劉天超，李 通，于 寧，曹大元

(新疆地礦局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊，新疆 烏魯木齊 830013)

且末縣地處新疆維吾爾自治區(qū)巴音郭楞蒙古自治州東南部，全區(qū)大致分為南部高山區(qū)、中部綠洲平原區(qū)和北部沙漠區(qū)，地勢南高北低，由西南向東北傾斜。屬干旱、半干旱荒漠大陸性氣候，四季分明，冬季寒冷，夏季酷熱少雨，晝夜溫差懸殊，無霜期長，降水稀少，蒸發(fā)強烈。由于且末綠洲區(qū)氣候干旱，蒸降比大，地形封閉，鹽源豐富、鹽分表聚明顯，加之灌溉措施及生產(chǎn)經(jīng)營方式不夠合理，土壤鹽漬化比較明顯。因此，本文以且末縣土壤為研究對象，并參考相關(guān)文獻[1-5]，對研究區(qū)土壤鹽漬化在平面和垂向的分布特征進行了分析，最后并對該地區(qū)土壤鹽漬化的成因和變化進行預測分析。

1 研究區(qū)土壤鹽漬化分布特征分析

1.1 研究區(qū)土壤鹽漬化概況

經(jīng)野外調(diào)查，且末鹽漬化土地總面積1 920.82 km2。鹽漬化主要分布在車爾臣河中游南側(cè)的久勒托格臘克村、夏勒其托格臘克村、達依烏勒干村、約干勒克村以及研究區(qū)西南角有大面積鹽漬化土地分布。且末縣現(xiàn)有灌區(qū)上部鹽堿較輕，南部扇緣溢出帶的耕地和荒地鹽堿含量較高，縣城南躍進開發(fā)區(qū)有30%的土地鹽堿化，常常造成大面積的缺苗現(xiàn)象?？h城北部幾個鄉(xiāng)村也不同程度地存在著鹽漬化現(xiàn)象。土壤鹽漬化強烈制約生物生產(chǎn)量，降低生物種群和生態(tài)系統(tǒng)的多樣性，產(chǎn)生區(qū)域植被退化、土地荒漠化等一系列環(huán)境問題。

1.2 平面分布特征

研究區(qū)土壤鹽漬化現(xiàn)象較為嚴重，分布范圍較為集中，主要分布在車爾臣河中下游廣大地區(qū)，總面積1 920.82 km2，占研究區(qū)總面積的8.34%。研究區(qū)鹽漬化具有水平分帶特征，大致沿地下水流向由西南向東北鹽漬化程度加重。鹽漬化的形成分布及其特征受多種因素的控制，不僅與氣候、水文地質(zhì)條件、地質(zhì)作用有關(guān)，尚受到人類農(nóng)業(yè)活動的影響。

根據(jù)易溶鹽樣品測試成果，并結(jié)合地面調(diào)查和遙感解譯資料，依據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001)(2009版)鹽漬土分類結(jié)果，水平上按0～0.5 m土壤表層含鹽量將鹽漬土劃分為弱鹽漬土、中鹽漬土、強鹽漬土、超鹽漬土；按含鹽化學成分將鹽漬土劃分為氯鹽漬土、亞氯鹽漬土、亞硫酸鹽漬土、硫酸鹽漬土，現(xiàn)按前者分類分述如下。

1.2.1 弱鹽漬土

弱鹽漬土分布于且末縣城以北、機場以南、阿克提坎墩鄉(xiāng)東側(cè)以及二葦場至三葦場一帶，呈面狀或條帶狀西南-東北向展布，面積77.27 km2，占研究區(qū)總面積的0.34%。土壤表層局部出現(xiàn)灰白色鹽霜和灰褐色薄層鹽結(jié)皮，土壤表層0～0.5 m含鹽量0.4%～1.0%，整個弱鹽漬土地區(qū)按含鹽化學成分分類主要為氯鹽漬土、亞氯鹽漬土，陰離子以Cl-為主，陽離子以Ca2+、Na+為主。該區(qū)地下水位埋深較小，潛水埋深小于5 m；地下水水質(zhì)一般，潛水礦化度2～3 g/L；該區(qū)且末縣城以南為農(nóng)田，其余為葦場，和荒地。

