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第六节 土壤改良

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本区由于黄河多次决口分选,出现高、坡、洼分异。微地貌的复杂,造成了低级分类的齐全多样,生产力差异很大,旱涝盐构成了低产土壤。对改造好低产土壤,广大农民建国前就付出了极大的劳动代价,但收效甚微。建国后,党和政府对改造低产土壤很重视,从50年代开始就进行了多方面的探索,失败的,成功的,经验教训都有,至80年代取得了较明显的效果。现分述如下:
一、风砂土、均质砂潮土的改良
本区风砂土是河流决口堆积而成,受风力侵蚀形成砂丘,受生物的作用形成固定和半固定风砂土;均质砂潮土指河流决口急流沉积,形成冲积扇形高地,土壤类型为风砂土和均质砂潮土。风砂土分布在夏津、乐陵、商河、临邑、禹城、平原等县,其中乐陵县大孙、禹城县张集、夏津县的后屯为全区有名的三大砂丘区。建国以后,先后采取:(一)封砂造林,防止水土流失。全区共建林场8处,占地面积达4.1万亩。(二)种植牧草,提高植被面积。60年代后,全区在风砂土地区普遍推广种植牧草。经多年的实践,沙打旺、田菁和紫穗槐是良好的牧草作物,尤其沙打旺、紫穗槐更利于砂土种植。到1985年底全区种植牧草面积达10万亩,占风砂土面积的18%。(三)因土种植,提高土壤肥力。
二、对大面积土壤的改良
(一)平整土地 建国前,农民春忙之前对已有的土地进行包地头、垫浪窝、削高填洼,小平大不平的整治。建国后,1955年结合打井灌溉,进行土地平整。到1966年全区推广河北省石家庄市的经验,要求“地平如镜,埂直如线”,尽管是形式,但对平整土地起了促进作用。(二)深翻改土,改善土壤理化性状建国前一般耕深4寸左右。建国后,经过土地改革,农民在自己的土地上细耕细作,但由于条件的限制,耕深一般达5寸以上。1955~1957年新式农具的出现,提高了精细程度,双轮双铧犁代替了落后的手扶铁木结构的旧式犁,耕深一般达6寸左右。1958年“大跃进”时,要求深翻50公分至100公分,甚至更深,结果破坏了土层。1960~1962年连续三年的自然灾害,牲畜大减少,不少生产队采取人拉犁,人拉耙,耕地偏浅。1963~1966年,深翻改土趋向健康发展,人、畜、机三结合,耕深保持7寸以上。(三)实行大地园林化,建设高产稳产田 1965年开始在德州市黄河涯公社试点,建设排、灌、路、林四结合的方块田。1976年推广陵县边临镇公社大搞农田建设的经验。1977年地区组织了马西(马颊河以西)会战指挥部,包括夏津、武城、平原、陵县、德州市、宁津、乐陵、庆云等县(市),以农田基本建设为中心,建设稳产高产田。到1980年底全区有效灌溉面积686.34万亩,占耕地面积的62.3%,其中旱涝保收面积290.58万亩,占26.3%。发展到1985年有效灌溉面积757.16万亩,占耕地面积的69%,其中旱涝保收面积486.36万亩,占44.5%。
三、盐渍土的改良
本区盐渍土面积大,分布广。历史上多达360万亩,占耕地面积的32.75%。
建国前,劳动人民采取“起碱拔毒”的方法,每年春天排碱盛期,把地表层碱土敛起来,堆积在地头、地边,以减轻对农作物的危害。建国后的50年代后期采取:(一)圈堰平种,蓄淡压碱。整平土地,四周围堰,利用自然降水,蓄淡压碱。(二)晒垡养坷拉。即秋后早耕深耕,不耙,使下层土壤疏松,或改为春季晚耕,晚耙,养些小坷拉,切断毛细管以抑制水分上升返碱。(三)增施有机肥,种植绿肥,勤锄多晒。60年代初组织劳力,集中挖沟排碱,翻砂压淤,抬高地面,大搞台田、条田建设。60年代中期在盐碱地里试种水稻,后因水源不足,盐渍外溢,扩大了盐碱地面积。1966年以后,又在全区推广曹县开沟躲碱的办法。春播前,用锨或犁开沟(50—60厘米宽,15—20厘米深),沟内单株密植。此法在轻碱地基本能拿全苗,重碱地也能拿7、8成。
