土壤盐渍化
作者：王东上传：yeguiren 来源：水利工程网 2005-04-11 00:00
一、前言
盐渍土是一种世界性的低产土壤，甚至是不毛之地，但是在很多情况下又兼具地势平坦和灌溉之便，因而自古以来又为世人所瞩目。特别是在当前，随着工农业生产的飞速发展，人口的不断增加，粮食需求的日益高涨，以及耕地资源的愈趋区乏，盐渍土的开垦利用则更为众多国家或地区所高度重视，其防治研究不仅历史悠久，而且尚趋加强之中，取得了长足的进展。现就盐渍土的分布状况、改良途径及其研究动
向等方面诌议如下。
二、盐渍土的分布
长期的实践证明，土壤盐渍化是困扰人类的五大土壤问题之一，另四个问题则是土壤侵蚀、沙漠化、退化与污染。首先，盐渍土分布广泛，其范围遍及除南极洲以外的五大洲，联合国粮农组织的资料表明，其总面积约达9．5×l08ha，占地球陆地面积的7．26％。在以上盐渍土总面积中大洋洲占37．5％，亚洲占33.3％，美洲占15.4％，非洲占8．5％，欧洲占5．3％。就国家而言，澳大利亚、前苏联、阿根廷、伊朗、印度、巴拉圭、印度尼西亚、埃塞俄比亚、美国、加拿大、埃及、智利等，都是盐渍土分布面积很大的国家。尽管欧洲盐渍土的总面积虽小，但是所占其分布国家国土总面积的比例部很高，达2％。同时应当指出，盐渍土通常呈现于灌溉农业高度发达的地区，所以存在的问题同样十分突出。
我国也是盐渍土分布广泛的国家，编制中国盐渍土分布图时粗略计算，我国的盐渍土面积约为
l.0x108ha，其中现代盐渍土约占37％，残积盐渍土约占45％．潜在盐渍土约占18％。我国盐渍土分布于辽、吉、黑、冀、鲁、豫、晋、新、陕、甘、宁、青、苏、浙、皖、闽、粤、内蒙古及西藏等19个省区。按自然地理条件及土壤形成过程，划分为滨海湿润—半湿润海浸盐渍区、东北半湿润—半干旱草原—草甸盐渍区、黄淮海半湿润—半干旱旱作草甸盐渍区、甘新漠境盐渍区、青海极漠境盐渍区及西藏高寒漠境盐
渍区等8个分区，用于指导生产实践。
三、国内外土壤盐渍化危害
在世界各国灌溉历史上，土壤盐渍化曾是影响农业发展甚至决定国家盛衰的重要原因之一。目前世界上大约仍有一半的灌溉土地不同程度地遭到盐渍化的危害。据报道，苏联灌溉面积中，次生盐演化约占43％，其中盐渍化程度严重的有16％。苏联过去每年围盐渍化而废弃的土地占灌溉面积的1～2％。美国约有30％的灌溉土地受盐演化危害。印度盐渍化面积约占灌溉面积的65％，埃及占30％，叙利亚占50％，伊拉克
占60％。下面来说明灌区土壤盐渍化的危害。
（1）、苏联盐渍化和碱化的灌溉
在苏联，盐渍化和碱化的灌溉地约有八千万公顷，其中一千八百万公顷是盐渍地和碱化土地，六千二百万公顷是柱状碱土。盐渍土广泛分布于苏联东欧和南欧地区以及中亚和外高加索地区。最可怕的是碳酸钠盐渍化。出现上述盐碱化的地区有：东西伯利亚和西西伯利亚河平原、亚库梯亚、外拜卡耳耶、乌拉尔河流域以及乌克兰、摩尔达维亚、格鲁吉亚、阿塞拜疆和阿美尼亚等。
土壤改良学家、水文地质学家、土壤学专家们仔细地研究了盐类和水份在土壤中转移情况，搞清了在不同增溉方式和地下水作用下，盐类在作物根部土壤层集积的特性。根据研究的结论，苏联土壤学家A．H，科斯佳科夫，B，A·科夫达，C．由，阿绍里亚诺夫等研制出克服盐渍地的方法，这包括排水设备(沟)、冲洗、平整土地、灌溉技术、增没方法和制度。他们提出平式排水设备和垂直式排水设备的计算方法、冲洗土地的工艺过程、增概和水利用技术和制度、盐渍灌溉地水和盐类运动的预测方法以及提高冲洗地肥力的
措施。
实践证明，苏联学者们提出的办法是行之有效的，而且效益很高。例如别特一帕克一达拉·卡尔新、治札克等荒原经治理后变成富饶地区。首先是征服那些寸草不生、难以改良的盐渍化地段。
（2）、引黄灌溉
我国在建国初期对盐渍土的水盐运动规律认识不足，在开发大型灌区、发展灌溉、扩大灌溉面积中，也曾使大面积土壤出现过严重的次生盐质化，造成了不良后果。例如1956年一1961年间，在华北平原大搞引黄灌溉便是一例。冀、鲁、豫三省平原有老盐碱地3200万亩，占总耕地面积l0％左右(滨海区除外)。解放后，不少老盐碱地经过排水冲洗，挖沟种稻，引洪放淤，结合适当的农业措施，得到了改良利用。但是自50年代末期在黄淮海平原上大量引黄河水灌溉和平原蓄水而忽视了排水，曾导致平原北部大面积土壤盐渍化，使盐渍土面积由2800万亩增加到4800万亩，经过l0年的治理才得到恢复。黄淮海平原总面积35万km2，有耕地2.7亿亩，是我国最重要的农业区之一。当时引黄灌溉面积曾一度达到2.3亿亩，致使地下水位迅猛升高，地下水埋深由原来的2～4m减少到1～2m，土壤次生盐强化迅速扩展。据调查当时几处大型引黄灌区，次生盐渍化面积竞达实际灌溉面积的1／3。有些地区在开灌后一、二年，盐碱化即会露头，或在局部地区发展。三、四年后即有大片次生盐碱地出现，造成次生盐演化的直接原田是引黄灌溉打乱和截断了排水系统，和大水漫灌，灌溉工程不配套等。灌溉水的大量渗漏，引起了地下水位升高。华北平原具春早秋涝、涝后又早，早涝交错的自然特点，地势低平，又多河问封闭洼地，地下水位高(一般埋深2—3m)，矿化度大(一叙2～10g／l)，土壤属壤土或粘质砂壤土，具有易盐渍化的条件。造成大面积次生盐渍化的间接原因是当时不顾条件地片面强调“以蓄为主”的方针，到处拦河搭坝蓄水或修筑平原水库，所谓“一亩地对—亩天”、“满天星”、“葡萄串”，盛行一时。因此各灌区多是蓄水不浅，有灌无排，或因灌废排。蓄水愈多，蓄水位愈高，影响范围愈大，土壤盐碱化、沼泽化愈严重。这就造成了人为的灾祸，许多低洼平原地区沦为泽国。例如河南省淄阳县因蓄水灌溉和发展航运，拦河梯级搭坝，壅高河道水位也抬高地下水位，县城内曾一度也要求船行走，沿岸涝碱为害，房屋倒溺，许多肥沃土地大幅度减产，甚至变为不毛之地。当时山东聊城至禹城的徒骇间塌了五道坝，河北省东风灌区的小漳河塌坝七道，黑龙港塌坝二十九道。在无排水条件下．大水漫灌，促使土壤积盐。山东的高唐、夏津本是富庶地区，素有金高唐、银夏律之称，可是在当时由于盐城危害，变成一片灰色荒野，生产力道受破坏，群众逃荒谋生，沿途所见，触目惊心。由于次生盐渍化的普通发生和迅速发展，群众对灌溉产生了顾虑，不少人有“宁叫旱死，不叫碱死”的想法。中共中央在1962年下令引黄停灌，经过总结经验教训，采取疏通排水，灌区配套等措施，才使情况逐渐好转。到60年代末期和70年代逐渐恢复灌溉。例如鲁西北平原1956年开始引黄灌溉，1962年停灌，1967—1979年复灌。目前每年引黄河水50一60亿m3，抗旱灌溉1000—1700万亩，其中引黄灌区800一900万亩，但少范围的次生盐渍化仍有发生，不像前些年那样严重，却也很值得注意。