1.2.2 中鹽漬土

中鹽漬土位于機場北側(cè)、喀拉尤勒滾東北側(cè)、阿克提坎墩鄉(xiāng)周邊、伊斯科吾塔克村東南側(cè)、恰瓦勒墩管委會以東、二葦場至三葦場東南側(cè)以及塔提讓大橋東南部至沙漠以北的廣大地區(qū)，面積689.60 km2，占研究區(qū)總面積的2.99%。地表出現(xiàn)灰白色鹽霜、灰褐色薄層鹽結(jié)皮和鹽結(jié)殼，0～0.5 m土壤表層含鹽量0.3%～4.2%，大部分為亞硫酸鹽漬土，陰離子以SO42-為主，陽離子以Ca2+、Na+為主；另有硫酸鹽漬土、氯鹽漬土、亞氯鹽漬土分布，陰離子以Cl-、SO42-為主，陽離子以Na+、Ca2+為主。該區(qū)地下水水質(zhì)一般，潛水礦化度一般0.6～3 g/L，潛水埋深大部分小于5 m，阿克提坎墩鄉(xiāng)的色格孜勒克希龐村一帶埋深5～7 m。該區(qū)除阿克提坎墩鄉(xiāng)周邊為農(nóng)田外，其余大部分土地為荒地。

1.2.3 強鹽漬土

強鹽漬土在研究區(qū)內(nèi)分布最為廣泛，主要分布于喀拉尤勒滾、頗拉克、蘇尕克布拉克村以西，恰瓦勒墩-夏勒其托格臘克-蓋買喀什一帶以及塔提讓大橋以東的車爾臣河兩岸。面積850.73 km2，占研究區(qū)總面積的3.69%。地表為灰褐色、灰白色薄層鹽結(jié)殼，表層出現(xiàn)灰白色鹽霜，0～0.5 m土壤表層含鹽量2.0%～7.9%，對研究區(qū)內(nèi)的鹽漬土按化學成分分類主要為亞硫酸鹽漬土和硫酸鹽漬土陰離子以SO42-為主，陽離子以Na+、Ca2+為主；另有小面積的亞氯鹽漬土，分布于巴勒達克托喀依一帶，陰離子以Cl-為主，陽離子以Na+、Mg2+、Ca2+為主。該區(qū)地下水水質(zhì)較差，潛水礦化度一般2～6 g/L，潛水埋深5～8 m。該區(qū)土地基本都為荒地，僅有少量的耐鹽堿植被生長。

1.2.4 超鹽漬土

超鹽漬土主要分布于阿克墩、薩勒瓦墩北側(cè)，闊什薩特瑪鄉(xiāng)西北，皮羌勒克以東，夏勒其托格臘克以東以及二葦場東南側(cè)至沙漠邊緣一帶，面積303.22 km2，占研究區(qū)總面積的1.32%。地表出現(xiàn)灰褐色、灰白色、深灰色硬殼，硬殼厚約2～5 cm，硬殼下常有一層褐黃色或灰白色的鹽類結(jié)晶。地表0～0.5 m土壤表層含鹽量5.0%～40.2%，鹽漬化類型以亞硫酸鹽漬土、氯鹽漬土、亞氯鹽漬土為主，陰離子以SO42-、Cl-為主，陽離子以Na+、Ca2+為主。該區(qū)地下水水質(zhì)較差，潛水礦化度較高，潛水埋深淺。該區(qū)土地均為為荒地，植被覆蓋較差。

1.3 垂向分布特征

鉆孔中土壤易溶鹽分主要集中在0～15 m，此深度范圍內(nèi)含鹽量占總鹽量的45%～69%，15 m以下含鹽量隨深度的增加而逐漸減弱，鹽漬化程度也由強變?nèi)?，鹽漬土類型由亞硫酸鹽漬土過渡為氯鹽漬土。在探井中土壤易溶鹽分主要集中在0～3 m，此深度范圍內(nèi)含鹽量占總鹽量的90%以上，隨深度的增加含鹽量迅速減少，鹽漬土類型由亞硫酸鹽漬土為主過渡為氯鹽漬土為主。

因此，易溶鹽在垂向上分布特征不論是在探井還是鉆孔中，土層上部陰離子均以SO42-、Cl-為主，陽離子以Ca2+、Na+為主，隨著深度的增加，易溶鹽總量不斷減小，Cl-含量所占比例升高，而SO42-、Ca2+含量所占比例則逐漸減少，Na+含量比例變化不大。

通過對研究區(qū)內(nèi)的鹽漬土平面和垂向分布規(guī)律的分析可知，研究區(qū)內(nèi)的鹽漬土具有平面分布的不連續(xù)、不均勻性和垂向分布的表聚性。在平面上鹽份主要富集在水位埋深較淺的車爾臣河中下游的沼澤-化學沉積平原區(qū)，在垂向上鹽份富集在地表，隨深度增大含鹽量減小，并且所含鹽類由表層以硫酸鹽、亞硫酸鹽為主，向深部逐步變?yōu)橐月塞}為主。

