盐碱地农业生态论文

一、黑龙港及运东地区盐碱地的成因

１．气候因素

全区属半干旱大陆季风气候，多年平均降雨量在５００毫米左右，降雨特点是年内分配不均，年际变化大。全年降雨量９０％集中在夏秋两季，仅七、八两月降雨就占全年的８０％，暴雨期经常出现在七月下旬到八月上旬不足一个月的时间内，极易造成毁灭性的灾害。春季多风少雨，全年干季长于湿季，在旱季蒸发强烈的影响下，土壤表层水分不断蒸发，土壤中毛细管水流运动又不断补充，使原来溶于水中的盐分聚积地表，危害作物生长，形成了盐碱灾害。雨季是自然淋碱的时期，但雨量分配不均，极易造成涝灾。夏秋积涝往往招致秋后地下水位升高，促使春季土壤返盐。该区群众在治碱实践中，把涝碱的相关性概括为：“涝碱相随，旱碱相伴，盐随水来，盐随水去，水化气升，气散盐存。”

２．地形地貌因素

黑龙港、运东地区大部属于黄河、海河冲积平原，运东近海地区属滨海平原，水土含盐，地表水、地下水径流不畅。黑龙港地区的地势西南高东北低，地面高程由临漳的６８米降至北排河的７米。地面坡度上陡下缓。运东地区地势平缓，地面坡度由西南向东北倾斜，坡度为１／万—１／２万，地貌除吴桥、南皮、孟村、盐山一线黄河故道附近较为复杂外，余皆地势低洼，排泄不畅。运东地区的排沥河道均属直接入海的潮汐河道，这些河道均为泥质河口，地面坡度较缓，河口淤积严重，使沥水排泄受到严重影响。运东地区盐碱成因除与内陆盐碱因素相同之外，又有不同特点，主要是受海潮影响。一是大部分是海潮淹没的土地，地下水矿化度高达２１—３５克／升；二是海水倒灌，南排河在高潮位时可倒灌到沧县东关，严重影响了两岸排咸；三是海水渗透补给地下水；四是地形低洼，排沥受高潮位顶托。运东地区，大部分海退地，成陆年龄较短，形成了特有的自然条件和大面积的盐碱荒地。

３．地下水影响

地下水条件是土壤盐碱化的主要因素。黑龙港、运东地区地下埋藏着一个庞大的咸水体，其储量多达１　５３９亿立方米，厚度自四五十米至二三百米不等。咸水体一般顶板上界在２０至４０米，并有１　９００平方千米直接露出地面。地下水不但分布广，而且埋深浅，一般为１．５至２米，矿化度高，一般矿化度大于２克／升，运东地区高达３０克／升以上。一般地下水越浅，潜水蒸发越大，地下水愈浓缩，矿化度愈高，土壤盐碱化愈重。咸水体是导致土壤盐碱化的最根本原因，其埋藏的深浅与矿化度的高低，直接影响着土壤盐碱化的轻重。除上述因素外，还与土壤质地有关，与人为活动有关。新中国成立以来，特别是“大跃进”运动中，人为治水活动违背客观规律，也加剧了盐碱灾害。本地区旱涝碱咸问题，在整个黄淮海平原最具有典型性、代表性。灾害程度最重，治理的难度也最大。　　