土壤次生盐渍化的形成很大程度上给地下水带来诸多影响。由于地下水超采使地下水位持续下降，沿渤海、黄海的沙质和基岩裂隙海岸地带，发生海水入侵，在有咸水分布的地区出现咸水边界向淡水区移动。例如，山东沿海地区由于地下水位大幅度下降，涞州湾形成面积为11,400km2的地下水位下降漏斗，其中地下水位在海平面以下的面积为 2400 km2, 1988年漏斗中心地下水位在海平面以下 20 m，造成涞州湾海水入侵地下水含水层，海水入侵的面积达 730.7 km2。山东省的烟台、威海、和青岛市也发生了海水入侵。地下水位的下降也造成辽宁省大连市、锦州、锦西、营口市，和河北秦皇岛市的海水入侵和水质恶化。1992
年辽宁省海水入侵面积达 434 km2，秦皇岛市达55.4 km2。在广西省北海市的海城区和涠州岛都曾由于长
期超采地下水引起海水入侵，造成水质恶化。
四、综合治理盐渍化
实践证明，改良盐渍土是一项复杂、难度大、需时间长的工作，应视各国、各地的具体情况制定措施。
(1)建立完善的灌溉系统，使地下水深度保持在临界深度以下。前苏联科学院v．AKovda等专家认为，
可能引起土壤盐渍化的矿化地下水的深度平均为2．5～3m。
(2)建立现代化排水系统：①水平排水，主要以明沟、暗管的形式进行，既能降低地下水位，又可以排出土壤中的盐份；②垂直(竖井)排水，竖井排水价格低、不占地、水量大、水质好、控制调节性地下水位灵活、维修工作少，同时又可以和灌溉相结合，竖直设井以梅花型布井效果为最好。
(3)化学改良。一些发达国家如美国、澳大利亚在盐渍土上，特别在碱土上施化学改良剂，如：石膏、硫酸、矿渣(磷石膏)，因土地类型不同，施入量也不同，施用时间长短取决于当地的经验和资金的状况。施用改良剂后需用大量水冲洗，在水资源缺乏的情况下应用困难，而且成本高。但是，用这种方法能使土壤积水从379天降到145天，渗水从292mm升到605mm。化学改良尽管成本高，但是从经济效益看是有益
的。
(4)种植水稻对碱土的改良较有效。匈牙利、罗马尼亚、前苏联、泰国、中国都在大面积盐土上种水稻，取得良好的改土增产效果。匈牙利专家通过对中欧及东欧地区盆遗土的研究提出灌溉冲洗、施用化学改良剂和种稻改良三结合的综合改良措施，这一措施为当前改良盐渍化的重点措施。但这一措施要求水平
徘水畅通。
(5)日本东京大学研究向土壤中注入聚丙烯酸脂溶液，与土壤形成0．5cm的不透水层，从而减少土壤水分的蒸发，减少盐份随毛管水蒸发向表土累积，使作物产量明显增加。伊拉克土壤学家研究将沥青混入表层5cm土层中，然后冲洗，可提高土温1.3—2.3℃，从而提高盐份的溶解度，增加淋洗效果。
(6)利用咸水灌溉。咸水灌溉虽然能增加土壤中盐份，但也能增加土壤湿度，降低土壤溶液中的浓度。美国、突尼斯、意大利、中亚、阿拉伯和北非分别用小于1g／1或3—8g／1的咸水灌溉，印度还研究利用稀得了的海水灌溉。美国和前苏联为利用咸水灌溉提供了大量的理论与实践基础。
(7)种植耐盐碱的树种特别是能固氮的耐盐树种和草木(绿肥)植物，既可以减少地表水分的蒸发、防止土壤表面积盐，又可以降低地下水位和盐份，改良土壤的物理性状，增加有机质和土壤微生物，降低土
壤pH值，从而彻底改善周围的生态环境。
五、盐渍土的研究趋势与展望
(一) 利用新技术
利用数学模型和电子计算技术研究土壤中的水盐运移规律己有20多年的历史。在其初始阶段，只是对一些简化了的现象作些定量的研究，近些年来则已经能够对较复杂的现象进行描述。有些已能应用数学
模型，利用电子计算机计算解决一些实际问题。
(二) 探寻新的改良方法
自从苏联土壤学家于30年代提出治理盐渍土的排水观点以来，多数国家都围绕着排水措施进行盐渍土防治的研究，在一些地区确实收到了良好的效果。但在某些条件下，采用排水措施也存在着不少矛盾，例如，排水出路问题；排水设施的管理问题；特别是明沟排水的塌被问题以及排水所造成的环境污染问题等等。因此探寻新的改良方法将是今后一个重要的研究方面。
(三) 与农业生态和环境保护研究密切线合
多年来的生产实践证明，土壤盐渍化的防治与农业生态和环境保护问题密切相关，由于土壤盐渍化的防治往往与区域性的河流治理和大面积的土地利用及农业布局有关。因此采用任何一种防治措施都必须同
时考虑创建良好的农业生态体系和有利于环境保护。
我国处于干早和半干早气候带的土地面积约占全国总土地面积的二分之一以上，土壤盐渍化问题一直是影响农业生产的一个重要因素。新中国成立以来，国家一直十分重视这个问题的研究，已经并继续组织大批科技力量进行盐渍土调查和盐渍土发生演变相防治措施的研究。特别是50年代末，由于大面积发展灌溉而引起的次生盐演化的出现，更引起国家的重视，组织多学科联合攻关，在综合防治土壤盐演化，土壤水盐动态和次生盐碱化预报等研究方面均取得了重大的进展。我们应该继续不断的吸取世界各国的先进经验，结合我国具体情况，把土壤盐渍化问题的研究推向一个新的阶段。
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磷石膏农用机理研究与应用
联系单位名称：江苏省徐州市土肥站
联系单位地址：江苏省徐州市建国东路173号
邮政编码：221003 成果公布日期：1992 项目号：93203233
