大荔縣沿黃鹽堿地整治及綜合效益評價

[摘要]隨著我國社會經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，土地資源已越來越不能滿足現(xiàn)代社會的發(fā)展需求，大荔縣沿黃鹽堿地數(shù)量巨大，土壤鹽堿化對當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展、農(nóng)業(yè)推廣等均造成了巨大影響，沿黃鹽堿地整治已逐漸成為保障耕地數(shù)量、緩解人地矛盾以及促進當?shù)剞r(nóng)業(yè)結構優(yōu)化的重要途徑。通過對大荔縣范家鎮(zhèn)營田村沿黃鹽堿地土地整治項目的實施，以層次分析法、德爾菲法為基礎，構建綜合效益評價體系及評價模型，得出研究區(qū)綜合效益評價分值為92.65，達到了“優(yōu)良”等，綜合效益顯著。項目的建成，在提高當?shù)剞r(nóng)民收入帶動區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的同時，也為大荔沿黃濕地的保護和開發(fā)提供了新的發(fā)展思路。

[關鍵詞]鹽堿地;大荔縣;土地整治;綜合效益;評價分析

[中圖分類號]S274.1 [文獻標識碼]A

引言

土壤鹽堿化是引起土地荒漠化、耕地退化的重要因素之一，對土壤質量、作物生長、土地綜合利用以及生態(tài)環(huán)境保護等方面均起到嚴重的制約作用。大荔縣地處陜西省黃河西岸的腹地，地下水埋深較淺且礦化度較高，土壤鹽堿化程度較高，嚴重制約當?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展。隨著我國經(jīng)濟飛速增長和人口數(shù)量的不斷加劇，人地之間的矛盾也逐漸突顯。鹽堿地是耕地后備資源的重要組成部分，大荔縣未利用鹽堿地面積為1445 hm2，且鹽堿化土地仍在與日俱增。目前，我國已在眾多地區(qū)對鹽堿地進行綜合利用，且在鹽堿地上進行了較多的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐。汪寶卿等在硫酸鹽鹽堿地上種植了花生和棉花，均取得了較好的收益。胡延濤等在沿黃鹽堿地試種水稻，也取得了成功。辛承松等通過黃河三角洲植棉區(qū)田間試驗，提出了鹽堿地整治棉花的技術措施。韓建峰等在中度鹽堿地上種植甜菜和油葵，并提出了經(jīng)濟效益最高的套種模式。眾多學者也對鹽堿地的理化性質和土壤結構進行了大量研究，針對不同類型的鹽堿化耕地提出適宜的改良措施。張艷超和史文娟等在新疆鹽堿地種植棉花，并在此基礎上提出了適宜的土壤改良方案。嚴海霞等探討了目前鹽堿地改良存在的問題，并對寧夏銀北地區(qū)改良鹽堿地種植水稻技術進行了研究。張麗輝等將磷石膏作為鹽堿地改良材料，在河套灌區(qū)進行田間試驗，證明了磷石膏對鹽堿地改良效果顯著。可以看出，未利用鹽堿地進行綜合整治對推動農(nóng)業(yè)發(fā)展、緩解人地矛盾、保護生態(tài)環(huán)境等方面擁有巨大潛力，所產(chǎn)生的綜合效益十分顯著。因此，通過有效的工程措施進行鹽堿地整治，使其變?yōu)榭衫玫母刭Y源，是目前亟待解決的問題。

本文以大荔縣范家鎮(zhèn)營田村沿黃鹽堿地整治為例，通過德爾菲法（Delphi Method）、層次分析法（AHP）建立綜合效益評價模型，對大荔沿黃鹽堿地土地整治效益進行分析研究，并利用MATLAB軟件進行一致性驗證。以期為沿黃鹽堿地整治綜合效益評價提供理論依據(jù)。同時，通過分析研究，對沿黃鹽堿地整治工程中出現(xiàn)的問題進行研究，為黃河西岸鹽堿地綜合治理工程的實施提供實踐經(jīng)驗。

