水產(chǎn)養(yǎng)殖與鹽堿地治理及農(nóng)作物種植結(jié)合的工程實踐

摘 要 鹽堿地治理難度大、投資高、治理期限長，在鹽堿地治理過程中，應因地制宜，根據(jù)實際情況，選擇利用鹽堿地、改造鹽堿地或?qū)煞N方式結(jié)合。在定邊縣二道梁村土地開發(fā)項目鹽堿地治理過程中，根據(jù)項目區(qū)實際情況，在地勢較低地塊開挖水池，降低水池周邊地塊地下水位，并將開挖的水池用于水產(chǎn)養(yǎng)殖。將水產(chǎn)養(yǎng)殖與鹽堿地治理及農(nóng)作物種植相結(jié)合，既達到了鹽堿地治理的目的，又產(chǎn)生較好的經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。

關鍵詞 鹽堿地;水池;水產(chǎn)養(yǎng)殖;經(jīng)濟效益;生態(tài)效益

中圖分類號：TU43 文獻標志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.23.075

當前我國經(jīng)濟穩(wěn)步發(fā)展，基礎設施建設不斷擴大，但可利用土地資源逐漸減少。在我國北方一些地區(qū)，如陜西省定邊縣，該縣是農(nóng)業(yè)大縣，當?shù)剞r(nóng)民種地積極性高，盡管該縣耕地面積相對較大（人均耕地面積達

4 200 m2），但當?shù)剞r(nóng)民依然每年開墾新土地，由此可見耕地資源稀缺。因農(nóng)民缺乏生態(tài)意識，在開墾土地過程中造成大面積林地被破壞，嚴重影響生態(tài)環(huán)境。因此，無論是保持耕地“占補平衡”，還是擴大耕地面積、促進農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展，都應優(yōu)先開墾未利用土地，包括鹽堿地、沙地、荒草地、污損土地等，其中，鹽堿地分部面積大，治理難度也大。據(jù)統(tǒng)計，鹽堿地遍布全世界100多個國家，總面積達10億公頃[1]，且每年以150萬公頃的速度增加[2-3]，我國鹽堿地面積多達1億公頃。因此，關于有效治理鹽堿地的方法，成為一項探索性難題。

1 鹽堿地治理方法

關于鹽堿地治理基本上有兩種理念：1）改造鹽堿地，即鹽堿地治理;2）利用鹽堿地，即在鹽堿土地上修筑建筑設施或種植耐鹽堿農(nóng)作物。

1.1 改造鹽堿地

目前，鹽堿地治理措施主要包括工程措施、化學措施、生物措施等[4]?，F(xiàn)有的治理措施都是通過改造鹽堿土的方法降低土壤鹽堿度，該方法一般投資大、治理期限長，但仍然是鹽堿地治理的主要方法，其中，工程措施應用居多。鹽堿地治理的工程措施主要有以下4種。

1）修建排水設施：鹽堿地所在區(qū)域地下水位普遍偏高，且地下水鹽堿度高，鹽堿會隨水分通過毛細作用到達土壤表面;修建排水設施可降低地下水位，減少毛細水的蒸發(fā)，從而降低土壤鹽堿度。2）土壤表面覆沙：沙子的孔隙較大，可阻斷地下水通過毛細作用向上運動，從而改良土壤。3）建設農(nóng)田林網(wǎng)，改善小氣候：植樹造林可有效減少農(nóng)田蒸發(fā)，改善農(nóng)田生態(tài)環(huán)境，樹木的蒸騰作用可降低地下水位，有效控制鹽堿向地表運動。

4）改良耕作方式[5]：通過深耕、深松，可改良土壤耕作層構(gòu)造，阻斷鹽堿向上運動;秸稈覆蓋[6]或地膜覆蓋可減少水分蒸發(fā)，從而改良土壤。

1.2 利用鹽堿地

在一些鹽堿度重、治理難度大的區(qū)域，人們修建光伏產(chǎn)生電能，這種理念和工程實踐并未對地表植物造成破壞，而且產(chǎn)生再生新能源，生態(tài)環(huán)保。在一些鹽堿度較輕的區(qū)域，人們嘗試種植和培育耐鹽堿農(nóng)作物。中國工程院院士、“雜交水稻之父”袁隆平團隊選育培植的耐鹽堿水稻在山東青島等六個試驗基地試種，袁隆平團隊改良的“海稻86”每667 m2產(chǎn)量最高能達到621 kg。2019年初，華為輪值董事長胡厚崑宣布將與中國“雜交水稻之父”袁隆平合作，培育海水稻，通過土壤數(shù)字化，讓鹽堿地上長出水稻，從15億畝鹽堿地里改造出1億畝的良田。