通过长期定位，连续大量施用磷石膏的田间试验石膏、土壤、农产品检测分析，并与背景值和其它研究资料对比，明石膏对土壤和农产品中重金属镉、铝及氟含量影响，安全有效施用范围、方法、技术、即磷石膏中水溶性氟含量小于０.４量小于２２.５吨／公顷，耕作层全层混施或作复合肥填充料；采取多年度、多点次在各种土壤类型和作物上的田间试验，膏增产效果和改土培肥特别是对盐碱土改良的效果和机理，以及作为钙、硫营养和改土剂的适宜用量和用量和施用技术；
具特色的推广措施，使当地产出磷石膏的农用率达８０％。该项成果在国内处于领先水平。若在全国大面积推广应用，将土，增加钙、硫肥投入，并可促进化工工业发展。
对灌区水盐平衡和控制土壤盐渍化的认识（张蔚榛张瑜芳）
https://www.doczj.com/doc/937408716.html, 时间： 2003年11月11日 10:39 来源：《中国水利》2003-8B刊
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灌溉渠系和田间灌水的渗漏，引起地下水位的上升。地下水通过蒸发自土壤表层而散失，地下水和土壤中的
盐分将留在土壤中。在地下水位上升和盐分积累到一定程度后，将导致土壤的沼泽化和盐渍化。历史上，土壤盐
碱化问题没有解决，导致了底格里斯和幼发拉底河美索不达米亚古老文明的消亡。当前灌区的土壤盐渍化仍然是
一个世界性的问题。部分国家灌溉土地盐碱化情况如表１所示。从中亚咸海地区的破坏可以看到世界上最严重的
盐碱问题。几十年前，前苏联作出目标宏伟的决策，以牺牲世界上第四大湖——咸海为代价，将中亚的荒漠变为
效益显著的产棉区。他们从该地区两条主要河流——阿木达利亚河和希尔河大量引水，供给不断扩大的灌溉面积，目前这里的灌溉面积已达到８００万ｈｍ２。自１９６０年以来，咸海的水已减少了２／３，当地的渔业经济遭到破坏，癌症、呼吸器官疾病以及其他疾病的高发病率困扰着当地人。
虽然通过修建完善的水平或竖井排水系统可以降低地下水位，避免土壤根层和灌溉土地面积上积盐，但需要有较大的投资。大部分灌区由于排水中所带走的盐分小于自灌渠引进的盐分，灌区所控制范围仍将处于积盐状态。灌溉水所带来的盐分，一部分将随灌溉水的渗漏进入深层，导致土壤和地下水含水层矿化度的增加，一部分将被地下水输送至灌区内的洼地、非耕地和荒地，使盐分在这些地区聚积，对灌区土地的进一步开发利用造成困难。为将灌区的排水排出区外，需要有一定的排水出路，在以河流、湖泊等水体为容泄区的情况下，高矿化度和含有一定有毒物质的排水，将导致水环境的恶化，给野生动物、甚至人类的健康造成不利的影响，也威胁着灌区的持续发展。为了解决灌区的盐渍化问题需要进行灌区的水盐平衡分析，并在此基础上研究防治土壤盐渍化措施。为了避免灌区对周边和下游地区生态环境造成不利的影响，还必须妥善解决灌区盐分的排除和处理问题。
一、灌区水盐平衡问题
１．灌区控制范围的水盐平衡
（１）灌区总盐量的平衡分析
以灌区灌溉用水所带入灌区的总盐量Ｓｉ与排出总盐量Ｓｏ的差值为正值还是负值来判别灌区处于积盐或
脱盐。其计算式为：
ΔＳ＝Ｓｉ－Ｓｏ
式中：
Ｓｉ＝ＶｉＣｉ
Ｓｏ＝Ｓｄ＋Ｓｐ＝ＶｄＣｄ＋ＡｃＳｃ＋ＡｎＳｎ
Ｖｉ为引入灌区的总灌溉水量；Ｃｉ为灌溉水的平均浓度，单位为ｇ／Ｌ或ｋｇ／ｍ３；Ｖｄ为灌区排出的总水量；Ｃｄ为排水的平均浓度；Ａｃ，Ａｎ为耕地和非耕地面积；Ｓｐ为植物吸收的盐量；Ｓｄ为排水系统排出的盐量；Ｓｃ，Ｓｎ为单位面积耕地和非耕地的植物吸盐量，单位为ｋｇ／亩。
由于植物吸盐量很少，一般可以忽略不计。在这种情况下盐平衡方程式可以写成：
ΔＳ＝ＶｉＣｉ－ＶｄＣｄ
为了保持灌区控制范围内不积盐，ΔＳ＝０，则要排出的水量与引入灌溉水量的比值应满足：
Ｖｄ／Ｖｉ＝Ｃｉ／Ｃｄ
单纯以控制区范围内总体盐均衡评价灌区是否积盐是不合理的。这种不合理性可以从地下水为淡水的新灌区水盐均衡中明显看出。在河水的矿化度和地下水的矿化度均为０．５ｇ／Ｌ时，达到灌区范围内不积盐，需要的排水量和引入灌水量的比值应为１∶１，这显然是不合理的，也是不可能做到的。
内蒙古河套灌区灌溉水矿化度约为０．５０ｇ／Ｌ，地下水排水的矿化度为２．７６３ｇ／Ｌ，保持灌区盐分平衡要求的排引比为０．５／２．７６３＝０．１８。在年引水５０亿ｍ３时，为了保持灌区控制面积不积盐，年排水量应为９亿ｍ３。
（２）灌区控制范围有害盐量的平衡
灌溉水和排水中的盐分并不全是有害的，因此在水盐平衡中应对灌区控制面积和灌溉面积的有害盐分进行平衡分析。现以内蒙古河套灌区为例，根据《河套农业综合开发规划》资料，石嘴山水文站１９６０～１９７１年
测定黄河水含盐量为０．３４ｇ／Ｌ，盐分组成如表２。
从表２可以看出黄河水中无害盐分Ｃａ（ＨＣＯ３）２占总盐量的５０％，有害盐分仅占５０％。根据“内蒙古巴彦淖尔盟河套平原土壤盐渍化水文地质条件及其改良途径研究”（１９８２年９月）资料，地下水的矿化度小于１ｇ／Ｌ时，离子成分以ＨＣＯ３、ＳＯ４－Ｎ（Ｎａ，Ｍｇ）或ＨＣＯ３、Ｃｌ－Ｎ（Ｎａ，Ｍｇ）为主；矿化度为１～２ｇ／Ｌ时，以Ｃｌ、ＳＯ４或Ｃｌ、ＨＣＯ３－Ｎａ为主；矿化度大于２ｇ／Ｌ时，以Ｃｌ－Ｎａ（Ｍｇ）或Ｃｌ、ＳＯ４－Ｎａ（Ｍｇ）为主，ＨＣＯ３－Ｃａ含量很低。ＨＣＯ３含量在１０ｍｇｅｑ／Ｌ，Ｃａ含量在５ｍｇｅｑ／Ｌ时基本饱和，不随矿化度的增大而增加，而Ｎａ、Ｃｌ等离子则随矿化度的增高而直线上升，因此高矿化度的地下水均以Ｃｌ－Ｎａ为主。在地下水的矿化度为３～４ｇ／Ｌ甚至更高时，含Ｃｌ－Ｎａ的有害盐分占离子总量的９０％以上。在水盐平衡计算中应区分有害和无害盐分，并对有害盐分进行平衡分析。
如前所述，引进的灌溉河水中的有害盐分仅占总矿化度的５０％，即０．２５ｇ／Ｌ，而在高矿化度的地下排水中有害盐分则占９０％，即２．４８７ｇ／Ｌ，因此为了保持灌区控制面积有害盐分总体上不积累，灌区的排引比应为０．１０左右。在年引水５０亿ｍ３时，为排除有害盐分时仅需排出５亿ｍ３，较维持总盐量平衡可以少排４亿ｍ３。
