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土壤鹽鹼化

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土壤鹽鹼化（Soil Salinization），又稱土壤鹽漬化，是指土壤底層或地下水的鹽分隨毛管水上升到地表，水分蒸發後，使鹽分積累在表層土壤中的過程。即易溶性鹽分在土壤表層積累的現象或過程，也稱鹽鹼化。

中國鹽鹼土的分布範圍廣、面積大、類型多，總面積約1億公頃。主要發生在乾旱、半乾旱和半濕潤地區。鹽鹼土的可溶性鹽主要包括鈉、鉀、鈣、鎂等的硫酸鹽、氯化物、碳酸鹽和重碳酸鹽。硫酸鹽和氯化物一般為中性鹽，碳酸鹽和重碳酸鹽為鹼性鹽。

簡介

中文名：土壤鹽鹼化

形成條件：氣候乾旱和地下水位高、地勢低洼、沒有排水出路

別名：土壤鹽漬化

分布：乾旱和半乾旱地帶

影響因素：氣候、地形、地下水等

性質：易溶性鹽分在土壤表層積累的現象或過程

危害：降低農作物產量、破壞生物多樣性

外文名：Soil Salinization

改良措施：化學、生物方法等

基本含義

鹽分自然存在於土壤和水中在土壤中自由移動當土壤底層或地下水的鹽分隨毛細管水分上升到地表水分蒸發後鹽分積累在表層土壤中就會造成土壤鹽漬化（soil salinization）也稱鹽鹼化，按其發生可分為原生鹽漬化和次生鹽漬化。

土壤鹽鹼化是土壤中積聚鹽分形成鹽漬（鹼）土的過程。除在濱海地區，由於受海水浸漬影響而發生鹽鹼化外，一般的土壤鹽漬化主要發生在乾旱和半乾旱地帶，地表徑流和地下徑流滯留排泄不暢且地下水位較高地區。由於氣候乾旱，地面蒸發作用強烈，土壤母質和地下水中所含鹽分，隨着土壤毛細管水上升而積聚於地表。此外，在極乾旱地區，即使地下水很深，高礦化地表徑流攜帶的鹽分，也能使土壤發生鹽漬化。

形成條件

一是氣候乾旱和地下水位高（高於臨界水位）；另一是地勢低洼，沒有排水出路。地下水都含有一定的鹽份，如其水面接近地面，而該地區又比較乾旱，由於毛細作用上升到地表的水蒸發後，便留下鹽分：日積月累，土壤含鹽量逐漸增加，形成鹽鹼土；如是窪地，且沒有排水出路，則窪地水份蒸發後，即留下鹽份，也形成鹽鹼地。

分布地區

中國是鹽漬土分布廣泛的國家，編制中國鹽漬土分布圖時粗略計算，中國的鹽漬土面積約為1億ha，其中現代鹽漬土約占37%，殘積鹽漬土約占45%，潛在鹽漬土約占18%。中國鹽漬土分布於遼、吉、黑、冀、魯、豫、晉、新、陝、甘、寧、青、蘇、浙、皖、閩、粵、內蒙古及西藏等19個省區。

按自然地理條件及土壤形成過程，劃分為濱海濕潤—半濕潤海浸鹽漬區、東北半濕潤—半乾旱草原—草甸鹽漬區、黃淮海半濕潤—半乾旱旱作草甸鹽漬區、甘新漠境鹽漬區、青海極漠境鹽漬區及西藏高寒漠境鹽漬區等8個分區，用於指導生產實踐。