1966年初国家科委根据周恩来总理的指示,为探索我国黄淮海平原地区旱涝碱治理的有效途径,由原国家科委副主任范长江同志带领百余名科研人员,在禹城县城南建立了改碱实验区。不久“文革”开始,科技人员被撤走,试验停止。1975年7月,国家科委重新把改碱列入国家科研计划,中国科学院、山东省农科院、山东农业大学、地区农科所等科研单位,在本区建立了包括禹城、陵县、德州市、平原、齐河5县(市)改碱实验区,涉及69个乡镇,1803个村,107万亩盐碱地。由于两个改碱区地貌条件和水文地质的不同,采取两种方式。禹城实验区,利用浅层地下水为浅水的优势,采取井灌井排,以河补源的方法,在春季强烈返盐季节把地下水位控制在2~2.5米以下,表层脱盐率30~50%,心土层10—20%。齐河县在自然条件上基本和禹城一致,所以它大致采用井灌井排的方法。陵县实验区采取深向排水和深沟扬排的措施,调控地下水,达到治理盐碱地目的。在排水技术上运用雨前预排,雨中轮排,雨后空排(旨雨季后进一步排出土壤滞水降低地下水),遇涝必排,灌后速排的措施。在返盐高峰期间,把临界水位控制在2米以下,表层脱盐率30%以上。禹城试验区改造盐碱地的成功,受到国内外的重视和关注。1978年,改碱成果获全国科学大会奖;1981年和1985年,两次通过国家级鉴定,一致认为,这一试验具有国内先进水平,为黄淮海同类地区的5000多万亩盐碱地的开发治理提供了经验和示范。1982年国务院把禹城、陵县、齐河列入我国首批农业项目引用外资县。黑龙江、内蒙、河南、河北等20多个省、自治区的1000多名科研人员和农业专业人员曾来本区考察。日本、美国、澳大利亚、荷兰、朝鲜、阿尔巴尼亚等38个国家近200人次的政府官员、专家学者来此考察,进行学术交流。
附:禹城、陵县改碱实验区材料
禹城县改造盐碱地情况
禹城县历史上就是一个盐碱涝洼著称的穷县。1949~1958年全县盐碱地10.72万亩,至60年代由于连年雨涝排水不畅,碱地面积逐增,1962年增至35.12万亩,占耕地面积的34.9%,1966年4月,根据党中央、国务院关于治理黄淮海平原的指示精神,由国家科委副主任范长江带领120余人的抗旱工作队来禹城。经过两个月的调查了解和初步探测,提出意见,会同省、地、县进行了多次讨论研究,共同决定在禹城南部,旱、涝、碱较集中的地区,建立实验区。全称是禹城井灌井排旱、涝、碱综合治理实验区。范围:包括石屯、伦镇两个乡(镇)的全部,安仁、禹城镇两个乡(镇)的部分村庄,共124个自然村,4.8万口人,总面积130平方公里,耕地面积13.9万亩,其中盐碱地11万亩,占耕地面积的79.1%。
改碱实验区建立之后,总结了历史上治涝改碱的经验教训,制定了自己的改碱措施,由井灌井排,综合治理旱涝碱,逐步发展成为井灌井排,井、沟、平、肥、林、改综合治理措施。具体内容:
建立机井:自1966~1985年先后共打机井1150眼。以浅井(50米)为主,结合中深井(100米左右),达到百亩地一眼井,机井结构采用真空(对口抽)型式。井口低于地面以下1米左右,密封深度10~12米,井管上部密封段有的全部采用铸铁管,有的只有2~3米的铸铁管,其他均为水泥实管。下部滤水管全部采用水泥砾石材料,井管内径220毫米,井管周围填以砾径2~3毫米的标准砂,作为返滤层。井上配有12马力柴油机或7千瓦的电动机带动水泵。水泵采用离心式,提取地下水灌溉农田,淋洗土壤。机井的井距250~280米,每年可开采地下水量1000~2000万立方米。
开河挖渠:随着国家对徒骇河的治理,实验区也疏浚加宽了老赵牛河、施女河、丰产河,同时开挖了神屯新河。根据1964年的雨型,开挖了全长1204公里的干、支、斗、农、毛五级排灌沟网3960条。目的是,建立封闭的独立排水区,阻止客水入侵,高水高排,低水低排,沟网分割,缩小汇流面积。
植树造林:植树造林是实验区采取的主要生物改碱措施。林业工程总的设计是搞好三大布局。一是搞好以农田林网为重点的河流沟渠道路绿化;二是搞好林粮间作及经济林建设;三是搞好农田林绿化。全实验区共完成了东西主林带61条,长达488公里,南北林带16条,长达320公里,片林1万亩,林粮间作6千亩,桑园87亩,薪炭林33亩,果林5.3万亩。总计植乔木400万株,主要是八里杨、旱柳,其次是榆树、刺槐,全区人均85株。灌木250余万墩,主要是紫穗槐。林木复盖率达12%,使之形成完整的防护林体系和良好的生态环境。
平整土地:区内共平掉大小盐土丘、碱檩子7千多个,搬动土方250万立方米,平整面积4万多亩,改变了原来高起部位局部水循环方向,创造了使水分均匀下渗的条件,提高了降雨淋盐和灌溉洗盐的效果,有利于促使土壤水、肥、气、热四性均衡,地力均匀,加速土壤的均衡脱盐,给作物生长创造了条件。1977年多点观测,一块高洼不平的重盐碱地,经过平整后,耕层含盐量一般比原来降低35%左右。