宁夏银北灌区的情况也大致如此。计算结果表明，在引水２８．９亿ｍ３的情况下，为保持灌区有害盐量平衡要求的排引比为０．１６，要求的排水量为４．６亿ｍ３，较维持总盐量平衡可以少排７．１亿ｍ３。
２．灌区内不同地区的水盐平衡分析
灌区内各地区地形、水文地质和地下水的矿化度、渠道衬砌情况、田间灌水和天然排水条件均有很大差别，
全灌区盐分在地区上的分布是不同的，总体上不积盐并不能说明各分区不积盐，为了判别各个灌域或地区是否积盐，还需要对各灌域和各地区分别进行水盐平衡分析，并根据各区盐分平衡情况确定所需的排盐量和应采取的排水措施。例如，新疆叶尔羌河灌区分为上游、中游和下游３个分区，根据１９９６年盐量平衡分析，全灌区积盐量为１０５万ｔ，但如从各分区盐分均衡情况则有很大差别。上游脱盐１０万ｔ，中游区积盐量为６６万ｔ，下游区积盐量为４９万ｔ。表明灌区内不同地区盐分状态是不同的，必须根据灌区内各地区的盐平衡动态分析才能合理选定治理措施。
３．灌区灌溉耕地面积的盐分平衡
一个灌区或一个灌溉干渠（或一个排水干沟）控制范围内，不仅包括灌溉面积也包含相当数量的非耕地、天然植被以及低洼沼泽。例如，根据清华大学水利系等单位的资料，叶尔羌灌区灌溉土地仅占全灌区控制面积的３５．３％，灌区每年自渠首引入的总盐量为２００万ｔ，而自排水沟排走的盐分仅有３０万ｔ。灌区内存在有大量非农地的洼地和荒地，每年有７０万～１００万ｔ盐分随地表水和地下水由农区迁移到非农区，并在这些地区积存。正是由于非农地的洼地和荒地的存在，起到干排水的作用，维系了农田的盐分平衡，保持了农田的良好生态环境。
４．灌区耕地土壤根层的盐分均衡
灌区盐分的分布不仅在地区上的分布是不平衡的，在同一地区的垂直分布也是不同的。为了保证作物的正常生长，应使作物在生长期内作物根层土壤的含盐浓度保持在作物生长所要求的浓度范围之内。灌溉水中含有一定盐分，在灌溉水蒸发消耗后，盐分将留在根层内。为使根层内在长期的灌溉条件下不积盐，田间的灌溉定额除满足作物的腾发量外，还应有一定的多余水量将灌溉水带入根系的盐分淋洗和排除至根层以下（深层或地下水，再通过排水措施排除）。这种淋盐水量称为淋洗需求量（或淋盐水量，ＬｅａｃｈｉｎｇＲｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ）。盐分自根层底部排出时其浓度应小于作物允许的含盐浓度（即耐盐浓度，一般为１０～１５ｇ／Ｌ）。若作物需水要求的灌溉定额为３７５０ｍ３／ｈｍ２，灌溉水的矿化度为０．５ｇ／Ｌ，作物耐盐浓度为１０ｇ／Ｌ，则要求的淋盐水量占灌溉水量的比例为５％，要求的淋盐水量为１８７．５ｍ３／ｈｍ２。
为了保持根层土壤不积盐，农田排水应保证地下水的年排水量不小于淋盐水量要求。在井渠结合利用地下水进行灌溉的地区，如地下水的矿化度高达２～２．５ｇ／Ｌ，在灌溉定额为３７５０ｍ３／ｈｍ２时，为了防止土壤积盐，淋盐水量将达到７５０～１１２５ｍ３／ｈｍ２，田间排水量与灌水量比将达到２０％～３０％。如水平排水措施不能达到上述排水要求时，则需要通过水井抽排。
二、控制土壤盐渍化的灌溉排水措施
为了保证灌区农业的持续发展，必须保持灌区农田土壤根层和耕地面积不积盐，从长远看还必须保持灌区控
制面积不积盐，这就需要采取正确的田间灌溉排水措施。
１．控制农田土壤盐渍化对灌排措施的基本要求
为了保持根层土壤不积盐，控制农田土壤盐渍化对灌排措施的基本要求应是保证田间净入渗量（入渗量与腾发量的差值）不小于淋盐水量，即地下水的年排水量不小于淋盐水量。为了保证足够的淋盐水量应通过合理的灌溉排水措施增加入渗量，减少蒸发量。减少蒸发量一般常通过排水控制灌区地下水埋深，但灌区要求的地下水埋深是随季节变化而变化的，在灌区内耕地和非耕地是不同的，地下水埋深也不是控制灌区土壤盐碱化的惟一标准。
（１）灌区耕地对地下水位的要求
灌区耕地的地下水位应满足防止土壤次生盐渍化的要求。作物生长季节田面有作物植被覆盖，棵间蒸发所占比重和土壤积盐的可能性均较小，而作物需水又需要有来自地下水对根层的补给。因此，此时地下水位可控制在较小的深度。但为了防止渍害，地下水埋深除短时间可以允许达到０．４～０．５ｍ外，一般应控制在０．７～０．８ｍ甚至更多。秋收以后至春作物生长期以前，表土裸露，土壤蒸发强烈易于积盐，地下水位应控制在较大的深度，例如１．２～１．４ｍ或更深。但地下水位并不是防止土壤盐碱化的唯一标准，浅密排水系统结合，采用适当的灌水量，虽然达到的地下水埋深较小，如通过调整排水规格能保证净入渗水量达到淋盐水量，同样可以防止盐碱化。在利用高矿化度地下水灌溉的情况下，如无足够的灌溉淋盐水量，虽然地下水埋深达到４～５ｍ，仍会造成根层积盐。
（２）非耕地自然生态耗水及其对地下水位控制的要求
西北干旱地区蒸发强烈，土壤盐渍化和荒漠化是地区的主要威胁。干旱地区降雨稀少，非耕地的天然植被主要靠地下水的补给存活，地下水位的埋深是决定天然植被繁茂程度和土壤盐渍化的关键因素，天然植被的生长情况和植被的盖度又是决定土地荒漠化发生和发展的重要指标。因此，不仅应使灌区内耕地地下水埋深符合防治土壤盐渍化的要求，还应使灌区非耕地的地下水位满足防治土地荒漠化的条件。
干旱地区有代表性的乔木为沙枣和胡杨，其生长和土壤沙化程度与地下水埋深有密切关系。沙枣是浅根乔木，根深一般不超过４．５ｍ。胡杨是天然荒漠河岸林的典型乔木树种。根据有关野外调查和试验资料，地下水埋深大于５ｍ时，植物无法得到正常生长所需要的水分，便开始衰败，发生土地沙化。因此，灌区非耕地的地下水位不宜超过５～６ｍ。
２．控制农田土壤盐渍化的灌排措施
田间排水有水平排水（明沟排水和暗管排水）和垂直排水（单纯竖井排水和井渠结合、以灌代排）两类。目
前我国北方地区部分灌区田间排水采用水平排水（明沟排水为主，仅有少量暗管排水），部分地区采用井渠结合以灌代排。
（１）井渠结合、井灌代排联合利用地表水和地下水灌溉的灌排模式