二、盐碱地的治理

新中国成立后，河北省各级政府十分重视盐碱地的治理，把除涝治碱列入了农田基本建设的主要内容，开展了大规模的治理活动。经过４０年的实践，逐步摸索出一条科学治碱新路。治理过程大致分为四个阶段：第一阶段（１９４９—１９５７年），仍然沿袭传统方法，开展以农业措施为主的局部改良。推广起高垫低、耕作晒垡养坷垃，修土埂畦田和沟洫台田技术，施用有机肥、种植绿肥牧草，种植抗盐作物，并采用水利排灌措施引水洗盐。如黄骅、孟村等县采用沟洫畦田法，每隔５０至１００米挖一至二米深的排水沟，沟沟相接，形成排水渠网系统。降雨时，排涝洗盐，降低地下水位。河间、盐山、东光等地采用“土埂畦田”的办法，每３０—１００米围筑起土埂，高约尺许，利用降雨渗透洗盐。沧州专区在１９５６—１９５８年共修沟洫畦田、台田和土埂畦田３５４万亩，增产粮食２９　３５０万斤。１９５５年，沧县白草冢、崔家窠及黄骅周清庄等地利用南减河秋洪放水淤灌９万亩。淤灌后积聚河泥厚达１０厘米，每淤灌一次可种三年好庄稼。采取这些方法，只能治表，不能治本，但农民一家一户都可以干，群众性的治碱活动，“把全省盐碱地基本上限制在已有的范围以内”。第二阶段（１９５８—１９６２年），以水利措施为主进行治理。从１９５８年到１９６１年举办了大型除涝治碱工程，大多数地区已经受益或部分受益，有的效益十分显著。如运东地区的青静黄排水渠，控制面积１　８９１平方公里，在连年沥涝中，发挥了排水和改良土壤的作用。黑龙港地区，从１９５９年修建了南大排水河以后，为黑龙港南部地区沥水开辟了入海尾闾，它既可以排涝，又能充分满足排咸治碱的要求。新建的排水扬水站及灌排两用扬水站，大部分起到了显著的除涝治碱作用。另外由于水库的拦洪蓄水，使洪水与沥水分了家，进一步改善了除涝治碱条件。但在平原地区治水上，强调贯彻“以蓄为主”的方针，到处拦河打坝，大搞平原蓄水工程，忽视了排水导渗，致使大面积地下水位提高，造成次生盐碱地面积大量增加。黑龙港地区盐碱地由１９５８年的１８４．６万亩增加到１９６２年的２７９．３万亩；运东地区在没有隔碱防渗的情况下，兴修大浪淀平原水库，周边２０万亩盐碱地严重碱化，该区盐碱地由１１１万亩扩大到１４８．８万亩。１９６２年全省盐碱地面积达到新中国成立后历史最高水平２　３２１万亩，全省有盐碱地的县份达到１１６个（包括当时属于河北的天津市郊县），占耕地面积２２％，给农业生产带来严重损失。１９６２年以来，各地根据全省治碱会议精神，初步处理了不合理的水利工程，碱化严重地区暂时停止了灌溉，解决了地区间的水利矛盾，新建了必要的骨干工程，开展了群众性的治碱除涝措施，降低了地下水位，改变了土壤含盐情况，实现了治碱会议提出的“基本停止发展，程度不再恶化”的要求，部分地区并有所改善。如邯郸地区，废除了老漳河、支漳河等拦河坝和平原水库等１６处，停止了碱化严重又无改善条件的大名县卫东等灌区的灌溉，有的采取了浇“关键水”“保命水”的措施，并加强灌溉管理，基本上控制了碱化发展，初步治理了２２万亩轻碱地；４０多万亩低洼易涝地获得了收成。第三阶段（１９６３—１９７２年），水利工程为主，水利措施与农业措施相结合进行治理。１９６３年全省遭受特大洪水，１９６４年又发生大面积沥涝，在毛泽东“一定要根治海河”号召下，总结洪涝旱碱灾害的历史教训，首先抓住解决洪涝灾害这个主要矛盾，并结合改盐排咸的需要，实行全面规划，系统治理。从１９６４年冬开始，利用一个冬春，按三年一遇治理标准首战运东地区宣惠河，揭开了根治海河的序幕。从１９６５年开始，大规模治理盐碱地集中分布的黑龙港及运东地区。黑龙港地区开挖了南排河、江江河、老沙河、清凉江、索芦河、老盐河、老漳河、滏东排河、联接渠等骨干河道，１４条主要支流、２１条一般支流河道。运东地区治理了沧浪渠、大浪淀排水渠、廖家洼排水渠、石碑河、青静黄排水渠等，并完成筑堤建闸、造田植树等配套工程。

