第三节 土壤利用和改良

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一、土壤利用
黄河自1855年夺大清河入海后,在尾闾造就了大面积肥沃土壤,为东营
市的土地利用提供了得天独厚的条件。建国初期,近代黄河三角洲黄河冲积
形成的潮土区域,处处是未被开垦利用的土壤,生长着多种树木和茂密的自
然植被,农民随意开垦土地进行耕作和放牧。新中国成立后,为了充分开垦
利用这片肥沃的土地,先后建立广北农场、渤海农场、黄河农场、畜禽良种
场、济军生产基地等十余个大型农牧场,再加上胜利油田对境内的土地开垦
利用,国有企业累计在境内开垦耕地64.65万亩。20世纪60年代初,山东省人
民政府又从梁山等洪灾及库区迁移大批移民,在黄河三角洲上安家落户形成
村落,开荒种地。大面积荒地、森林被开垦为农田,土壤利用率得到迅速提
高。1954年,境内耕地面积达到320.27万亩,60年代初,由于三年的自然水灾,
淹没了大面积耕地,使不少农田返盐荒芜。1962年耕地面积减少到230.59万亩,
后经复耕改良,耕地面积基本上稳定在270万亩以上。建国后至建市前耕地概
况及境内农场开发耕地概况见表6—41、表6—42。
1983年东营市成立后,进一步强化对土地的总体利用,但耕地面积呈减
少趋势。1983年耕地总面积280.51万亩,人均占有耕地2.05亩,2000年耕地总
面积262.92万亩,人均1.53亩。这与产业结构调整和城市人口增加有很大关系。
1983年至2000年,累计增加耕地面积62.348万亩,其中新开垦荒地面积46.27万
亩,累计减少耕地面积87.6035万亩。
1988年至2000年,通过农业综合开发累计改造中低产田亩次246.4万亩,
平整土地86.7万亩,扩大和改善灌溉面积176.7万亩,水稻开发面积17.8万亩。
土地综合利用水平进一步趋向合理。2000年,粮食作物播种面积421.13万亩,
油料面积0.17万亩,药材播种0.017万亩,蔬菜播种面积58.52万亩,其它农作物
播种面积5.44万亩(其中青饲料播种2.99万亩);年末实有农田林网面积96.16万
亩,枣林面积5.09万亩,全年造林9.99万亩;淡水养殖面积0.034万亩,海水养殖
面积0.107万亩。
二、土壤改良
境内的土壤改良始于20世纪50年代末,在人民公社“大跃进”时期,掀
起了深翻土地施有机肥料的运动,由于缺乏科学指导,致使部分土地耕层破
坏,造成土壤退化。60年代初期,连续三年大涝,因排水不畅,造成土壤次
生盐渍化,降低了土壤的生产能力。人们认识到必须对土壤进行综合治理改
良。1963年,中共八届十中全会以后,土壤改良工作掀起高潮,1967年基本
形成排灌配套的水系,提高了排泄能力,因排水不畅造成大范围的滞水灾害
大大减轻。并针对潮土类土壤盐化瘠薄的问题开展群众性的改碱培肥工作,
掀起大积大造土杂肥、栏圈肥、炕土肥、墙土肥,大面积种植田菁、苕子、
苜蓿、绿豆等沤积绿肥的群众运动;采取引黄淤灌、蓄淡压碱、开沟躲碱、
起碱拔毒等改碱措施,使土壤地力和生产能力有一定提高。
80年代,各级政府投资建设了一批农业综合开发项目。主要有黄淮海平
原农业综合开发、商品粮基地建设、贫困县经济开发,以及黄河滩区开发、
黄河三角洲开发等,都把加强农田基本建设,改良中、低产田作为重要内容,
土壤改良摆脱了局部、单项治理的道路,走向宏观科学规划、综合治理、大
规模改良的道路。1988年以来,通过综合开发治理,改造中、低产田246万亩,
平整土地86万亩,荒碱地开发59万亩,扩大改善灌溉面积176万亩,营造防护
林网建设139万亩,水稻开发17万亩,渔农综合开发面积9.5万亩。
土壤改良培肥工作做到工程措施和生物措施相结合。1997年,东营市人
民政府办公室以东政办发[1997]130号文转发市农业局《关于加快实施“沃
土工程” 的报告》,实施以改土培肥为主要内容的“沃土工程”。1998年、
1999年两年市财政拨款30余万元,各县(区)改善了5个县级土肥化验室,为25
个乡(镇)配备了土壤速测仪,形成较完善的市、县(区)、乡(镇)土壤