在冲洪积扇地下水溢出带和冲积平原灌区，地下水含水层导水性能好，适于打井的淡水区，可以因地制宜地采用不同形式的井渠结合、井灌代排，联合利用地表水地下水的灌排模式。其优点是可以将地下水降低到较大的深度，减少蒸发，防止返盐，又可以利用地下水含水层，调蓄降水和灌溉对地下水补给的水量，供缺水季节灌溉之用。
①半湿润地区灌区的井渠结合灌排模式
半湿润地区，多年平均降雨量在５００ｍｍ以上，灌区地下水有较多的降雨和灌溉水的补给。根据泾惠渠灌区和人民胜利渠灌区的经验，地下水的可采水量一般可达到地表引水量的４０％～６０％，适于采用井渠结合、以灌代排、地表水地下水联合运用的灌溉排水的模式。在土壤非盐渍化地区井灌代排的任务主要是通过调整地表水和地下水的灌水量，将来自地表水灌溉的盐分带至深层，并通过调节和控制地下水位，减少土壤和潜水蒸发，保持根层和耕地盐分平衡，防止返盐。在长期井渠结合的条件下由于灌溉的河水带来一定的盐分，在淡水区如无外排的水量仍会造成积盐，因此在这些地区仍需修建斗沟或支沟，排除地下水，以保持盐分的平衡。在地下水埋深较大，斗沟和支沟水平排水系统不能起到排除地下水的作用时，从长远看则仍需要专门利用水井抽取一部分地下水，通过斗沟和支沟排出区外，以保持盐分的平衡。
②干旱、半干旱地区地下水淡水区井渠结合灌排模式
宁蒙河套灌区、河西走廊东中部和新疆北部的一些灌区，多年平均降雨量为１５０～２００ｍｍ，降雨对地下水的补给有限，地下水主要靠河渠和灌溉水的补给。由于本地区土地利用系数较低，灌溉面积上获得的地下水补给有相当一部分将消耗于非耕地的生态耗水，地下水的可采水量小于半干旱半湿润地区，一般占地表引水量的２０％～２５％以下。在地下水淡水区为了控制土壤积盐和缓解水资源紧缺，可以采用井渠结合、以灌代排、地表水地下水联合运用的灌溉排水的模式。这种模式可以有效地控制地下水位，防止根层积盐，但应注意地下水采补平衡，严格控制地下水的超采。
河西走廊的西部地区、新疆南疆的塔里木河流域以及新疆吐哈盆地的一些灌区，多年平均降雨量在５０ｍｍ以下，降雨对地下水的补给极少，地下水绝大部分来自河渠和灌溉水的补给，由于本地区土地利用系数很低，非耕地和天然植被区占有更大比重，地下水的补给有很大一部分消耗于非耕地的生态耗水，因此地下水的可采水量较小，一般可能仅占地表引水量的１５％以下。这一地区灌溉应以渠灌为主，在地下水淡水区为了控制土壤积盐和缓解水资源紧缺，可以适当开采地下水进行灌溉，以灌代排。但由于可采地下水量较小，更应严格控制地下水
超采。目前，河西走廊的石羊河流域和北疆的天山北坡以及东疆的哈密、吐鲁番等地各灌区均严重超采，值得注意。
如前所述，虽然在井渠结合的条件下由于灌溉补给的地下水可以重复利用进行灌溉，河水的灌水量减少，但由于灌溉的河水仍带来一定的盐分，如无地下水排出区外，灌溉的地表水和地下水将通过作物腾发和土壤蒸发而消耗，盐分将留在田间，导致土壤积盐。为了防止土壤盐渍化，从长远看除利用井水灌溉外，还需要利用水井抽取一定的地下水（不结合灌溉的淋盐用水），通过斗沟和支沟排除区外。
③地下微咸水和咸水地区的井渠结合灌溉排水问题
在地下水矿化度为２～３ｇ／Ｌ的微咸水区采用井渠结合灌溉，咸水区采用３～５ｇ／Ｌ的半咸水与渠水混合灌溉在河北南皮等地已有成功经验。在地下水含水层导水性能较好的地区可以采用地表水灌溉竖井排水或井渠结合灌溉、井灌代排的灌排模式。作物苗期采用渠水，苗期以后井渠结合采用地下微咸水或咸水与渠道淡水混合灌溉。由于用于灌溉的微咸水和咸水的含盐量较高，灌溉的河水也会带来一定的盐分，在这些地区田间需修建农沟或斗沟，排除地下水，必要时还需要专门利用水井抽取一部分高矿化度的地下水，通过斗沟和支沟排除区外，以保持盐分的平衡。
例如，宁夏银北灌区采用机井排水和井渠结合防治土壤盐渍化均取得了成功经验。银北灌区２０世纪７０年代中期至１９８９年底累计建井６１２７眼。２０世纪７０年代末至８０年代初在抽水电费有保证的条件下，坚持了三段抽水排水：春灌前（４月２０日前）抽水１５天，小麦伏泡后（７月１５日至８月中）抽水１０天，冬灌后抽水１５天，使灌区地下水位大幅度下降，土壤脱盐，作物产量大幅度提高。表明机井排水具有显著的调控地下水位和防治土壤盐渍化的作用。
由于单纯排水运行费用高，大面积长时间进行三阶段抽水排水难以维持，宁夏水科所等单位自１９８７年开始又在东风试验示范区进行了６年井渠结合，以灌代排调控地下水位的试验示范。采取分区在春灌前和冬灌后两期抽水排水和灌溉期井渠结合，以灌代排的方式控制地下水位，使试区地下水位保持在较大埋深，土壤盐分控制在０．２％以下，灌溉引水量逐年减少，地下水矿化度逐年下降。通过井渠结合，以灌代排大大减少了引黄水量和排水量，节约了用水，也减少了抽水排水的费用，表明了井渠结合、以灌代排的优越性。
在利用河水灌溉的地下咸水区或土壤含盐量高的地区，不宜利用井水进行灌溉，但含水层导水性较好时，可以采用水井抽排咸水。
（２）地表水灌溉水平排水系统排水的灌排模式
在灌区上部的冲洪积扇地区，地下水埋深较大，地形坡度较陡，地下水含水层导水性能较好，具有良好的天
然排水条件，在这类地区可以不需要人工排水，或仅需修建骨干排水沟系。这种模式在甘肃河西走廊和新疆天山北坡各灌区的上部均有许多成功的经验。在灌区内部土地利用系数较低，有大量的非耕地和天然植被区以及灌区边缘的荒漠可以起到“干排水”作用的地区，如果在地表水灌溉的水量除满足作物需水和淋盐要求，水平排水系统结合天然排水和干排水的作用，能够将地下水位控制在防盐要求的深度，这类地区则可以采用地表水灌溉和明沟排水系统排水的灌排模式。这种模式在西北地区灌区有许多成功的例子。例如，宁夏青铜峡灌区的银南地区，叶尔羌河灌区的上部，新疆阿克苏地区的渭干河灌区均采用这种模式。
在灌区的下游，无良好的含水层，土层透水性差，不适于打井的地区，或地下水矿化度很高，不能用于灌溉时，应采用水平排水系统，控制地下水位和排除多余盐分，防治土壤次生盐渍化。如土壤易于塌坡，明沟排水占地过多或难以维持较大的沟深时，则需要采用渠水灌溉与暗管排水相结合的灌排模式。