2 水產(chǎn)養(yǎng)殖在鹽堿地治理中的工程實踐

水產(chǎn)養(yǎng)殖與鹽堿地治理結(jié)合是改造鹽堿地與利用鹽堿地兩種理念的結(jié)合。定邊縣白泥井鎮(zhèn)二道梁村土地開發(fā)項目區(qū)治理前地類為鹽堿地（見圖1），根據(jù)項目區(qū)實際情況，本項目采用了水產(chǎn)養(yǎng)殖與鹽堿地治理及農(nóng)作物種植結(jié)合的方法。

2.1 工程設計

定邊縣白泥井鎮(zhèn)二道梁村土地開發(fā)項目區(qū)總面積約67 hm2，項目區(qū)地下水位較高，淺層地下水鹽堿度高，北部地塊地勢較高，平均地下水位約為1.3 m，南部地塊地勢較低，平均地下水位約為1.0 m，局部地塊地下水位約為0.8 m。

根據(jù)實際經(jīng)驗，當?shù)叵滤坏陀?.5 m時，鹽堿不易通過地下水的毛細作用到達地表。因此，根據(jù)項目區(qū)實際情況，北部地塊直接采用覆沙改良，覆沙厚度15 cm。因南部地塊地勢較低，需要從項目區(qū)外拉運客土將地勢抬高，但這樣做成本會很大，根據(jù)實際情況，在地勢較低且鹽堿較重區(qū)域開挖長150 m、寬65 m、深3 m的水池，開挖出來的土攤鋪到其他區(qū)域，可使其他區(qū)域（約10 hm2地）地勢抬高約30 cm，將開挖的土方攤鋪后再覆沙15 cm，達到改良效果，開挖的水池起到降水排堿作用，也可用于水產(chǎn)養(yǎng)殖。設計平面圖見圖2。

2.2 工程施工

首先進行土地平整，待地塊平整度達到設計要求后開始開挖水池，因水池開挖深度較大，需采用分層（兩層）開挖，并嚴格控制邊坡坡度。先開挖地下水位以上的土，待地下水位以上的土開挖完成后再開挖下一層土，開挖的土均勻堆積在地塊內(nèi)。因地下水位較高，開挖的土為濕（泥）土，不易攤鋪，需將土晾干后方可攤鋪，攤鋪厚度為30 cm。將開挖的土攤鋪完成后開始覆沙，覆沙厚度為15 cm，土壤改良和水池開挖工程完成，即鹽堿地治理工程全面完成。因水池較深，須在水池周邊安裝防護欄，防止發(fā)生安全事故。

3 治理經(jīng)驗和效果

3.1 工程經(jīng)驗

3.1.1 因地制宜，就地取材

在鹽堿地治理前，應根據(jù)項目所在地的地下水位、土體鹽堿度、灌溉水資源、沙（土）源及工程成本等方面的因素，來確定是利用鹽堿地還是改造鹽堿地，或是兩種方式結(jié)合。在實施二道梁土地開發(fā)項目前，首先分析了項目區(qū)地形、地下水位、鹽堿度等因素，根據(jù)實際情況采用了利用鹽堿地和改造鹽堿地結(jié)合的方式，在地勢較低的地塊開挖水池，開挖出來的土用于抬高其他地塊高程，實現(xiàn)土壤改良的目的。

3.1.2 水產(chǎn)養(yǎng)殖與鹽堿地治理結(jié)合

在項目區(qū)開挖水池，1）開挖的土可抬高其他地塊高程，減緩毛細作用;2）可降低水池周邊地塊地下水位，實現(xiàn)鹽堿地治理良好效果;3）開挖水池（池塘）符合村民意愿，村民計劃在水池中養(yǎng)魚，即進行水產(chǎn)養(yǎng)殖，以進一步增加收入。

3.2 治理效果

項目完工后，對水池的水位和邊坡穩(wěn)定性進行了觀測，經(jīng)過半年時間觀測，水池邊坡穩(wěn)定、未見坍塌，水池中的水位變化不大，水量充足，水池中可見蝌蚪、小魚等水產(chǎn)生物。為驗證項目治理效果，在所有地塊種植土豆，在土豆開時節(jié)花前后觀察了各地塊土豆生長情況，項目區(qū)所有地塊土豆長勢良好，當?shù)卮迕褚彩譂M意。圖3為項目實施和種植后效果圖。