影響因素

氣候因素

土壤鹽鹼化過程是易溶性鹽分在土壤表層逐步積累的過程，地表蒸發、入滲過程是鹽分在土體中遷移運動的重要驅動力，直接控制着鹽分在土體中分布、存在狀態。氣候環境對土壤元素的遷移、聚集、轉化有重要的作用，是其路基土鹽漬化形成的影響因素之一。乾燥氣候是發生土壤鹽漬化的主要外界因子，乾燥度和地面蒸發與降水比值與土壤的鹽漬化關係十分密切。土壤凍結加劇了土壤鹽漬化進程。在地溫梯度影響下，土壤水從下向凍結鋒面移動，鹽分隨之向上遷移。當地溫梯度較大或地下水位較高時，水分和鹽分的遷移量隨之增大當土壤含鹽時，凍結深度相應減小，水鹽被抬升靠近地表，是潛在鹽演化的孕育期。

地形地貌因素

地形和地貌直接影響地表水和地下水的徑流。從山麓到回流盆地，水鹽運動大致可分為4種類型山地為下滲一水平運動型緩斜低平地多為上升、下滲一水平運動型窪地多屬下滲--上升交替垂直運動型窪地邊緣也可能出現逆向水平--上升型。地表水和地下水徑流途中，溶解了上壤和地層中鹽分，加之蒸發濃縮，溶解性總固體不斷增高。因此，土壤鹽漬化程度表現為隨地形從高到低、從上游到下游逐漸加劇的趨勢。同樣在盆地內，由於微地形的差異，土壤鹽演化程度也會出現較大不同。相對高起的微地形上，由於同時存在縱橫方向的濕度差，水分由低處向高處運移，加之蒸發濃縮，積鹽多。同理，在農田中，也存在鹽分從溝地向埂地運移的現象。成土母土中的鹽分是土壤鹽漬化的源泉。

水質因素

地表水和地下水徑流量及水質直接影響土壤含鹽量。

鹽生植物因素

乾旱和半乾旱地區生長着草甸植物和荒漠的植物，諸如蘆草、冰草、花花秧、羅布麻、鹽抓抓、鹽瑣鎖、駱駝刺和紅柳等，大都具有根深根茂和特殊的杭鹽生理特性，稱之為鹽生植物，含鹽量可達10%～45%，通過強大的根系從底層吸收水分和鹽分，並以殘落物的形式留存地面，植物殘核被分解而形成的鈣鹽和鈉鹽返回土壤中，對土壤的鹽演化起到推波助瀾的作用。

危害影響

土壤鹽漬化每年使多達150萬公頃的農田停產；每年造成的農業生產力損失為3100萬美元；全球超過8.33億公頃的土壤受鹽漬影響（占地球的8.7%）。

全球範圍內，土壤鹽漬化是威脅乾旱和半乾旱地區農業生產糧食安全和可持續性的最重要問題之一。人類活動所產生的鹽漬土壤（包括鹽土、鹼土和鹽鹼土）的肥力和生產力較低，因此對全球消除飢餓和貧困的努力構成了威脅。此類土壤還降低了水質和土壤的生物多樣性，同時加劇了土壤侵蝕。[1]

土壤改良

治理鹽鹼地的措施有水利改良措施（灌溉、排水、放淤、種稻、防滲等）；農業改良措施（平整土地、改良耕作、施客土、施肥、播種、輪作、間種套種等）；生物改良措施（種植耐鹽植物和牧草、綠肥、植樹造林等）；和化學改良措施（施用改良物質，如石膏、磷石膏、亞硫酸鈣等）四個方面。由於每一措施都有一定的適用範圍和條件，因此必須因地制宜，綜合治理。

化學改良

化學改良措施是通過施用化學改良劑及礦質化肥改良鹽漬土的方法。常用的化學改良劑有有機或無機肥料、礦質化肥、亞硫酸鈣、脫硫石膏、磷石膏、硫酸亞鐵、高聚物改良劑及土壤綜合改良劑等。其原理是通過酸鹼中和，改良土壤理化性質，抑制鹽漬化的發生。鹽鹼地土壤結構差，有機肥通過分解微生物、形成腐殖質，促進土壤團粒形成，增加土壤通氣透水性，提升土壤緩衝能力，並和NaCO3，作用形成腐殖酸鈉，從而降低土壤鹼性，同時腐殖酸鈉還具有刺激植物生長的作用，增強其抗鹽性。腐殖質肥料中有機質分解會形成有機酸，不僅能中和土壤鹼性，還能加強養分的分解，増強磷的有效性·所以，合理施用有機肥對於改良鹽漬土，增強土壤肥力有着重要作用。

