微灌技术在盐碱地节水灌溉工程中的应用探讨

李晓红

（甘肃省景泰川电力提灌水资源利用中心，甘肃 景泰 730400）

盐碱地是土壤中可溶性盐类物质含量过高的土地。土壤中盐类物质的大量积累，会对土壤的物理性状产生严重的破坏，并对相应植物的生长发育产生抑制。为了促进我国农业的发展，必须要对盐碱地进行有效改良。而微灌技术在盐碱地改良方面存在着一定的优势，可以凭借其独特的技术特点，在保证农作物种植面积与种植质量的基础上，达到水资源节约、维持生态平衡的目的。但如何将微灌技术应用到盐碱地改良中是一个值得思考的问题。

1 景电灌区概况

景电灌区是一个高扬程、多梯级、大流量的提灌工程，从黄河提水高度为700 多m，逐级进行灌溉，部分灌溉面积在一期工程和二期工程交汇区，渠道渗漏和农田灌溉使地下水位逐年升高。景电灌区已运行半个世纪，由于灌排设施不配套，导致大面积的土地盐碱化严重；加之灌区运行多年，地下水位不断升高，土壤的反碱现象严重，甚至大部分地势比较低的位置已经出现严重的盐碱现象。

2 灌区盐碱地形成原因

灌区盐碱地形成主要受到了自然因素、水利因素以及农业因素的影响。

2.1 自然因素

我国一些地区存在较多山地与盆地分布含盐地层，母岩以及母质具有较高含盐量，加上山区淋溶盐分，将以地下水、地表水径流的方式向盆地输送，土壤表层聚集盐分很难淋溶，受到天气影响强烈蒸发，地下水中的盐量聚集至地表无法排除。

2.2 水利因素

一些地区没有完善的水利基础设施，导致灌区土壤可能出现次生盐渍化的问题。不仅如此，水利管理重视灌溉，不重视排水，构建了完善的灌溉体系，但没有完整的排水系统，或是水渠深度不足，没有过宽的间距，还会出现排水渠淤积坍塌问题，难以获得良好的排水效果，导致地下水水位升高，灌区表土积盐，加重了灌区土壤盐渍化程度。

2.3 农业因素

由于其水利枢纽不具备良好的调节能力，主要种植的农作物有小麦、玉米等，养地类作物种植占比较少，使得种植业结构不够丰富，主要存在用地不养地的问题，土壤用养失去平衡。除此之外，当前农业种植中开始大量、广泛地应用无机肥，破坏了土壤结构，土壤会出现板结情况，肥力随之降低，影响土壤的蓄水保墒能力，也会降低农作物的抗盐能力。

3 景电灌区盐碱地的危害

3.1 降低农业产量

在多种因素的影响下，景电灌区的盐碱地问题十分严重。盐碱物质会融合到土壤溶液中，直接影响农作物的细胞，导致农作物不具备良好的吸收能力和代谢能力。即便是当地农民增加农业生产成本，其最终的农业产量也会明显降低，农民的经济收入也会达不到预期收益。如果景电灌区的盐碱化问题过于严重，还会导致土壤退化、土地大量弃耕等问题的出现，使农民不得不放弃耕作。根据调研，发现轻度的土壤盐碱化问题会降低10%的农业产量；中度的土壤盐碱化问题会降低15%～30%的农业产量；重度的土壤盐碱化问题会降低30%～50%的农业产量。农业产量的锐减，必然会使农民群众遭受巨大的经济损失。

3.2 破坏生态环境

景电灌区农业生产与生态用水方面存在着非常突出的矛盾。生态环境非常脆弱，加上灌排设施不配套等问题的存在，土壤盐碱化问题日益严重，并对相应区域自然植被造成影响，使其很难健康生长。地表聚集了许多盐碱物质，在遇到干旱大风天气，还有可能形成盐尘暴天气，对周边的生态环境产生破坏。一旦景电灌区的生态环境遭到破坏，将很难实现可持续发展，也会直接影响到周边居民生产生活水平，降低其幸福指数。

3.3 破坏地下水环境

景电灌区以传统微灌技术的应用为主。但是传统微灌技术的应用并不能有效地将土壤中的碱成分排于地下，盐分聚集在耕地土壤中，或者进入浅层地下水，由此提升地下水矿化度，影响地下水质量，地下水环境就会遭到严重的破坏。如果周围居民不慎饮用了未经处理的地下水资源，就会出现多发慢性腹泻等症状，身体健康受到威胁。

4 灌区盐碱地治理面临的形势

4.1 农业发展的要求

大多数灌区盐碱地属于中低产田，在我国耕地中属于重要的后备战略资源，具有较大应用潜力。因此，要全面治理盐碱地，并进行相应的改造，将农田的标准提高，实现旱涝保收、生态友好、稳产高产的目标。

4.2 水利改革的要求

当前我国比较注重盐碱地地区的水利建设和相应的治理体系完善，具有迫切性，这一过程中应做好水质监测工作，保证水盐平衡，制定合理的工作制度与灌排制度，确保灌区盐碱地获得良好的治理效果，避免施肥以及灌溉等工作存在不合理之处，使得耕地次生盐渍化问题更严重，导致已治理盐碱地出现反碱问题。

