微鹹水

一般來講,凡是地表土壤存在鹽漬化現象的地區,其地下水,甚至由地表徑流彙集的坑塘、窪澱積水大都是鹹水、微鹹水。含鹽量0.2～0.5%的水或礦化度(即每升水含有的礦物質含量)在2～5克/升的水稱為微鹹水。嘗在嘴裏有明顯的鹹味。 ^[1] 

據統計,中國地下微鹹水資源約200億立方米/a,其中可開採量為130億立方米,絕大部分存在於地下10~100 m處,宜於開採利用。

中國微鹹水資源分佈廣,北起遼東半島,南至廣東、廣西的沿海地帶,東起淮河、秦嶺、巴顏喀拉山,西至喜馬拉雅山沿線以北的乾旱、半乾旱、半濕潤地區的大部分低平區域,主要分佈在易發生乾旱的華北、西北以及沿海地帶。

黃淮海平原地區鹹水資源面積為61萬平方公里,佔其總面積的1/5,其中,2~5 g/L的微鹹水資源量達54億立方米/a。而黃河片微鹹水可利用量達30億立方米,海河片為22億立方米。1997年統計,黃河片和海河片微鹹水已開採量僅為0·5億立方米和3億立方米,分別佔可開採量的1·7%和13·6%,微鹹水的開發利用還有較大潛力。

從省區來看,微鹹水分佈最多的為河北省,鹹水、微鹹水面積為4萬平方公里,總儲蓄量達1 793·85億立方米,其中2~5 g/L的微鹹水990·55億立方米。河北省滄州地區微鹹水面積達6 556·6 平方公里,佔滄州地區總面積的45%,總儲量4·67億立方米,多年平均可開採量3·59億立方米。河北邢台地區鹹水面積3 905·5 平方公里,其中微鹹水區面積達3 241 平方公里,資源量達4·45億立方米。 ^[1] 

在土壤鹽演化地區，為解決和開闢淡水資源，開展微鹹水利用的研究，是·項重大國際研究課題。在世界許多類似黃河三角洲淡水資源缺乏地區、利用微鹹水(一般>2g/L，〈6g/L)灌溉取得成功的事例很多。有的國家甚至利用含鹽量相當於海水一半的鹹水灌溉牧草、也取得了良好的效果。有的國家如以色列、澳大利亞、阿聯酋等，為了節省水源，將微鹹水的利用與節水灌溉技術結合起來，實行滴灌或微噴灌，效果更好。綜合許多國家的研究成果證明，對微鹹水的利用，在一些國家中發展很快。其中既有用於糧、棉、果、菜及園林和牧草的灌溉，也有采用滴灌、噴灌、溝灌(地面灌)等不同灌溉方法，進行節水量對比試驗。還有的研究廠微鹹水對作物危害的機理，提出了灌溉管理和防止危害的措施。

我國新疆、河北等省區，應用微鹹水灌溉冬小麥、夏玉米、棉花等大田作物，也收到了良好效果。曲周試驗區和南皮試驗區都有成功的經驗可供借鑑。南皮試驗區連續三年用含鹽蟥

2g/L～4g/L和4g/L～6g/L的微鹹水分別灌溉冬小麥、夏玉米，兩季產量達到8077.5kg/ha和6747.0kg/ha，比不灌溉增產123.8%和86.9%，增產效果顯著。 ^[2] 

土壤作為植物生長髮育的載體，其性質和組成對作物的生長起着重要的作用。當土壤中含有鹽分，在同等灌溉條件下土壤溶液濃度高於非鹽化土，造成土壤水勢降低，植物吸水困難，從而形成生理乾旱。同時，由於土壤中含有大量的鹽分離子，有害的離子反應也會抑制作物生長，這些影響將使作物再生育性狀上或多或少表現出受鹽害跡象，最終影響到作物產量。

適宜作物生長的土壤應該具有良好的傳導水分和空氣的能力，同時耕作層應適宜作物根系生長髮育。滲透性減小和抑制耕作層適宜作物根系生長髮育是鹹水灌溉后土壤的主要問題。特別鈉離子的增加會引起土壤顆粒收縮、膠體顆粒的分散和膨脹，導致土壤孔隙的減少，影響土壤的滲透性和作物根系的生長髮育。同時過量鹽分會引起土壤結皮，導致土壤滲透性減少。

微鹹水灌溉會導致土壤中鹽分的積累，鹽分的積累程度與灌水礦化度和灌水量有關，進入土壤的鹽分會隨灌水最的增加和灌水礦化度的升高而增加；鹽分的累積深度與降水量、灌水礦化度、灌水方式、灌水制度和土壤性質等密切相關。眾多研究結果表明，灌水量是微鹹水灌溉條件下控制鹽分累積的一個重要因素，只有達到一定的灌水量，上層土壤鹽分才會得到充分淋洗。當灌溉水鹽分濃度升高時，棉花籽棉產量隨着灌溉量的增加呈線性增加，所以，利用鹹水灌溉時一次性灌溉量不宜過低，否則會使一部分鹽分滯留在表層土壤，影響作物的正常生長髮育，淋溶對防止鹽分積累是必要的，當土壤中鹽分積累到危害作物生長的水平時應進行洗鹽，並估算作物的淋洗需水址。一般情況下，推薦淋洗需水量為15%～20%，具體數值還取決於作物種類和土壤與灌溉水中的鹽分含量。鹹水灌溉影響作物生長主要在於土壤溶液鹽度，尤其是土壤中的Na，Cl離子含量和土壤基質勢，因此，可通過保持土壤中水分有效性而減輕鹽分累積造成的危害。高頻次灌溉使土壤中的水分含量維持在較高的水平，由此可將土壤溶液的鹽分濃度降至最低限度。 ^[3]