生物改良

植物地上生長部分具有遮蔽作用，能夠降低土壤水分蒸發，減弱地表積鹽速度植物吸收鹽分能降低土壤鹽含量植物根系穿插土壤中能改變土壤物理性質，促進土壤脫鹽且植物根系的生化作用還能改善土壤養分及化學性質，抑制土壤鹽鹼化的發生。同物理、化學改良措施而言，生物措施成本低，環保有效，同時可以產生經濟效益，頗受廣大農民的喜愛。

綜合改良

物理措施成效快，但工程量大，成本較高，不具有長久性，而且受水資源的限制，不易推廣化學措施見效快，但若使用不當，易對環境造成二次污染，且施用改良劑後需要大量的水沖洗，應用起來較困難且經濟成本昂貴生物措施能減少土壤鹽分，但不能完全解決鹽漬化問題。經多年實踐發現，土壤鹽演化是個比較複雜的過程，僅用某一種防治措施並不能達到改良的最佳效果。乾旱、半乾旱地區多使用淋洗脫鹽、深翻鬆耕及廣泛栽植耐鹽植物等綜合治理措施解決土壤鹽漬化問題。

技術成果

鹽鹼地有望變綠洲中國科學家成功克隆出一種耐鹽基因

中國科學家從一種鹽生植物中成功地克隆出一個耐鹽關鍵基因，並已導入多種植物。這一發現，將有望使占地球陸地總面積約四分之一的鹽鹼地變為「綠洲」。

山東師範大學趙彥修、張慧兩位教授主持的課題組，從1999年開始這項研究，最近在測定了1755個鹽地鹼蓬基因的序列後發現了這一基因。科技部高新技術發展計劃專家組對這一研究成果進行了驗收。國家專利局在今年第18卷第28期的專利公告上公布了這項成果。

這個基因的全名叫作「Na＋ / H＋ 逆向運轉蛋白（SsNHX1）全長cDNA」。由這種基因決定的一種蛋白，使鹼蓬能在細胞內形成一種「離子區隔化」解鈉離子毒的機制。

據介紹，鹽地鹼蓬是中國鹽鹼地上普通的一種藜科植物。它能耐3％的鹽度，可以在海水中生長。在鹽鹼地上可長到1米高，在海灘上，長度可達30厘米。課題組研究人員將這一基因轉移到擬南芥上做了對比試驗：在1／2海水澆灌條件下，擬南芥能完成生活史；在盆栽條件下，15天不澆水，復水後仍能恢復生長並結實。而對照株均死亡。在所有已知公開發表的資料中，他們培育的轉基因植物耐鹽性是最強的。

目前，這一成果已經得到應用，培育出了適宜鹽鹼地生長的轉基因植物幼苗。記者在山東師範大學生物科學院實驗室看到，新培育出的耐鹽轉基因植物已有蕃茄、大豆、水稻、速生楊4種，在上千個培養基內長勢良好。工作人員稱，過不多久，就可以實施移栽了。

鹽鹼土是地球陸地上分布廣泛的一種土壤類型，約占陸地總面積的25％。僅中國，鹽鹼地的面積就有3300多萬公頃。在山東省的黃河三角洲地帶，每年新增加的鹽鹼地達6000多公頃。大量的土地因此而荒廢。專家認為，這一發現，對於中國這樣一個耕地資源日趨減少的人口大國而言，具有十分廣闊的應用前景，可以把經濟效益、環境保護和可持續發展很好地結合起來。