１９６６年冬至１９６７年春开挖了北排河，并完成滏东排河与北排河的相机排水枢纽。由于扩挖南排河、新辟北排河两条入海通道，排涝能力从治理前的１９４立方米／秒增加到６６８立方米／秒，运东地区诸河排水能力由２２０立方米／秒增加到６１３立方米／秒。以后又陆续扩建主要支流２４条，一般支流１６２条，大大提高了排涝排碱能力。海河的治理，解决了华北平原洪水沥水及地下咸水的排水出路，为综合治理旱涝碱咸打下了基础。在修建根治海河工程的同时，为迅速改变洼碱地区的面貌，沧州地区１９６４年掀起以排为主，台、排、改相结合的沟洫台田建设高潮。１９６４年春天，沧州市佟家花园大队，在一块盐碱地上修４０亩台田，是年七、八两月降雨总量达７２３毫米，超过历年同期雨量１．５倍。４０亩台田，不但没有淹涝，还全部获得丰收。而其附近未经改造的盐碱地均受涝严重，减产或无收。１９６５年春天，全村１３９亩盐碱地都修成台田。该年全区干旱，全村粮食平均亩产３５３．５公斤，台田粮食作物的单位面积产量达到２８６．５公斤，比附近涝洼地高出三四倍。其中，台田上的小麦平均亩产１７３公斤，这个大队也因此成了沧州地区小麦高额丰产的先进典型。沧州专署及时召开现场会，在全区推广佟家花园经验。１９６４年冬至次年春掀起群众性大搞“台、排、改”高潮，全区投入劳力５０多万人，一个冬春修成台田２５．３万亩。１９６５年２月２３日至２６日，国务院副总理李先念在河北省委书记阎达开等陪同下，视察沧州市佟家花园、盐山县薛沃和东赵庄、沧县大孙庄子的台田建设，给予充分肯定。省委、省政府在全省盐碱地区推广沧州地区治碱经验。从此，台条田建设在沧州，特别是在运东低洼盐碱地地区成为农田基本建设的重要内容，每年冬春农闲季节群众自觉进行维修和新建。１９７７年统计，沧州地区共建成台条田２００多万亩，其中运东地区占２／３以上。第四阶段（１９７３—１９８０年代），开展盐碱地综合治理。７０年代初期，随着盐碱地的治理，特别是海河等主要河系的治理，除涝排咸能力大大提高，盐碱地面积显著减少，涝和碱的矛盾缓和了。但随着工农业生产的发展，用水量大幅度增加，干旱和水源不足的问题突出了，华北地区缺水严重，局部地区次生盐碱化威胁加重。多年治碱实践说明，在低洼平原地区，单独解决旱、涝、碱、咸问题，不仅难以解决其中一种灾害，还有可能引起另一灾害的加剧。因此，在治理上不能采取头痛治头，脚痛医脚的单打一的办法，必须对旱、涝、碱、咸问题全面考虑，统筹兼顾，统一规划，旱、涝、碱、咸综合治理。为了探索综合治理规律，１９７３年“河北省黑龙港地区地下水资源合理开发利用”列为国家重点科研项目，其中设置了“旱涝碱咸综合治理课题”。根据国家任务，河北省先后建立了九个综合治理试区，进行综合治理的研究和示范。曲周县和南皮县为河北省的重点，各地、市、县也建立了自己的试区。根据旱、涝、碱、咸的内在联系，开展了井渠结合，采补结合，工程措施与生物措施结合，咸淡水混浇，微咸水利用，抽咸补淡等方面的试验研究工作。经过广大科技人员的努力，取得了显著成效，对推动黑龙港、运东地区的盐碱地治理发挥了重大作用。地处黑龙港地区的曲周县，历史上是个老碱窝。为了发展生产，同盐碱进行了长期斗争，采取过沟播、起碱土、围埝蓄水、修台田、种植红荆和苜蓿等办法，但由于没有掌握盐碱形成的综合因素，采取单一措施，效果并不理想。１９７３年秋，中国农业大学（当时称北京农业大学）石元春、辛德惠等六位教师组成科研组，在曲周北部建立了一个耕地面积６　０００亩的“旱涝碱咸综合治理试验区”，开展旱涝碱咸综合治理。经过七个春秋的辛勤探索，总结出了以开采浅层地下水为中心，以浅井和深沟为主的“井组沟网结合，农林水并举”综合治理的方法。综合治理措施分工程部分和农林部分。工程措施是调控水量和水位的主要手段，包括井群：一眼深机井（淡水）和三至五眼浅井（咸水）为一井组，联通使用，做到分层开采，咸淡混用。特别是浅井，它是建立浅层地下水库、调节水量、控制水位、排除地下水和土壤中盐分的主要设施。沟网：即以深沟为骨干的深浅沟系统。干、支均为三四米的深沟，联通成网，将土地分割为四五千亩的地块，为一独立的治理单元。深沟起到灌、排、蓄、补（引渗补淡）的多种作用。每一治理单元内，在浅井和深沟已能控制潜水位的情况下，只设排除地面径流的浅沟系统。灌溉—排咸系统：灌排分开，灌溉渠系中还结合排除浅井抽出的咸水。农林措施主要是平（平整土地）、压（人工压盐）、肥（增施绿肥和有机肥）、林（农田林网化）、种（选用耐碱良种和科学种田）等方面。这是发挥和巩固工程效益，综合治理旱涝碱咸，培肥土壤，建立高产稳产农田重要的和不可缺少的部分。经过综合治理，曲周农业生产面貌发生了很大变化，引起了国内外的关注。