干旱半干旱地区的不少灌区均存在不同程度的盐渍化土壤，为了保证土壤脱盐和春季小麦生长早期有足够的墒情，常采用大定额灌水进行压盐。例如，宁夏银北灌区采用大定额的冬灌、春灌水、伏泡水、白露水进行压盐；内蒙古河套灌区采用秋浇水进行压盐。冬灌和秋浇的灌水量很大（一般至少有１８００～２１００ｍ３／ｈｍ２，甚者达２７００～３０００ｍ３／ｈｍ２），占全部灌溉用水量的１／３以上。秋浇后地下水位常上升至地表以下０．５ｍ甚至地表。但在缺乏天然地下排水出流和人工排水的条件下，秋浇后地下水位上升接近地表，冬灌或秋浇后水中的盐分和土壤中原有的盐分将主要停留在地下水面以上的土层中。冬灌或秋浇后地下水位的下降主要依靠潜水蒸发，土壤和地下水中的盐分又随潜水的蒸发重新回到表层，使土壤根层再度产生积盐。为防止秋浇后土壤返盐，必须通过井渠结合、以灌代排或修建水平排水系统将地下水位降低至地表以下１．５ｍ～２．０ｍ以上。在井渠结合条件下，秋浇前如果地下水位埋藏较浅，则可以利用水井抽取地下水进行秋浇，降低地下水位，将地下水位控制在较大的埋深，以减少由于潜水蒸发带向表层的盐量，因而可以减少灌水压盐的定额。由于利用地下水进行秋浇，时间上不受渠灌配水的限制，灌水时间可以推迟到临近土壤冻结以前，这样还可以减少秋浇至翌年春播前这段时间的土壤蒸发量和土壤积盐量，既不影响土壤脱盐又可保证春播墒情。干旱半干旱地区通过排水控制地下水位在一定深度并将淋盐水量排除区外，是防治盐渍化的关键措施。
解决盐渍化的根本途径在于根据地区的具体条件分别采用井渠结合、以灌代排、竖井排水或具有足够地下水排水能力的水平排水（明沟或暗管排水）等措施，将地下水位控制在要求的深度。在轻度土壤盐渍化地区，少量的淋盐水（一般不超过灌溉定额的２０％），即可使盐渍化得到控制。西北灌区目前田块较大，灌水定额多在１５００～１８００ｍ３／ｈｍ２，有的甚至更多，田间水利用系数较低，在适当的井渠结合灌溉或水平排水的条件下，田间水深层渗漏的水量完全可以满足淋盐和控制盐渍化的需要，可以大量节省秋浇、冬灌、春灌、伏泡和白露水灌溉的水量。
３．生物排水和排水再利用问题
树木和林带的耗水量远大于一般作物，其根系层的深度也远大于一般农作物，在农田两侧种植林带和树木可以降低地下水位，起到生物排水的作用。例如，根据王义忠、王庆在《新疆玛纳斯灌区农田防护林带的防风排水改土作用》一文中的测算，一条长１０００ｍ、宽１８ｍ的主林带全年耗水量为２万～２．５万ｍ３，约相当于１０００～１４００ｍｍ的降雨量。根据叶尔羌灌区试验场资料，果树年耗水量为９５０ｍｍ，树龄为４～５年的杨树年耗水量为９２０ｍｍ。
林木耗水量大，且根系深度也大，其排水和降低地下水位的作用十分显著。例如，新疆叶尔羌河灌区牌楼农场共有耕地４．５万ｈｍ２，其林地（防护林、片林及园林）面积达１万ｈｍ２，占耕地的２２％，在无明沟排水措施的条件下，地下水位可以长期稳定在地表以下２ｍ，主干林带中心地下水位埋深可达２．５ｍ，在条田两侧林带（宽１４ｍ）中心间距２２０ｍ的情况下，灌水后５天内农田中心地带地下水位可下降１．４ｍ。牌楼农场是利用防护林带进行生物排水的典型范例。新疆玛纳斯河灌区林带内外地下水位埋深也表明林带具有生物排水和控制地下水位的作用（见表３）。
不同植物的耐盐性不同，种植耐盐作物一方面可以利用高矿化度的地下水进行灌溉，另一方面作物也可以吸收和消耗土壤和灌溉水中的盐分，有利于保持灌区盐分的平衡。芨芨草是一种多年生草本植物，抗干旱，耐盐碱，具有较好的防风固沙能力，可改良土壤，降低土壤盐碱化程度等优点。同时，芨芨草纤维质量高，是造纸的优质原料，且草叶茂盛，富含多种粗蛋白，又是畜牧的优质饲料。石河子造纸厂利用造纸工业废水和生活污水种植芨芨草，已建成２６７０多ｈｍ２草场，取得了成功。种植牧草，如碱茅草、大米草等对改良盐碱地也可以起到良好的效果。国外也有许多种植耐盐作物改良盐碱地和利用咸水和微咸水的经验。例如，澳大利亚种植一种可以生产种子油、牲畜饲料的滨藜（Ａｔｒｉｐｌｅｘ）盐土灌木，将盐荒地改造成牲畜的放牧场。巴基斯坦种植一种深根的多年生高度耐盐的盐土草（Ｋａｌｌａｒｇｒａｓｓ），这种盐土草具有固氮作用，在没有施肥的情况下生长良好，每公顷可生产饲料６０ｔ，种植这种盐土草可使土壤恢复到生长大麦和中等耐盐作物可以生长的程度。国内外经验表明利用高矿化度农田排水、造纸工业废水和生活污水种植耐盐植物是治理土地沙漠化、盐碱化，改善生态环境，推动当地经济发展的一条可行的出路。
４．灌区的排水出路和盐分去向问题
无论何种排水措施，只要是有含盐的灌溉水引入灌区，为了避免灌区盐分积累或早或晚总要有多余的盐分排
除，终究要解决一个盐分去向问题。
１）排向下游河道。在含盐的地下排水的矿化度小于容许的范围内时，可以直接排入河流湖泊或其他水体。在矿化度超过容许标准，但与河流来水混合后达容许标准时仍可排入河流。在排水的矿化度高，只有在河水含盐量低，流量大的洪水季节，与河水掺混后可以排入河流，其他季节则须排入沙漠洼地、沼泽。例如，新疆渭干河灌区的沙雅总干排从地形条件看完全可以排入塔里木河，但沙雅总干排排水的矿化度较高，一般在４．２９～９．１１ｇ／Ｌ之间，塔里木河水矿化度则在０．５～４．２ｇ／Ｌ之间。为了防止排水对塔里木河水质造成不利影响，在灌区排水规划中对排水进入塔里木河后塔里木河水质的变化进行了预测分析。根据预测沙雅总排的水量虽视季节而不同，各月变化较小，平均为４ｍ３／ｓ。塔里木河各月流量变化悬殊，根据历史资料各月多年平均流量变化于１２．５～５８５．２ｍ３／ｓ之间。通过预测分析排水入塔里木河后各月水质如表４所示。
自表可见，４、５、６月份塔里木河流量较小，且原有矿化度也较高，在有矿化度高达６．７９～７．４５ｇ／Ｌ的排水进入后塔里木河水将进一步恶化，为此在此期间规划中安排通过８０ｋｍ渠道将沙雅总干的排水排放至大、小艾力克洼地。８、９、１０月份为盐碱荒地冲洗改良季节，预测的排水矿化度超过１０ｇ／Ｌ，但由于河水的矿化度仅０．５～１．４ｇ／Ｌ，且河水的流量大，在７５～５８５ｍ３／ｓ之间，排水与河水掺混后的矿化度仅有０．５７～１．８３ｇ／Ｌ。为了减少排入洼地的水量，规划中允许沙雅总排干的水进入塔里木河。为此在沙雅总干排上需修建排水闸对不同季节排水的方向进行控制。