2 研究區(qū)土壤鹽漬化成因分析

研究區(qū)鹽漬化現(xiàn)象形成的主要原因是且末縣處于塔克拉瑪干沙漠邊緣，具有干旱荒漠內(nèi)陸地區(qū)的一切特征，溫差大，降水稀少，蒸發(fā)作用強烈，是典型的干旱荒漠氣候，地勢低平，坡降比山前傾斜平原大為減少，加之地層巖性向北變細，地下水徑流漸變遲緩，因而造成潛水位普遍較高。研究區(qū)內(nèi)潛水埋深普遍小于5m，這些潛水埋深較小的地區(qū)是巨大的蒸發(fā)場，經(jīng)過長年的蒸發(fā)致使土壤和地下水中所含的鹽分隨著土壤毛細血管水上升而聚集于地表，鹽分大量聚集積累，最終導致了土壤鹽漬化現(xiàn)象。在農(nóng)田區(qū)還有一個原因是由于進行農(nóng)田灌溉時，侵潤包氣帶的灌溉水受到強烈蒸發(fā)而使鹽分積聚地表。

3 研究區(qū)土壤鹽漬化變化預測

通過對比2000年的鹽漬化遙感解譯成果可以發(fā)現(xiàn)，研究區(qū)鹽漬化較為嚴重。2000年鹽漬化土地分布面積為1 086.28 km2，2017年鹽漬化土地分布面積為1 920.82 km2，鹽漬化分布總面積增加了834.54 km2。弱鹽漬化面積17年間從118.22 km2減少到了77.27 km2，面積減少了40.95 km2，中鹽漬化面積從2000年的432.10 km2增加到2017年的689.60 km2，增加了257.50 km2，強、超鹽漬化面積由2000年的535.96 km2增加到了1 153.95 km2，增加了617.99 km2。從表1中可以看出面積變化最大的是強、超鹽漬化面積，年變化率為6.78%。

表1 土壤鹽漬化分布變化對比表(2000-2017年)

通過對比分析可以發(fā)現(xiàn)，且末縣城周邊由于人類墾荒種田，采用開挖排堿渠、生物改良等一系列措施來降低土壤中鹽分含量，鹽漬化土地得到一定程度的改良，使得縣城周邊土地鹽漬化范圍有所減小，鹽漬化程度有所減輕。預計隨著人類活動的進一步增強，該區(qū)域內(nèi)的土地鹽漬化范圍及程度將呈減小及減輕趨勢。而車爾臣河中下游廣大地區(qū)受氣候、水文地質(zhì)條件、地質(zhì)作用等因素的影響，加之人類影響較小，預測該區(qū)域內(nèi)土地鹽漬化程度及范圍將呈增強趨勢。

對比2000年和2017年的鹽漬化土地面積，研究區(qū)內(nèi)鹽漬化土地面積以每年3.4%的速率在擴大，假定該速率保持不變，預計到2025年，研究區(qū)內(nèi)鹽漬化土地面積將會達到2 509.87 km2，2030年將會達到2 966.56 km2。

4 結(jié)語

(1)研究區(qū)土壤鹽漬化現(xiàn)象較為嚴重，分布范圍較為集中，主要分布在車爾臣河中下游廣大地區(qū)，總面積1 920.82 km2。根據(jù)水平上按0～0.5 m土壤表層含鹽量將鹽漬土劃分為弱鹽漬土、中鹽漬土、強鹽漬土、超鹽漬土；研究區(qū)鹽漬化具有水平分帶特征，大致沿地下水流向由西南向東北鹽漬化程度加重。

(2)研究區(qū)土壤易溶鹽分主要集中在0～15 m，易溶鹽在土層上部陰離子均以SO42-、Cl-為主，陽離子以Ca2+、Na+為主，隨著深度的增加，易溶鹽總量不斷減小，Cl-含量所占比例升高，而SO42-、Ca2+含量所占比例則逐漸減少，Na+含量比例變化不大。

(3)研究區(qū)鹽漬化現(xiàn)象形成的主要原因是且末綠洲區(qū)氣候干旱，蒸降比大，地形封閉，鹽源豐富、鹽分表聚明顯，加之灌溉措施及生產(chǎn)經(jīng)營方式不夠合理，土壤鹽漬化比較明顯；由于車爾臣河中下游廣大地區(qū)受氣候、水文地質(zhì)條件、地質(zhì)作用等因素的影響，加之人類影響較小，預測該區(qū)域內(nèi)土地鹽漬化程度及范圍將呈增強趨勢，預計到2025年，研究區(qū)內(nèi)鹽漬化土地面積將會達到2 509.87 km2，2030年將會達到2 966.56 km2。