１９８０年，联合国农业发展基金会对曲周试验区进行考察。１９８２年，２８万亩盐碱地被定为“河北农业发展项目”，联合国农业发展基金会、世界粮食计划署分别向曲周县提供折合人民币２　３４９万元的低息贷款和价值６８９万元的食品无偿援助。这是改革开放以来，我国在农业上第一次引进外资。河北省政府提供无偿配套资金９９６万元。有了资金的支持，曲周加快了改土治碱的步伐。在中国农大教师的指导下，全县组织了２００多名技术人员，发动了上万农民展开了大规模的治碱工程。施工五年，开渠、挖沟、打井、建涵闸、植树，仅盐碱疙瘩就平掉１．２５万个，共动土１　０１３万立方米。１９８７年底工程竣工，盐碱地由１６．６万亩减少到３．４万亩，减少６７％；灌溉面积由０．６万亩增加到２１．２万亩。１９８３至１９８８年共向国家提供商品粮７　０００万公斤，棉花１　７９３万公斤。国际土壤学会副秘书长、著名土壤学家萨博尔奇教授称：“中国盐渍土改良工作是世界一流的”②，国际上先后有５２个代表团到曲周参观考察。为了探索运东地区治理盐碱的路子，１９７４年２月，河北省水利科学研究所、河北水利专科学校等在南皮县乌马营建立了综合治理旱涝碱盐试验区，采取工程措施与生物措施相结合的办法，进行综合治理。其基本措施是：以排为基础，建立排灌分设的两套沟渠系统；浅机井与深机井相结合，进行咸淡水混浇、轮浇，并利用咸水灌溉或进行抽咸补淡；平整土地、培肥土壤、植树造林、种植绿肥牧草、发展畜牧。初建时，试区面积２．６万亩，组织２　０００多人，搞了挖沟打井。１９７６年又将试区扩大到７万亩，全县抽调劳力组成１　５００人的农田建设专业队，常年搞骨干渠道，受益村搞田间配套和平整土地。到１９８０年，乌马营试区取得显著效果，老试区盐碱地基本改好，好地由１９７４年的６　７７７亩上升到１．８２万亩，盐碱地由１．４万亩降到２　５４５亩，由占耕地的６７％降到１２％。粮食产量逐年增加，１９７９年粮食总产比１９７４年增加１．４５倍。南皮县乌马营试区的科研成果，得到了国内外治碱专家的充分肯定。１９８２年１１月，被国际农业发展基金会认定为开发区，贷款协议在罗马签字，与曲周一起成为全国第一批农业利用外资县。项目总投资人民币５　２１０万元，其中联合国农业发展基金会贷款折合人民币３　２２０万元。试验区范围扩大到８个乡镇８１个村庄，总面积２３６平方千米，其中耕地１９万亩。从１９８３年１月开始到１９８７年底工程全部完成，共开挖各级排灌渠道１９３条，总长３３３千米，动土方７５．５万立方米；开挖田间排水渠１　１３０条，总长３３９千米，动土方２０３．５万立方米；修节制闸１４座，建各种桥涵２９０座，扬水站１座，其他小型建筑物７００座；打机井９３０眼；平整土地７．５万亩，修防渗渠道４５千米；营造防护林２４０万株，建果园１．５万亩，苗圃２　８９５亩，种牧草４万亩。农户利用贷款购买小拖拉机５６０台，柴油机泵２　８９０套，并利用外资购买部分化肥、农药，办起８家工厂。经过治理，盐碱地面积由１０万亩减少到２．８万亩，除涝标准达到五年一遇。１９８７年粮食总产达到３　２４０万公斤，棉花总产１７３万公斤。昔日盐碱地正在变为米粮之乡。与此同时，深县（今深州市）、束鹿（今辛集市）等七个试验区均取得了显著成效。九个试验区的经验起到了重要的示范作用，推动了全省的盐碱地治理进程。到８０年代末，全省大规模综合治理盐碱地工作基本结束。　　

