從發生機理視角把握“次生鹽堿化”的成因及解決措施

沈嘉琳

區域生態環境的建設，歸根結底，探究的是區域內生態破壞的問題。其中，土地荒漠化又是生態破壞問題的一大組成部分，其對區域的生態環境、經濟發展帶來重要影響。土地荒漠化主要有三大表現形式：土地沙漠化、石質荒漠化和次生鹽堿化。這里，將以次生鹽漬化作為小切口切入，分析土壤次生鹽堿化的成因及應對措施。

土壤次生鹽堿化（又稱土壤次生鹽漬化），它并不等同于“土壤鹽堿化”。次生鹽堿化并非原生自然地質作用的產物，而是人類經濟活動的結果。究其本質，次生鹽堿化是含鹽度高的地下水，通過毛管上升水的作用上升至地表附近而蒸發，使土壤母質和地下水中所含鹽分隨毛管水上升而積聚于土壤表層所形成的現象。

一、明析“毛管水”概念

究竟何為“毛管水”？在解釋這個新概念之前，我們得先簡單了解一下地下水的垂向結構。圖1示意的是在典型的水文地質條件下，地下水垂向結構層次的基本模式：自地表起至地下某一深度出現不透水基巖為止，可區分為包氣帶和飽和水帶兩大部分，從儲水形式來看，與包氣帶對應的有結合水和毛管水，與飽和水帶相對應的是重力水。

當巖土中的空隙小于1 mm，空隙之間彼此連通，當這些細小的空隙儲存液態水時，即形成毛管水。若毛管水是從地下水面上升而來，稱毛管上升水；若與地下水面沒有關系，水源來自地面滲入而形成的毛管水，稱為懸著毛管水。土壤次生鹽堿化，受到的即是毛管上升水的作用（圖2）。

二、理解“次生鹽堿化”機理

因此，如果我們從次生鹽堿化發生的機理入手，可以把次生鹽堿化發生的原因歸納為三大因素：地下水因素、水位因素、干燥度。

1.地下水因素

次生鹽堿化的發生，首先得有含鹽度高的地下水。含鹽度較高的地下水主要分布在干旱、半干旱以及半濕潤地區，這是由區域的年降水總量與年蒸發量的比值決定的。

在干旱、半干旱以及半濕潤地區，年降水量小且蒸發量大，導致地表徑流與地下徑流交換少，地下水水體的更新周期慢，進而使得鹽分逐漸積累。

2.水位因素

次生鹽堿化的發生，還需要通過土壤毛管上升水的作用把高鹽度的地下水上升至地表，簡言之，即地下水位的升高。除了前文所提及的不合理灌溉之外，水庫的修建、突發性的暴雨、低洼的地勢也會使得地下水水位抬升。

3.干燥度

次生鹽堿化的發生，還跟干燥度密切相關（某地一定時段內的水面可能蒸發量與同期降水量的比值）。基于此，干旱、半干旱及半濕潤地區出現的次生鹽堿化現象會有季節性的差異，在降水多的季節，上升至地表的地下水蒸發強度減弱，不利于鹽分的積累，導致次生鹽堿化現象不容易發生。

在一般的教學中，教師在引導學生分析次生鹽堿化的成因時，都會提及干旱、半干旱以及半濕潤區人類的不合理灌溉。那么不合理灌溉，究竟如何導致次生鹽堿化的發生呢？比如：大水漫灌、只灌不排灌溉方式，容易導致灌溉水體長時間于地表積聚，成為地下水的補給水體，使地下水水位抬升。進而，通過毛管上升水的作用，把鹽度較高的地下水帶至地表，伴隨著水分的蒸發，鹽分逐漸于地表積累。

通過以上分析可知，導致次生鹽堿化發生的原因，歸根結底有三方面：①含鹽度高的地下水；②地下水水位的上升；③水分的蒸發。

三、“次生鹽堿化”的解決措施

根據前文所歸納的次生鹽堿化發生的成因，我們可以提出相應的解決措施。

此外，對滴灌技術還需要做簡單的補充說明：滴灌技術也有其不可避免的弊端。當在含鹽量高的土壤上進行滴灌或是利用咸水滴灌時，可能會引起鹽分在濕潤區邊緣的積累，若遇到小雨，這些鹽分可能會被沖到作物根區而引起鹽害。究其原因，正是前文所分析的“次生鹽堿化”發生機理所致。