1 研究區(qū)概況

研究區(qū)位于大荔縣范家鎮(zhèn)東部黃河西岸灘地內(nèi)，地理坐標介于北緯34°55′04″～34°55′22″，東經(jīng)110°12′15″～110°12′33″之間，地貌類型屬于黃河漫灘和一級階地，高低河漫灘地，海拔高度在335～340 m之間。研究區(qū)未利用鹽堿地面積73.3 hm2，表層土壤以粉砂壤土為主，粉砂壤土有機質、氮、磷、鉀含量低，保水保肥能力差;表層為20cm左右厚度的淤泥質土，有機質含量較高，深層土壤大部分屬河淤土，且土壤潛育化程度較高。平均土壤容重1.35 g/cm3，有機質7.61 g/kg，全氮0.74 g/kg，有效磷7.56 mg/kg，速效磷248 mg/kg，pH8～8.8。研究區(qū)屬暖溫帶半濕潤、半干旱季風氣候，年均日照時數(shù)2506 h，年平均氣溫13.7℃，多年平均降雨量514 mm，蒸發(fā)量968.3 mm，降雨入滲系數(shù)為0.2～0.3。研究區(qū)域含水層厚度20～30 m，滲透系數(shù)0.2～3.9 m/d，由于研究區(qū)地勢低平，徑流不暢，潛水位埋深僅為1～3 m，潛水位以蒸發(fā)為主，導致鹽分由深層土壤向表層遷移，水化學成分復雜，主要有氯硫酸鈉型（Cl、SO4、Na、Mg），硫酸氯鈉鎂型（SO4、Cl、Na、Mg）咸水。地下水礦化度3～6.5 g/L，含氟量多在5 g/L，局部達7～9 g/L，水味澀咸，不宜灌溉，不能飲用，較高的地下水位形成冷浸型爛泥田，嚴重制約著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。研究區(qū)域內(nèi)地勢基本平坦，地面坡降約0.6‰。黃河從本區(qū)東側流過，境內(nèi)河段長40km，其平均水流坡度0.15‰～0.50‰，由于河水流速較慢，河床淤積使河水位抬高，從而河水常年補給灘區(qū)地下水，使地下水位抬高，以垂直蒸發(fā)為主，從而使地表積鹽，進而形成鹽漬化。

2 工程概況

根據(jù)研究區(qū)實際情況，參考《土地開發(fā)整理工程建設標準》和當?shù)毓こ探?jīng)驗，確定鹽堿土壤改良方案為：將淤泥剝離，攤鋪滲漓、通風蒸發(fā)和晾曬，氧化熟化;田塊整平后調(diào)運客土對土壤覆蓋50 cm厚度，形成耕作層;回覆淤泥質土，犁耙疏松土壤，提高土壤有機質含量和肥力;利用抽黃總干渠來水洗鹽壓堿;水田耕作試種蓮藕，以改善土壤的理化性質，水田土壤質地達到中壤土，水田耕層達到40 cm以上，土壤pH值為7，氮、磷、鉀含量達到指標要求。

研究區(qū)灌溉水源為抽黃總干渠，抽黃總干渠設計供水標準40 m3/s，設計總灌溉面積6.8萬hm2。按照總干渠實際運行資料，可向研究區(qū)年供水量1031.48萬m3/a。研究區(qū)整治后根據(jù)規(guī)劃灌排渠、路統(tǒng)一調(diào)配，并結合地形、坡度、土層厚度、種植作物種類、勞動力和機械化程度等因素確定田塊大小，做到田塊內(nèi)部挖填平衡，滿足耕作及渠道自流灌溉的要求。研究區(qū)總體布局為道路成網(wǎng)，渠系配套，排灌自如，路橋相通。采取工程技術綜合措施合理配置田間道路和灌排渠系，增強了農(nóng)田水利設施的“擋、排、灌、蓄”功能，滿足農(nóng)田基本用水需求，達到“田成方、路成網(wǎng)、交通便利、田面平整、利于機械耕作”的標準，同時對田塊進行最優(yōu)化設計，區(qū)內(nèi)的田塊、路、渠等工程進行總平面布置，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的規(guī)模效益和集約效益。

針對研究區(qū)地形特點以及作物種植結構，為加快推進當?shù)剞r(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，促進機械化和集約化耕作模式，將基礎較好的現(xiàn)有道路進行砼硬化作為田間道路，設置路面寬度為4 m，路肩寬0.5 m。為便于當?shù)剞r(nóng)民耕作，設置部分生產(chǎn)道路連接田間道路，生產(chǎn)路采用泥結石硬化，路面寬3 m，路肩寬0.5 m。期間共完成水泥道路1840 m，完成泥結石道路2190 m，道路比降均≤15%，在道路完成后，為做好道路排水，在路面低位一側修建排水渠。另外，為提高道路、新增耕地田塊、溝渠等周邊防風固土、涵養(yǎng)水分以及提高鄉(xiāng)村景觀等保障工作，結合研究區(qū)實際情況及地形條件，在新建耕地外圍、田間路及生產(chǎn)路兩側路肩各栽植1行速生楊，間距2 m;5 a生胸徑達15～25 cm，穴規(guī)格為長×寬×高（0.6×0.6×0.8 m），栽植深度60～80 cm，研究區(qū)共需栽植速生楊2100株。