三、治理成就及其经验

经过４０年的治理，黑龙港、运东地区农业生产面貌发生了巨大变化，取得了明显的经济效益、社会效益和环境效益。农业生产条件得到改善。排灌系统的完善和机井数量的增加，使土地利用状况和农业生产条件得到了较大改善。全省盐碱耕地由１９６１年的１　７７１万亩减少到１９９０年的４１８万亩，减少了７６％。全省有效灌溉面积达到５　６５９万亩，占耕地面积的５７．５％，比新中国成立初期增长３．９倍。其中，井灌面积４　６１４万亩，比新中国成立初期增长４．３倍④。易涝面积由２　６７７万亩减少到４５６万亩，易涝面积大部得到控制。曲周、南皮项目区，水浇地面积由１９８２年的１７．２万亩增加到１９８７年的３８．６万亩，增加了１２４．５％；盐碱地由２４．６万亩减少到７．６万亩，减少了６９％，其中重度盐碱地减少最快，已减少８３．１％；荒地由６．７２万亩减少到０．９６万亩，减少了８６％。３５．２万亩易涝面积已基本得到控制，排水系统的排涝能力超过原设计五年一遇的标准。农业机械、电力设施等有了较大发展。项目区农机总动力由１９８２年的６．６万马力增加到１９８７年的１４．３万马力，增长了１１５．５％；机耕机播面积由１２．７万亩增加到２０．７万亩，增加了６３％；年农用电量由１　２９０万度增加到２　４５７万度，增加近一倍，通电村庄由２１１个增加到２３８个，项目区实现村村通电。农业生产条件的改善，为农业持续发展奠定了基础。粮棉产量大幅度增加，已成为河北省重要的粮棉生产基地。电力设施、农业机械，尤其是排灌设备的增加，为农业生产旱涝保丰收奠定了基础。全省涝碱地粮食产量由建国初期的亩产５０公斤左右，增加到１９９０年的２００多公斤，高产地块达５００公斤左右。曲周盐碱治理区１９８７年粮食总产达６　７６５万公斤，亩产３６６公斤，比治理前的１９７２年分别增长３．５倍和４．７倍；棉花（皮棉）总产３６９万公斤，亩产５５．５公斤，分别增长了１５倍和４．２倍。由吃返销粮到为国家提供商品粮。１９８７年提供商品粮１６１．８万公斤，商品棉４９．６万公斤，分别比１９８２年提高２．８８倍和４．７８倍。黑龙港、运东地区正在成为河北省粮棉生产基地，农业生产的重点开发区。农民收入增加，生活水平有了较大提高。１９８３年前，曲周、南皮项目区农业总收入２　３０９万元，纯收入１　５５０万元，年人均收入不足百元。１９８７年总收入达１３　８４４万元，纯收入７　３６１万元，年人均收入３７５元，分别增长５倍、３．７５倍和３．７倍。据典型农户调查资料表明，曲周、南皮项目区１９８２年人均口粮也只有１９０公斤，到１９８７年，人均消费粮食达２３３公斤，增长２２％。治理前口粮以红高粱、红薯干为主，治理后则以小麦为主。肉、蛋的消耗也从人均２．７公斤和２．３公斤增加到９．７公斤和１０．４公斤，分别增长２．５倍和２倍。

农民居住条件有了很大变化，由草房、土坯房变成砖瓦房，人均住房面积从不到８平方米，增加到２５平方米（包括生产用房）。户均耐用消费品由４．３件增加到１６件。农村生态环境得到改善。治理前，在黑龙港、运东地区分布有大量的盐土堆，仅曲周县项目区就多达１．２５万个，造成地面不平，地块凌乱，人称“平原丘陵区”。通过综合治理，盐土堆被全部平整，土地成方连块平坦。治理前，土地碱化，树木稀少，满地都是红荆和毛草，盐蓬碱蓬丛生，严重的地方寸草不生，初春一片白，雨季一片水。治理后，林带成网，树木成行，郁郁葱葱。仅从１９８３年至１９８７年的五年间，曲周、南皮项目区就新植树１　１７９万株（包括果树、防护林网、果粮及林粮间作、三旁植树及片林），曲周县项目区林木覆盖率达１８％，比１９８２年增加１３．３％；南皮县由１９８２年的３％提高到９．３％。林木对防风、提高温度，减少蒸发量等调节小气候的作用显而易见。总之，新中国成立后，河北省盐碱地治理经历了由简单到复杂，由单项到综合，由局部到整体的过程，不但取得了巨大成就，产生了巨大的经济、社会和生态效益以及广泛的社会影响，而且积累了丰富的经验，使人们获得了一些规律性的认识：一是旱、涝、碱、咸相互联系，互为因果，交替为害，在治理中要全面规划，综合治理，不能单打一。二是对低洼盐碱区坚持以排为主，平原蓄水严格控制地下水位，不能超过临界深度；平原水库搞好截渗。三是井渠结合，发挥渠排井灌的作用，用井渠结合的措施，调控地上水、地下水、土壤水的运动，使之变害为利。四是工程措施与生物措施、农业措施结合，发挥水利命脉的作用。河北治碱经验，特别是曲周的成功经验，为黄淮海平原盐碱地的综合治理提供了科学依据和生产样板，推动了黄淮海平原区域农业的研究、治理与综合开发，为扭转我国南粮北调和长期粮食短缺做出了不可磨灭的贡献，为世界各国治碱防灾提供了宝贵的经验。

作者：刘洪升 单位：河北省社会科学院