4 效益分析

4.1 經(jīng)濟效益

1）工程成本方面。該項目區(qū)距土源較遠，若從土源拉運土方墊高地勢較低的地塊，會大大增加工程成本，而在項目區(qū)地勢較低地塊開挖水池，用開挖出來的土墊高地勢較低的地塊，可大大節(jié)約投資。2）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益方面。在定邊縣，高產(chǎn)量農(nóng)作物一般為土豆和玉米，一般會根據(jù)種植情況輪作倒茬，平均下來每667 m2地年凈收入約2 000元，耕種技術較簡單。水產(chǎn)養(yǎng)殖（以養(yǎng)殖草魚為例）每667 m2池塘年凈收入可達2 700元左右，但水產(chǎn)養(yǎng)殖難度相對較大。若將水池周邊稍加提升改造，提供垂釣體驗、農(nóng)業(yè)觀光等服務，可增加額外收入。總的來講，水產(chǎn)養(yǎng)殖與農(nóng)作物種植結(jié)合的經(jīng)濟效益較好。

4.2 生態(tài)效益

在項目區(qū)就地開挖土方代替從土源拉運土方，不僅可避免因取土對土源生態(tài)造成破壞，還避免了運輸過程中對沿途農(nóng)作物造成揚塵影響。池塘中的水為淺層地下水，自身水量可滿足水產(chǎn)養(yǎng)殖需求，在池塘中養(yǎng)殖水產(chǎn)生物，豐富了田間生物物種，經(jīng)過一段時間，農(nóng)作物與水產(chǎn)生物達到相互適應、相互協(xié)調(diào)的平衡狀態(tài)，使農(nóng)業(yè)自然資源得到合理的開發(fā)、利用和保護，促進農(nóng)業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展。2014年3月14日，習近平總書記在中央財經(jīng)領導小組第五次會議上，提出了“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”的新時代治水方針，堅持山水林田湖草是一個生命共同體，強調(diào)要用系統(tǒng)思維統(tǒng)籌山水林田湖草治理，水產(chǎn)養(yǎng)殖與鹽堿地治理及農(nóng)作物種植結(jié)合符合“統(tǒng)籌山水林田湖草治理”理念。

5 結(jié)語

進行鹽堿地治理時應因地制宜，盡量做到就地取材。根據(jù)地形地貌、地下水位、鹽堿度、灌溉水資源等因素，采取合理的治理方法，根據(jù)實際情況來確定是利用鹽堿地，還是改造鹽堿地，或是將兩種方式結(jié)合。水產(chǎn)養(yǎng)殖與鹽堿地治理及農(nóng)作物種植相結(jié)合，既可實現(xiàn)鹽堿地綜合治理的目標，又能產(chǎn)生較好的經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。相對來講，培育和種植耐鹽堿農(nóng)作物是鹽堿地治理最理想的方法，但這個過程比較漫長，需要不斷探索、研究、試驗，最終實現(xiàn)量化生產(chǎn)。

參考文獻：

[1] 王遵親.中國鹽漬土[M].北京：科學出版社，1993.

[2] 張建鋒，張旭東，周金星，等.世界鹽堿地資源及其改良利用的基本措施[J].水土保持研究，2005（6）：32-34，111.

[3] Asish Kumar Parida， Anath Bandhu Das. Salt tolerance and salinity effects on plants： a review[J]. Ecotoxicology and Environmental Safety，2005，60（3）：349.

[4] 胡一，韓霽昌，張揚.鹽堿地改良技術研究綜述[J].陜西農(nóng)業(yè)科學，2015，61（2）：67-71.

[5] 孫建敏.不同耕作方式對鹽堿化土壤改良效果試驗[J].山東農(nóng)業(yè)科學，2010（5）：74-75.

[6] 李新舉，張志國.秸稈覆蓋對鹽漬土水分狀況影響的模擬研究[J].土壤通報，1999，30（4）：176-177.

（責任編輯：趙中正）

收稿日期：2019-07-19

作者簡介：王波（1988—），男，陜西淳化人，碩士，助理工程師，研究方向為土地工程設計與施工技術。E-mail： 582198815@qq.com。