２）排水的矿化度超过标准可能导致河流水库和其他水体污染时，应有计划地通过排水沟，将高矿化度的水排至不致影响环境的湖泊、沼泽和荒漠洼地蓄存。例如，新疆渭干河灌区的卡拉库木支沟排水矿化度为１１．１～２２．５ｇ／Ｌ，冲洗季节一般在２０ｇ／Ｌ以上，桑塔木支沟排水矿化度为９．５６～１１．２ｇ／Ｌ，为了避免恶化塔里木河水质，均通过新和干沟排至通古斯巴什洼地。又如，新疆叶尔羌河灌区的麦盖提一、三乡排水支沟等排水矿化度在４～５ｇ／Ｌ以上，这些沟道均以面积为１７ｋｍ２的卡兰丹泽湿地为排水容泄区。应当指出，在规划中利用洼地、沼泽蓄水时，应对排水中微量元素，如硒、硼、砷、铅等进行检测，以避免有毒物质的长期积累对附近人类和动物造成危害。例如，２０世纪７０年代美国加利福尼亚州以科斯特尔森（Ｋｅｓｔｅｒｓｏｎ）的地方作为调蓄向三角洲农田排水的水库，由于科斯特尔森水库处在太平洋候鸟飞行路线的位置，它成为水鸟的最好栖息地。在排水到达科斯特尔森５年以后的１９８３年，生物学家开始发现成群的变形的、将死的和已经死亡的鸟类。原来河谷的灌溉水冲洗出的不仅是盐分，而且还有一种天然存在的稀有元素硒。这种元素在
高浓度的情况下是有毒的。在美国其他一些地区，包括土拉尔流域，加利福尼亚的中央河谷和西部的几个国家级野生动物保护区，在存蓄农田排水的蒸发池附近，都发现了相同的鸟类死亡和变形的情况，为了解决来自农田排水的硒害问题，还有待制定出相应的灌区改造计划。
５．灌区水盐动态监测问题
西北地区降雨稀少，蒸发强烈，土地经常受到荒漠化和盐渍化的威胁，生态环境脆弱。由于生态环境与水资源的合理配置密切相关，而生态环境的变化又是一个十分缓慢的过程，为了及时了解影响环境各项因素变化的趋势，防止环境的恶化，必须加强对灌区水盐动态的监测。水盐动态监测不仅为评估灌区的灌溉排水效果提供具体的资料，也可为水盐平衡的分析和提高灌溉排水工程的管理水平和改善生态环境的措施提供科学依据。近年来我国在不少灌区引进世界银行贷款进行灌区扩建和改造，在水盐动态监测方面取得了宝贵的经验。例如，通过塔里木河流域灌溉排水第一期贷款项目，分别在叶尔羌河灌区和渭干河灌区进行了系统的水盐动态监测。监测项目不仅包括常规的气象水文观测项目，更主要的是监测进入和排出全灌区的、每个骨干灌渠或排水沟控制范围的地表水地下水的水质和水量，灌区内不同位置的地下水位和水质，典型地区的土壤含水量和含盐量，农作物的需水量，农田和裸地的潜水蒸发量，特别是林地和不同地下水埋深条件下非耕地天然植被（乔、灌、草）的耗水量。
目前对干旱地区不同作物和天然植被生长情况和地下水埋深的关系的详细资料尚比较缺乏，特别是关于在天然状态和人工灌溉条件下林木和植被群落的耗水问题还很少研究，加强地下水动态的观测和生态耗水的试验研究，对指导当前的灌区管理和生态建设都具有十分重要的意义。
三、结语
为了判别灌区总体上、不同地区内、土壤剖面的不同层次上，是处于积盐状态，还是处于脱盐状态，并在此基础上研究防止地区积盐和土壤盐渍化应采取的有效措施，必须进行灌区水盐平衡分析。为了避免灌区的持续发展对周边和下游地区生态环境造成不利的影响，还必须妥善解决灌区盐分的排除和处理问题。
灌溉水和排水中的盐分并不全是有害的，因此在水盐平衡中应对灌区控制面积和灌溉面积的有害盐分进行平衡分析，并应根据排除有害盐分的要求确定排水量。
在整个灌区控制范围内引入的灌溉水中带进的盐分多于排出的盐分，可能只在灌区的部分地区、部分灌溉面积或土壤剖面的部分层次上积盐，为了判别积盐的位置，应分别在灌区总控制面积上、干渠灌域或干排排域内、灌域内灌溉面积上、灌溉面积的根层范围内（或不同层次的范围内）分别进水盐均衡的分析，并在此基础上，确定应采取的控制盐渍化的工程、农业技术和管理措施。
在灌区地下水矿化度较低，需要大量排水才能保持灌区水盐平衡的情况下，如果在灌区有一定面积的洼地和
荒地等非农地，可以起到干排水的作用或通过农田排水可以保持根层不积盐，在这种情况下，并不一定要求灌区和灌溉面积上立即采取排水措施使盐分达到平衡。在不致产生土壤盐渍化的情况下可以容许灌区范围内非耕地有一定的积盐，容许地下水的矿化度有所提高，当地下水矿化度达到或接近洼地和荒地的天然植被的耐盐极限后，再加强排水措施，使地区盐分保持平衡。
半干旱半湿润地区多年平均降雨量在５００～６００ｍｍ左右。在地下水全淡水区和上淡下咸区，由于灌区地下水有较多的降雨和灌溉水的补给，地下水的可采水量一般可达到地表引水量的４０％～６０％，适于采用井渠结合、地表水地下水联合运用的灌溉排水的模式。
在多年平均降雨量为１３０～２５０ｍｍ的干旱、半干旱地区，降雨对地下水的补给有限，在地下水侧向补给缺乏的地区主要靠河渠和灌溉水的补给，由于本地区土地利用系数较低，灌溉面积上获得的地下水补给有相当一部分将消耗于非耕地的生态耗水，地下水的可采水量一般占地表引水量的２０％～２５％以下。在地下水淡水区为了控制土壤积盐和缓解水资源紧缺，可以采用井渠结合以灌代排的灌溉排水模式。但应注意地下水采补平衡，严格控制地下水的超采。
在多年平均降雨量在５０ｍｍ以下的干旱地区灌区，降雨对地下水的补给极少，地下水绝大部分来自河渠和灌溉水的补给，地下水的补给有很大一部分消耗于非耕地的生态耗水。因此，地下水的可采水量较小，一般可能仅占地表引水量的１５％以下。这一地区灌溉应以渠灌为主，在地下水淡水区为了控制土壤积盐和缓解水资源紧缺，可以适当开采地下水进行灌溉，以灌代排。但由于可采地下水量较小，更应严格控制地下水超采。
在有良好地下水含水层但地下水为微咸水和咸水的地区，可以采用地表水灌溉竖井排水或井渠结合灌溉、井灌代排的灌排模式。干旱半干旱地区通过排水控制地下水位在一定深度并将淋盐水量排出区外，是防治盐渍化的关键措施。在有足够的地下水排水能力的条件下，田间水深层渗漏的水量完全可以满足淋盐和控制盐渍化的需要，可以大量节省秋浇、冬灌、春灌、伏泡和白露水灌溉的水量。