分析监测系统。每年测土配方施肥面积达到180万亩,秸秆还田面积130余万
亩,并大面积实施了玉米秸秆粉碎翻压、秸草覆盖等还田措施,推广应用微
生物发酵有机肥新技术;示范推广生物改碱技术和化学改碱技术相结合的技
术措施。有机肥施用量由1990年的1400公斤提高到2002年的1700公斤,土壤理
化性状有所改善。据调查,1999年全市土壤养分有机质平均为1.03%,速效氮
60.79PPm,速效磷25.61PPm,速效钾28.08PPm。与第二次土壤普查相比,有
机质、速效氮、速效磷含量分别提高0.17%, 26.79PPm,22.61PPm,速效钾降低
70.92PPm。
建市后,盐碱地改良引进和实施了一些新的技术措施。主要有:暗管排
水盐碱地改良和应用风力竖井提排改良盐碱地技术:
暗管排水盐碱地改良
暗管排水改良盐碱地技术在国际上已应用多年,荷兰用此项技术改造了
大量的土地,埃及、伊朗、巴基斯坦对此技术也都有应用。暗管排水也广泛
应用于城市园林绿化。1986年,东营市对这项技术进行引进调研论证,并在
牛庄镇进行5000亩人工埋设水泥筛管技术。由于技术不成熟、不配套而没有
推广开,工程处于废弃状态。人工埋管效率低,埋管浅,技术革新不系统,
难以在农业开发中大面积应用。
1999年,东营市和胜利油田对该技术进一步调研论证。采取机械埋管排
水改良盐碱地技术,在土壤调查的基础上进行科学设计,利用专业埋管机械
将包裹有滤料的PVC渗管按一定的坡度埋入地下1.6~2米,地下水在重力的
作用下渗入到渗水管中,由集水井或排水沟排除。PVC管周围的滤料是沙子
或人工滤料,这些滤料都是按一定的粒级配比设计的。其性能:一是防止细
砂进入渗管;二是保证地下水渗入排水管。如果细砂进入渗管发生堵塞,可
用专业清洗机进行清洗。机械埋管时,可一次开挖40厘米宽,0.7~3米深的
管沟,将管子埋到设计深度。管子长度一般在600米,中间设一检查井,以检
查渗水管的工作状态和便于清洗渗水管。为保证管子在地下有一合理精确的
坡度,埋管机在工作时由激光制导仪进行控制,无需人工进行操作,驾驶员
只负责机器的前进方向,监视激光制导仪的状态。如果使用天然滤料,还需
滤料拖车等其它机械配合。地下管分吸水管和集水管。使用集水管方式的,
渗水管中的水全部集中到集水井中,集水井设有水泵,一个集水井可控制上
千亩土地排碱。单独使用吸水管的,渗水管的水直接排到排沟中,然后汇集
到强排站或下一级干排中。该工程项目由胜利油田金润农业发展有限责任公
司实施。
机械埋管排水改良盐碱地有以下特点:
1.效率高、精确度高,管子埋的深。机械每小时可埋150米,深度可达3
米,而且管子在地下的铺设坡度有保证,不会出现忽高忽低情况。该特点决
定了这项技术革新可以大面积推广应用。
2.节约耕地。传统的盐碱地改造,密挖沟、多筑渠,大水漫灌,条田
规格大多是600米×80米,利用率最高65%。利用暗管排水,可减少排沟,条田
可设成600米×150米,土地利用率可达80%。
3.降低排沟清淤费用。由于黄河三角洲的土质特殊性,排沟极易坍塌
淤积,一般情况下,最多2年就需要对排沟进行清淤,每亩地清淤费用18元。
而使用暗管排碱可大大降低费用,由于暗管周围有滤料,管子一般不堵塞,
可长期使用。
4.改碱彻底。暗管排水由于管子在地下的深度是固定的,不象明沟随
着排沟淤积变浅,排水能力降低。所以,它能将地下水位较理想地控制在安
全深度以下。在灌溉或降雨期,它可以在一周内将地下水位降至1米以下,
在非灌溉降雨期,可控制地下水位在2米以下,防止了土壤的次生盐渍化,
保证了改碱效果。
5.节约水费。一方面,实施暗管排碱后的土地种植有了更多的选择,
可以将水田改为旱田。旱田种植比水田种植节约水量约60%。另一方面,改
造盐碱地的过程中由于使用了暗管,大大缩短降盐时间,如管理适当,重盐
碱地1200方水就可将含盐量降至0.3%以下。中度盐碱地用400~600立方米水,
第二年就可以种植旱作物。
6.长期收益。PVC塑料管埋在地下,五十年甚至上百年不腐烂,沙砾料
随着在地下时间的延长,其过滤性能逐渐提高。所以这一工程措施每亩一次
