于農業生產和生態建設的主要耐鹽植物有:1耐鹽作物耐鹽小麥、耐鹽棉花(中965)