3 評價指標權重的確定

3.1 評價指標權重確定方法

為建立大荔縣沿黃鹽堿地整治綜合效益評價指標體系，利用層次分析法將評價指標體系分為目標層（X）、準則層（Y）以及指標層（Z）。X為鹽堿地整治綜合效益，鹽堿地整治的經(jīng)濟效益、社會效益以及生態(tài)效益分別記為Y1、Y2、Y3。并分別對各指標層進行標記，評價指標權重采用層次分析法計算，對目標層（X）、準則層（Y）以及指標層（Z）分別構建層次評價體系，并分別對鹽堿地整治的經(jīng)濟效益（Y1）、社會效益（Y2）以及生態(tài)效益（Y3）中的同級結構標度兩兩比較確定其重要程度，以此為基礎監(jiān)理判斷矩陣，即就是通過1-9標度法得出評價指標的權重，各級標度的含義見表1，并得到矩陣最大特征值λmax，并利用MATLAB軟件進行層次單排序及層次總排序一致性檢驗，一致性比例CR計算通過CI與RI的比值確定。平均隨機一致性指標見表2。

3.2 綜合效益指標權重確定

表3為利用層次分析法計算得到的指標綜合權重數(shù)據(jù)，可以看出，經(jīng)濟效益（Y1）權重最高，權重比例接近0.5，其次為社會效益（Y2），生態(tài)效益最低（Y3），不到0.2，說明截至目前，對鹽堿地整治的綜合效益來看，追求經(jīng)濟效益仍然占絕對比重。對所有指標進行權重計算，得到各指標的相對權重及綜合權重見表3，同時計算得到矩陣最大特征值λmax，同時，各指標權重的一致性比例均小于0.1，說明判斷矩陣的整體一致性是可以接受的。

3.3 鹽堿地整治綜合效益評價

3.3.1 評價模型構建。通過實現(xiàn)度評價模型，實現(xiàn)度為指標的實際值與標準值間的差距以及達到的程度，將各指標（Z1～Z14）的實際值與標準值進行比較，當實現(xiàn)度大于100%時，則認為項目的評價指標實際值達到了標準值要求，反之，則評價指標未達到標準值要求。最后通過對各指標實際值進行加權求和，則可獲取綜合效益的評價總分。

式中，Ti為第i項指標實際值相對于標準值的實現(xiàn)分值;Ai為第i項指標的實際值;Bi為第i項指標的標準值;V為綜合效益評價達到的總分值;Pi為第i項指標的權重值。

通過土地平整、灌溉與排水工程施工、配套田間道路以及完善生態(tài)環(huán)境保持，共實現(xiàn)新增耕地70.3 hm2，工程決算總投資3134.63萬元。表4為土地整治效益綜合評價標準值和實際值。

3.3.2 鹽堿地整治綜合效益評價等級。鹽堿地整治綜合效益評價總值按百分制劃分為4個等級，分別為“優(yōu)良等”、“良好等”、“中等”以及“較差等”，評分區(qū)間分別為85～100分、75～85分、60～75分以及小于60分，根據(jù)各指標的實際值、標準值及權重，利用鹽堿地整治效益綜合效益評價模型進行計算，按照百分制得到大荔縣范家鎮(zhèn)營田村的沿黃鹽堿地土地整治項目綜合效益評價分值為92.65，達到了“優(yōu)良”等，綜合效益顯著。

4 結語

研究區(qū)通過一系列工程建設，一方面大幅提升了區(qū)內(nèi)土地基礎設施，提高了土地利用效率，優(yōu)化了農(nóng)業(yè)生態(tài)結構，強化農(nóng)業(yè)自我積累、自我發(fā)展的運行機制，加速傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代新型農(nóng)業(yè)的轉變。另一方面拓寬了大荔縣沿黃和鄉(xiāng)村自然景觀旅游業(yè)的廣度，有助于沿黃濕地生態(tài)的保護和環(huán)境進一步優(yōu)化。同時，沿黃鹽堿地整治是保障耕地數(shù)量、緩解人地矛盾以及促進當?shù)剞r(nóng)業(yè)結構優(yōu)化的一條必由之路，項目的建成，在提高當?shù)剞r(nóng)民收入帶動區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的同時，也為大荔沿黃濕地的保護和開發(fā)提供了新的發(fā)展思路，本文以大荔縣范家鎮(zhèn)營田村沿黃鹽堿地土地整治項目為例，以層次分析法、德爾菲法為基礎，通過構建綜合效益評價體系及綜合效益評價模型，從而對綜合效益做出評價，研究區(qū)綜合效益評價分值為92.65，達到了“優(yōu)良”等，綜合效益顯著。

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