引黄灌区控制土壤盐渍化灌溉排水对策探讨

史学清/宁夏水文水资源勘测局

引黄灌区控制土壤盐渍化灌溉排水对策探讨

史学清/宁夏水文水资源勘测局

引黄灌区长期引黄灌溉渗漏补给地下水，排水不畅，地下水位较高，气候干旱条件下，潜水蒸发量大，土壤中的毛管水垂向运动强烈，将下部盐分带至土壤表层聚集，从而导致土壤盐渍化，本文从采取田间灌溉排水措施控制土壤盐渍化的角度进行探讨。

土壤盐渍化；灌溉排水

1 引言

引黄灌区长期引黄灌溉渗漏补给地下水，排水不畅，地下水位较高，气候干旱条件下，潜水蒸发量大，土壤中的毛管水垂向运动强烈，将下部盐分带至土壤表层聚集，从而导致土壤盐渍化，对农业生产危害极大，并导致区域内物种多样性退化，生态环境恶化。引黄灌区目前田间排水采用明沟排水为主，灌区共有骨干排水干沟32条，总长790km，其中青铜峡灌区排水沟道共有24条，长660km，排水能力489 m3/s，控制排水面积630万亩。少部分地区采用井渠结合以灌代排及暗管排水。

基于改善银北地区排水条件作为治理银北土壤盐渍化的主攻方向，以排水沟道整治为重点的银北盐碱地改良规划思路，宁夏2012年起实施银北地区百万亩盐碱地改良骨干排水工程，以“三年完成骨干沟道治理，五年完成面上治理”为总体目标，规划至2020年，使银北地区现有80％的盐碱地面积得到治理，治理面积101.5万亩；整治排水干沟105.4km，支干沟282.44km，支沟535.52km；规划新开挖排水沟6条，总长49.2km；改造现有电排站61座，其中，翻建9座。通过农田水利基本建设，解决农业灌溉和排水问题。

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。

2 调控地下水位达到地下水临界埋深

宁夏引黄灌区地处气候干旱地区，减少蒸发量一般常通过排水控制灌区地下水埋深，灌区耕地的地下水位应满足防止土壤次生盐渍化的要求。

根据调查土壤普查资料分析，灌前的平均土壤含盐量与地下水埋深的关系。春灌前地下水埋深大于3.0m，表土（0～20cm）含盐量平均小于0.1％；春灌前地下水埋深2.4～3.0m，表土（0～20cm）含盐量平均小于0.12％；春灌前地下水埋深2.4～1.8m，表土（0～20cm）含盐量平均小于0.15％；春灌前地下水埋深1.5～1.8m，非盐斑处表土（0～20cm）含盐量小于0.2％，盐斑处表土（0～20cm）含盐量0.5％左右；⑤ 春灌前地下水埋深1.2～1.5m，非盐斑处表土含盐量小于0.35％，平均0.25％，盐斑处表土平均含盐量0.6～0.7％；⑥ 春灌前地下水埋深1.0m左右，表土（0～20cm）含盐量在0.5％左右，盐斑处表土平均含盐量1％左右。

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。为了防止渍害，地下水埋深灌前一般应控制在1.8m以下。同时，大力推进高效节水，调整排水规格，保证净入渗水量达到淋盐水量，防止土壤盐碱化。

3 灌区上游采取水平排水系统排水的灌排模式

明沟排水除了能排除地面明水外，还能有效的起到排除农田中的土壤水，降低地下水位的作用，良好的排水沟系是防治土壤盐渍化最重要的措施之一。宁夏针对引黄灌区土壤盐渍化状况，50年代开挖新建了第一至第五排水沟，60年代又修建了四二干沟、大坝沟、中干沟、团结沟等，70年代新建了银新沟、反帝沟、永二干沟、丰庆沟，初步形成了灌区沟道排水骨干体系，有效降低了地下水位，加快了治理土壤盐渍化速度。在灌区上部的例如，宁夏青铜峡灌区的银南地区、灵武河东灌区，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，需完善骨干排水沟系。

4 灌区下游采取井渠结合、井灌代排，地表水和地下水联合利用

在灌区的下游，地势低平，土层透水性差，除了采用水平排水系统，控制地下水位和排除多余盐分外，因明沟难以维持较大的沟深，则需要采用井灌代排、暗管排水相结合的灌排模式。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，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。由于利用地下水进行秋浇，时间上不受渠灌配水的限制，事宜作为设施农业供水水源。但应注意地下水采补平衡，严格控制地下水的超采。

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6100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：春灌前抽水15天，小麦伏泡后抽水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。

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。

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，宁夏水科院等单位自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，以灌代排方式，水资源有效利用的同时，也解决了抽水排水的费用。

史学清，男，1961年出生，技师，主要从事水文水资源勘测工作。