在长期井渠结合的条件下由于灌溉的河水带来一定的盐分，即或在淡水区如无外排的水量仍会造成积盐。因此，在这些地区仍需修建斗沟或支沟，排除地下水，以保持盐分的平衡。在地下水埋深较大，斗沟和支沟水平排水系统不能起到排除地下水的作用时，从长远看则仍需要专门利用水井抽取一部分地下水，通过斗沟和支沟排除区外，以保持盐分的平衡。
在灌区的下游，无良好的含水层，土层透水性差，不适于打井的地区，或地下水矿化度很高，不能用于灌溉时，应采用水平排水系统，控制地下水位和排除多余盐分，防治土壤次生盐渍化。如土壤易于塌坡，明沟排水占地过多或难以维持较大的沟深时，则需要采用渠水灌溉与暗管排水相结合的灌排模式。
为了避免灌区盐分积累，多余的盐分必须排除。在含盐的地下排水的矿化度小于容许的范围内时，可以直接
排入河流湖泊或其他水体。在矿化度超过容许标准，但与河流来水混合后在容许标准以下时仍可排入河流。在排水的矿化度高，可能导致河流水库和其他水体污染时，应将高矿化度的地下水，有计划地通过排水沟排至不致影响环境的湖泊、沼泽和荒漠洼地蓄存。
西北地区降雨稀少，蒸发强烈，土地经常受到荒漠化和盐渍化的威胁，生态环境脆弱。由于生态环境与水资源的合理配置密切相关，而生态环境的变化又是一个十分缓慢的过程，为了及时了解影响环境各项因素变化的趋势，防止环境的恶化，必须加强对灌区水盐动态的监测。水盐动态监测不仅为评估灌区的灌溉排水效果提供具体的资料，也可为水盐平衡的分析和提高灌溉排水工程的管理水平和改善生态环境的措施提供科学依据。
参考文献：
１王义忠，王庆．新疆玛纳斯灌区农田防护林带的防风排水改土作用．农田水利与小水电，１９９３．１０．
２汪林，甘泓，于福亮，汪珊．西北地区盐渍土及其开发利用中存在问题的对策．水利学报，２００１．６．
３郭占荣，刘花台，朱延华．论西北地区地下水的开发利用与保护．水利学报，２００１．６．
４ＳａｎｄｒａＰｏｓｔｅｌ．一项浮士德的交易．中国农村水利水电，２０００．６．
作者张蔚榛为中国工程院院士、武汉大学教授，张瑜芳为武汉大学教授
对土壤次生盐渍化问题解决办法
出处：中国农技推广网作者：发表日期：2005-8-2 阅读次数：
一些老的蔬菜生产地，有机质比例下降，部分离子浓度偏高，由于离子间相互作用，使植株根系对一
些生长必需离子的吸收困难，造成土壤次生盐渍化现象，主要解决问题办法：
⒈以水除盐：主要靠漫水洗盐和开沟埋设暗管，用垂直洗盐的方法，洗出的盐水通过的盐水管道或排
出后进行集中处理。
⒉生物除盐：采用休闲或轮作，栽培速生吸盐量大的作物，如：苏丹草、玉米等。
⒊轮作：进行水田与菜田的轮作。
⒋施用有机肥：可用一些稻壳、麦秸、木屑等含碳量高的农副产品施入土壤。
⒌耕作措施：可进行深耕，使表土和深层土壤作适度混合，以使耕层土壤中离子浓度适当降低。
盐渍土壤改良的生化治理技术
2005-12-7 16:15:48 新闻来源：中国农业网
1、盐碱土壤概况
土壤盐碱化是一个世界性的难题，全世界盐渍土面积约近10亿公顷，我国有9 913万公顷，约合14．7亿亩；全国近100多个城市坐落于盐碱地分布区，农业耕地因盐渍化引起的减产、弃耕地近5亿亩，主要集中在华北、西北和东北这些干旱和半干旱地区。加之栽培过程中，长期过量地施用化肥，导致土壤次生盐渍化加剧，板结严重；使盐化、碱化土壤不断扩大。此外，我国还有18 000多公里绵长的大陆海岸线，渤海、黄海和东海滨海平原等海岸，分布有大面积的以氯化物为主的滨海盐渍土，这些地区的共同特点是土质含盐量都高，大都是植物不易生长的不毛之地。盐碱危害造成大量中、低产田和农民贫困，使大面积土壤资源难以利用。我国人均耕地不足世界平均水平的1/3，正面临着人口剧增，耕地锐减的巨大压力，无论是提高现有耕地的单位面积产量，还是有计划地开垦荒地都必然涉及到盐渍土。几十年来，国家投入了大量的人力、财力和物力改造盐碱地，但依然难以抑制土地的盐渍化问题。盐渍
土作为一种资源，在我国有80%左右尚未得到利用，大面积盐渍荒地的开发和灌区土壤盐渍化的防治，将是解决21世纪我国16亿人口粮食问题的重要途径。尤其是在我国干旱、半干旱地区的利用问题，对农业生产发展，国土治理，生态环境保护等具有极其重要的意义。
2、国内外盐碱地改良技术现状
随着人口增长和水土资源的日趋短缺，许多国家都把中、低产田的治理、开发与持续发展纳入国家经济计划之中。从六十年代后期到七十年代初，巴基斯坦在印度河流域，实施“防治盐渍化和土壤改良剂计划———SCAP计划”；印度也开始了同类工作；埃及的尼罗河三角洲的盐渍土地区，也进行了大面积的治理和开发工程建设；巴西和阿根廷沿着亚马逊河，按类型分区治理；欧洲的匈牙利、荷兰等国，也对低产土壤进行了研究与改良；美国设有专门机构—联邦土地改良局和很多研究单位，对西部的各主要流域，进行水土资源合理利用与调控，提高土地生产力的研究，至今还在继续进行。此外，美国在盐渍土改良的工程机械及激光平地技术等，具有国际先进水平；前苏联在盐渍土改良方面技术力量雄厚，在灌溉排水工程技术体系，冲洗定额、碱土改良、电磁改良技术方面，以及盐渍土的基础理论方面，进行了卓有成效地研究。
新中国十分重视盐碱地改良工作。五十年代至六十年代，开始在天津开展滨海盐土种稻改良试验和引黄灌溉、种稻改碱等农业措施为主的改良工作；七十年代我国盐渍土改良进入工程措施与农业措施相结合；综合治理与综合发展相结合阶段。首先，在黄淮海平原建立了12个试验区，尔后，又在松嫩———三江平原等地相继建立了中低产田治理与综合发展试验区。开展“六五”~“九五”攻关研究，取得了重大成果。我国盐碱地综合治理技术已走在世界前列。
土壤改良剂的研究与应用也在六、七十年代开始。在物理、化学改良剂方面做了不少的工作，如石膏、氯化钙、工业废酸、工业废弃物磷石膏、粉煤灰等等，均取得了一定的效果。七十年代，应用电磁技术，在全国盐渍土地区进行了改土试验。九十年代，生物化学土壤改良技术有了发展，盐碱土壤生化改良剂———康地宝，是中国农业大学为适应西部大开发的大好形势而推出的高科技产品，正在广泛推