性投入600元后,不再需要其它投入,年亩成本大大降低,受益期延长。
机械埋管排水改良盐碱地技术,至2002年上半年已推广35300亩。实施工
程包括:孤东10万亩开发项目12000亩;莱洲湾胜动农副业公司5500亩土地改
良;孤东仙河农场13000亩土地改良;垦利镇六干绿化工程300亩土地改良;
桩西农场4500亩土地改良。通过对实施工程后的监测观察,暗管排水能迅速
降低地下水位,有效降低土壤含盐量。2000年3月,莱洲湾项目区内土壤含盐
量在2%~3%之间,2000年9月实施该技术,土壤含盐量降低为0.7%~0.8%,
降幅很大,土壤一直处于脱盐状态,土壤含盐量已进入耐盐先锋植物的耐盐
极限;地下水位控制在1.5米以下。
通过推广实施这一技术,对盐碱地改造中临界深度的要求进行完善。在
返盐期要明暗结合,使地下水位达到临界深度,在作物生长期,要快速排水,
保证作物的生长需要。所以,境内暗管排水改良盐碱地,应以快速排水排盐,
控制地下水位达到临界深度为目标来进行设计,干、排沟应缩短间距,以400
~600米为宜。
该技术的研究和推广应用,有效改变了滨海盐碱地区的土壤质量和生态
环境。提高了土地利用率,探索出了适合黄河三角洲盐碱地改良的新途径,
为黄河三角洲农业可持续发展奠定了坚实的基础。
应用风力竖井提排改良盐碱地
1985年,东营市人民政府决定在市南郊畜牧场实施“应用风力竖井提排
改良盐碱地项目”。项目总投资为97万元人民币。
项目区总面积11178亩,东西长2975米,南北宽为2505米。项目技术为国
家农业部“六五”~“七五”期间重点攻关项目成果。
项目实施概况:
1.竖井:东西向五排,300米间距,南北500米间距一口井,梅花排列,
总计48眼;井深40米,井壁上部10米为光管封闭式水泥管,下为水泥砾子滤
水管,周围为石子、沙等滤水材料,填量为20~30升/井。
2.输碱水管道: 项目区内共5条输碱水管道,总长13681.5米,比降为1/
5000,埋深40~50厘米,管道材料为封闭瓷管。
3.风车及提水机:共置农业部定点厂生产的DF—4型风力提水机50台,
每台额定抽水为20立方米/小时。
改良效果
1.降低了地下咸水位,抽一天、停一天测量,井水位由1.7米下降到3.4
米,有的井下降到7米。
2.地面植被增加,抽水2个月后,每个竖井周围都形成一个黄蒿草增多
的植被圈,说明地下咸水位下降,淡化层开始形成。
3.评价:技术路线属国际国内领先的改碱技术,改良已有效果。
项目实施结果
项目区因油井作业和台风破坏及区内土地使用性质的改变(由草场改为
稻田,又改为自来水厂水库)而终止。
项目技术原理
南郊畜牧场所属土地属高矿化度地下水型滨海盐渍土。地下为高矿化度
Nacl型地下咸水带。由于境内降雨量小,蒸发量大,土壤呈反盐状态,地表
易积盐。
高矿化度地下水咸水带是在潮间带上形成的,沉积年久。若地下水上部
淡化层形成,土壤即呈稳定脱盐过程的状态。风力竖井提排改碱,实际上是
风能利用,用风车将竖井中的咸水抽到排碱水管道,排入河道入海,降低地
下高矿化度咸水位,自然降水或通过引黄灌溉后在地下形成淡化层,形成地
下淡水库。
“上农下渔”立体开发改碱
20世纪90年代后期, 东营市认真总结盐碱地开发治理的经验, 创造出
“上农下渔”立体开发综合改良利用盐碱地的路子,即挖池为塘发展水产养
殖,筑台成田种植粮棉、林果、瓜菜,临塘种植水稻或发展畜牧,是一种融
蓄水、治碱与发展“双高一优”农业为一体的立体生态农业开发模式。主要
开发模式有“442” 模式、 “5691” 模式、“5643”模式、“3711”模式。
“442”模式为每个开发单元10亩,4亩水田、4亩台田、2亩沟渠路;“5691”
模式为每个开发单元为20亩, 5亩稻田、 6亩水面、 9亩台田,1条渗碱沟;
“5643”模式每个开发单元为18亩,5亩水面、6亩台田、4亩稻田、3亩沟渠路;
“3711”模式每个开发单元为20亩,3亩稻田、7亩水面、10亩台田、1条渗碱
沟。全市适宜进行“上农下渔”开发的盐碱地12万公顷,开发主要集中在境
内的利津县、垦利县和河口区。