4.3 农业环境的要求

一些地区生态环境较为脆弱，应注重治理其农业环境，尤其是灌区盐碱地的治理。全面优化生态环境，合理分配水资源和规划灌区规模，并有效降低农业用水的占比，对地下水进行开发、利用，同时对灌区盐碱地进行相应治理，能够保证有良好的生态环境用水，对生态较为脆弱的流域加以治理，并全面落实生态修复工作。

5 微灌技术应用现状

微灌技术属于一项高科技系统工程，其与水分、作物、土壤间的关系以及灌溉系统设计、选择模式、栽培技术、作物耗水、农艺管理措施等息息相关。使用中应因地制宜，结合农业特征，合理选择微灌模式，配备相应的技术体系。同时，应考虑用户知识水平以及管理素质，结合软硬件，达到良好的灌溉管理效果。农户能够合理应用该技术，以此达到优质、增产、省电、节水、省工等目的，可增加农户使用该技术的积极性。

在使用微灌技术时，应合理制定相应的灌溉计划，并配合使用水盐调控技术，以此实现微咸水灌溉，确保盐碱地成为高产田。当前在盐碱地应用微灌技术时还存在一些问题，这是因为灌溉制度中未与水盐调控技术相结合。

在创新微灌技术方面需要做好应用基础研究工作，构建研究小组，结合实际情况，研究出与用户使用特点相符的微灌模式，并开发相关设备，制定合理、科学的灌溉计划。由此使复杂系统工程更加简单，并全面落实灌溉系统管理。研究小组需要深入研究微灌技术所具备的水力学特性，保证灌溉系统更加完整，在盐碱地改良中发挥重要作用。

6 微灌技术在盐碱地改良中的应用

6.1 微灌技术及其应用优势

微灌技术是一种借助管道系统将水资源输送到灌区，并借助末级管道上的灌水器将水资源提供给农作物的灌溉技术[1]。这是一种局部灌溉技术，可以将水资源小流量、均匀地输送到农作物根部附近的土壤中。以灌水器的出水形态为标准，可以将微灌技术分为滴灌、微喷灌以及小管出流灌等类型。

微灌技术的应用主要表现出了以下4 个方面的优势：一是以局部小流量灌溉为主，灌溉频率较高，灌水相对均匀，对于水资源的利用率非常高。与普通的地面灌溉方式相比，微灌技术可以节约50%的水资源；与喷灌方式相比，微灌技术可以节约30%的水资源。二是可以在灌溉的同时进行施肥，提升农作物的产量与品质。应用了微灌技术的地区，其农作物产量明显提高20%，且杂草生长与病虫害传播受到了抑制。三是微灌技术可以对土壤的湿润度进行调整，甚至借助微咸水灌溉来达到改良盐碱地的效果，为农作物的健康生长提供保证。四是微灌技术的应用不受灌区土壤和地形的限制。

6.2 微咸水灌溉对水盐运动的影响

针对盐碱地的改良应当以降低灌区土壤含盐量，保证植物健康生长为目的[2]。在微咸水灌溉过程中，在水分下渗的过程中盐分也会被运移，进而起到土壤脱盐的效果。邵玉翠等在进行小麦试验过程中发现利用一定浓度的微咸水进行灌溉，土壤表层脱盐效果比较好[3]。马雅静等在模拟田间试验当中对玉米进行微咸水灌溉，也发现土壤的含盐量明显降低[4]。

7 微灌技术在盐碱地节水灌溉工程中的应用策略

7.1 加快灌区微灌技术配套设施及节水灌溉工程建设

为了加强微灌技术在盐碱地节水灌溉工程中的应用，需要加快灌区微灌技术配套设施及节水灌溉工程建设[5]。首先，将整体目标设定为建设现代化灌区，结合灌区标准化以及规范化的建设管理要求，制定灌区微灌技术配套设施的建设计划和节水灌溉工程的建设计划，确定灌区建设思路、内容、规模以及投资。其次，加大力度进行排碱渠的疏浚以及联通，充分发挥农业水价改革及其杠杆作用，对建设资金进行统筹安排，提升建设资金利用的科学合理性，加快灌区微灌技术配套设施的完善速度以及节水灌溉工程的建设速度。

7.2 加强微灌技术应用经验教训的总结

景电灌区在微灌技术的应用方面有着非常丰富的经验，但在微灌技术的应用过程中还是出现了各种各样的问题。应对这些经验进行总结，明确微灌技术在灌区规划、布局、建设、管理以及运营方面的优势，可以归纳出具有景电灌区特色的做法。对这些问题进行梳理，找出其中的不足，并严格按照标准化、规范化建设管理要求进行改进，可以有效借助微灌技术的应用达到盐碱地改良的效果[6]。

7.3 加快推进微灌试验研究

对灌区分区域、分种植结构进行分析，要对微灌试验研究工作予以高度重视，借助微灌试验研究来妥善处理节水以及改良盐碱地间的关系，科学开展试验研究，掌握景电灌区具体的情况，在改良盐碱地方面合理选择节水灌溉配套措施与技术。通过这样的方式，对灌区农田土壤进行有效的改良，对灌区盐碱地的治理效果进行优化。

8 结语

相对理想的土壤环境是保证农作物健康生长、加快农业发展、提高农民经济收入的基础。但是受到多种因素的影响，部分灌区土壤的盐碱化问题越来越严重，而微灌技术在盐碱地改良方面有着积极的作用。因此，要结合灌区实际情况，研究出适合当地农业发展的微灌技术，为农作物的健康生长提供保证。