环渤海地区,包括河北、天津、山东北部以及辽宁西南部等区域,是一个自然条件复杂、经济活动活跃的地带。环渤海地区滩涂资源占全国的1/3以上,具有巨大开发潜力,同时这一地区存在大量盐碱荒地。
盐碱地的分布与规模
环渤海地区的盐碱地问题非常严重,涉及大量耕地和荒地。环渤海地区拥有轻中度盐碱耕地约4000多万亩,盐碱荒地约1000万亩,总面积庞大。这些土地的产能提升潜力巨大。
这些盐碱地广泛分布在沿海地带,特别是辽宁辽东湾地区、河北沧州、天津沿海及山东半岛北部黄河口及渤海湾沿岸地区,盐碱地的分布也非常明显,分别更为集中。天津作为环渤海核心地区,四成土地存在盐碱化问题。
环渤海地区的盐碱地盐碱地的成因
环渤海区域地势平坦,排水不畅,易积水。这里属于温带季风气候,降水集中在夏季,而春季降水少、气温回升快、蒸发旺盛,蒸发量大于降水量,导致盐分随水分蒸发而积累于地表。
这种气候特点导致水分蒸发后,盐分在土壤表层积聚,形成了盐碱地。最终这些高浓度的盐分就会沉积在土壤表面。
沿海地区存在海水倒灌现象,加上潮汐作用加剧了海水对海滨地区的侵蚀,使海水中的盐分留在土地上,历史上多次海平面变化和强烈地震引发的海啸,加剧了海水向内陆渗透,造成土壤盐碱化。
在环渤海地区,特别是海滨滩涂地区,由于过度抽取地下水导致地下水位下降,海水倒灌,咸淡水混合,使得土壤盐分增加。当海水水位接近地表时,土壤中的盐分会被地下海水带到地表附近。随着水分的蒸发,盐分会在地表积累,从而导致盐碱化。
不恰当的灌溉方式也会加剧土壤盐分积累,在灌溉过程中,如果灌溉水源中含有较高的盐分,这些盐分会被带到土壤中。如果灌溉方式不恰当,如漫灌等,这些盐分就会在土壤中累积,最终导致盐碱化。
无计划开垦荒坡地、滥砍乱伐、破坏植被等行为,使得裸露土壤的地表蒸发量增大,此外,城市化进程中对自然水系的改变等,都会促进盐碱化进程。也易形成土地盐碱化。
盐碱地的改良与利用
环渤海地区盐碱地及可治理滩涂面积约70万公顷,有4000多万亩的盐碱耕地。这些耕地如果能够得到合理的利用和改造,将对我国的农业生产产生巨大的推动作用。
综合治理关系到国家耕地后备资源、区域粮食安全与经济发展。针对盐碱地的改良和利用,环渤海地区采取了多种措施和技术,旨在提高土地生产力。
国家开创了渤海粮仓科技工程,参与环渤海地区4000万亩中低产田改造和1000万亩盐碱荒地治理利用,旨在改善盐碱地,提高粮食生产。其运用现代科技手段,为盐碱地改良提供科学依据。
咸水结冰灌溉和微咸水灌溉等最新节水科技成果已在环渤海地区30多个县推广,涵盖耕地面积约1200万亩。微咸水灌溉技术使用一些特殊的材料,对地下咸水或者海水中的盐分进行过滤、吸附,适度降低盐分,达到适合植物生长的水质标准。将废弃的微咸水转化为可用的灌溉水源的技术。
河北省沧州市南皮县已建设重点核心示范区15000多亩,微咸水灌溉技术已经在环渤海地区应用超过100万亩。
咸水结冰是通过冬季抽提当地地下咸水进行灌溉,依靠华北平原的冬季低温迫使咸水在地表形成淡水冰层,春季高浓度的咸水会比淡水冰冰先融化下渗,把大部分盐分带入地下深处。
随后低盐度的淡水融化,继续淋洗土壤中的盐分。经过春季的融化过程,土壤表层的盐分可以得到有效降低,实现土壤脱盐。
这些技术大大节约了淡水资源,也缓解了土壤的盐碱化,据说相关耕地每亩增产粮食约200斤。
除去上述两种方法外,还采取了诸如台田排水法——通过构建台田和浅池系统,利用物理方法有效排盐,改善土壤条件;利用耐盐碱植物和微生物的种植与培养,改善土壤结构,增加有机质,逐步降低盐分;施用改良剂如石膏、石灰等,调节土壤酸碱度值,降低盐碱度;结合灌溉管理、耕作制度调整等综合措施,科学用水,防止盐分积累。等多种方式排盐。
取得的成效
近年来,通过上述措施的实施,环渤海地区在盐碱地治理上取得了显著成效。盐碱地改良后,农作物的生长环境得到了改善,产量显著提高,农作物平均增产10%以上。五年内增粮200多亿斤,部分盐碱荒地转变为高产田,提高了粮食安全保障能力。
合理利用了咸水资源,缓解了华北平原淡水紧张的态势。咸水结冰灌溉技术和微咸水灌溉技术的应用,实现了咸水资源的合理利用,既解决了淡水资源短缺的问题,又降低了农业生产成本。
据统计,相比2012年,环渤海地区通过这两种技术的应用,平均每亩节约淡水60多立方米。
通过对4000多万亩中低产田和1000多万亩盐碱荒地的治理,环渤海地区显著提升了粮食生产能力,进一步提高了土地的农业产能。通过盐碱地治理,可以将原本无法利用的盐碱地转变为可耕种的土地,从而增加耕地面积。这对于缓解我国耕地资源紧张的局面具有重要意义。
未来,随着科技的进步和综合治理策略的不断优化,环渤海地区的盐碱地有望得到更有效的利用,为区域农业发展和生态环境改善作出更大贡献。