培肥地力:为了培肥地力,实验区采取了三个方面的培肥措施。一是发展绿肥。从1976~1979年每年种植绿肥作物3万余亩,主要是田菁、苕子、紫穗槐等,每亩产鲜草1000~1500公斤。二是增施有机肥料。三是增施磷肥,每亩40~50公斤。
改革耕作制度:盐碱地区地多人少,有部分生产队每人平均占有耕地5.6亩,传统的耕作制度一直是单种粮食,耕作粗放,形成恶性循环。到1980年区内的粮田面积由原来的11万亩,占总耕地的80%左右,调整为7.6万亩,多种经营面积已占总耕地面积的40%以上。到1982年棉花种植面积发展到4.5万亩。并采取了粮、肥、粮油、林粮等间作套种形式,用地养地相结合,建立起了一个比较合理的农业生态体系。
埋管治碱:1985年与荷兰合作,在禹城的北丘大洼盐碱地面积1400亩的土地上,进行埋砂管排水,治理盐碱荒地的研究。具体做法是将水泥砂管深埋地下,使含有大量盐分的地下水顺砂管排出,不使盐分返升地表,以改良盐碱土壤。
经过几年的努力取得了明显的效果。主要是改善了生产条件,控制了地下水位,提高了土壤肥力,减少了盐碱地。至1985年全实验区95%以上的盐碱地已改造成良田。1966年区内有粮田面积10.19万亩,每亩平均单产94公斤。至1985年粮田减少到5.84万亩,每亩平均单产500公斤,总产比建区前翻了5番,单产提高了405.7公斤。棉花1966年有3650亩,总产1.8万公斤,每亩单产7公斤。1985年种植面积增多,达2.1万亩,总产1745万公斤,单产81.5公斤,与1966年比总产增长16倍,单产提高15倍。禹城实验区改碱试验的成功,受到上级党政领导和国外有关专家的重视。《人民日报》、《大众日报》、中央和省广播电台,也多次宣传了实验区的治理经验。山东省委、省政府,为推广禹城县实验区的经验,1978年确定在齐河、平原、禹城、茌平、陵县等5个县建立了300万亩改碱样板。特别是党的十一届三中全会以后,禹城实验区被列为对外开放点。
陵县盐碱地改良情况
陵县总面积1420平方公里,有耕地1502.1万亩,1979年土壤普查,有盐碱地720万亩,占耕地面积的48%,其中碱荒地300万亩。
建国后,历届县委和政府多次带领群众改碱治碱,先后采取过“晒垡养坷垃”、“大水压碱”、“修台田条田”、“沟洫洼田”、种绿肥等措施,取得过一定的成效。随着国民经济的发展和科学技术的进步,1975年中国农科院土肥研究所在陵县建立了改碱实验区,农牧渔业部将陵县列入《华北平原农业开发项目》,获得国际开发协会贷款的支援。实验区位于陵县境中部,属马颊河流域,地势低洼,坡降平缓,是典型的背河槽状洼地。它涉及12个乡、镇,320个自然村,3.3万农户,14.5万人,总面积400平方公里,可耕地573.34万亩,其中盐碱地368万亩,占64.2%。以含盐量多少划分,轻度盐碱地占35.2%,中度占23.5%,重度的占18.8%,特重度(碱荒地)占22.1%。
改碱实验区总结了以往的经验教训,吸收了国内外的先进经验,从治水改土入手,以水利为先导,培肥为重点,全面规划,综合治理。在水利措施上,采取深沟排水和深沟扬排的措施,调控地下水,达到治理盐碱地的目的。在治理中,为防止单打一和片面性,坚持了“局部治理和流域治理,工程措施与生物措施,改造与利用,用地与养地”四个结合。从1982年开始至1985年底,共完成河道治理3条,38.8公里,土方443.2立方米,新建、续建干沟15条,支沟92条,斗沟147条,农沟102条,全长503.05公里。建干沟桥100座,支沟桥74座,斗农桥340座,其它建筑物75座,兴建扬水站84座,打机井592眼,架高压线351.7公里,低压线581.7公里,建配电室256个,安装变压器279台,新增排灌机具3129件,拖拉机480台,育林苗4246亩,营造片林1.26万亩,间作林9.59万亩,防护林460公里,果林4.58万亩,共植树222.2万株。同时,还完成暗管排水试验1.6万亩。
通过几年来的试验,取得了较明显的经济效益。盐碱地由治理前的720万亩,减少到81.34万亩。粮食总产达9835万公斤,棉花总产达1150.25万公斤,分别比建实验区以前增长77.5%和82.3%。农业总收入由5177.5万元,增到12997.5万元;人均收入由205.1元,增到507.1元。