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【中国国土资源报】十年磨一剑——陕西卤泊滩盐碱地整理新模式科技成果诞生记

发布日期:2008-10-23    作者:    来源:    点击量:8135   分享到:

土壤盐碱化是世界旱地农业面临的四大生态环境问题之一。如何治理和开发利用蕴藏着巨大生产经济潜力的盐碱地?10月15,本报以《陕西盐碱地整理新模式达国际先进水平》为题,对陕西省国土资源厅探索出的“改排为蓄、水地共处、和谐生态”的盐碱地整理新模式进行了报道。那么,这项技术是如何诞生的?又具有什么样的社会和经济效益?本报记者近日来到陕西省富平县卤泊滩土地开发造田工程现场,对此进行了深入了解。

10月7日上午,西安。陕西卤泊滩盐碱地整理新模式科技成果鉴定会,经过了6日一天的现场勘察,7日上午的工作汇报、技术汇报和提问答疑,此时已进入了最关键也是最神秘的环节———专家讨论。快1个小时了,会议室大门依然紧闭,门外的人三五成群或立或坐等待着,会议室里的讨论还在继续。

卤泊滩盐碱地整理项目,是新《土地管理法》实施后,我国第一批耕地占补平衡异地补偿造地项目,也是陕西地产开发服务总公司和西安理工大学历经十年风霜雨雪,终于完成的对传统盐碱地整理模式进行大胆挑战和革命性突破的项目。然而,十年辛苦能否修成正果,还必须由会议室里那些国内外知名专家说了算。项目组工作人员在焦急地等待,心里有些打鼓。

12时15分,鉴定委员会主任索丽生教授郑重宣布:“‘改排为蓄、水地共处、和谐生态’的卤泊滩盐碱地整理模式有突破,理论研究有创新,工程实践有成效,成果总体达到了同类研究的国际先进水平。”

热烈的掌声响起来,在场所有人脸上都露出欣慰的笑容。成果通过专家鉴定,意味着干旱缺水地区盐碱地整理有了一条可资借鉴的新模式,而这个新模式的突出特点是工程费用节约、造地效果良好、生态效益显著。十年实践证明,这是一条符合科学发展观的盐碱地整理新模式。

新模式缘起:传统模式费用高、污染重,不适用卤泊滩

“淡水压盐、灌溉洗盐、排走盐碱水”是当前国内外盐碱地综合治理普遍采用的模式,成功者不乏先例。黄淮海平原盐碱地改造经过井排井灌、水盐调控后,现在“冬小麦、夏玉米,处处是高产田”。但在卤泊滩这样水资源短缺、生态环境脆弱、社会经济发展相对滞后的地区,这一传统模式是否同样适用呢?

卤泊滩地处陕西省富平县与蒲城县交界处。土壤长期以来由中度盐土和重度盐化潮土组成,而槽型封闭式洼地地形、蒸发强烈的大陆性干旱气候,以及不够科学合理的开发利用,都助长了地面盐分的累积。

2007年金秋十月,本是丰收的季节。专家们站在卤泊滩一块尚未治理的盐碱地上放眼望去,看到的却是荒草丛生、惨淡萧索的景象。一位正在放羊的村民说,他们家十几年前在这里种过粮食,但“收的没有种的多”,后来就干脆不种了。

全国人大常委会委员、水利部原副部长索丽生教授对传统整理模式有自己的看法:“传统模式的核心理念是排走区域内的盐碱水,治理目标比较单一,即将盐碱地改造成为耕地,虽然有助于改良土质,但没有考虑到生态环境的维护和水资源的利用。大量水资源流失了,而且这些盐碱水流到下游也会对当地生态带来不利影响。”

如索丽生教授所言,以排为主的传统治理模式在治理的同时污染了承泄区的土壤和水体;同时,强行排走盐碱水致使治理区地下水逐年下降,区域气候更趋干旱;由于排水沟长期处于干涸状态,恶化了其他生物的生存环境,导致区域内生物物种趋于单一,加剧了病虫害的滋生;此外,长期灌溉淋盐使系统变成一个需要外界持续干预的人工系统,既不利于节水,也增加了治理和运营成本。

费用高,污染严重,传统以“排”为主的盐碱地整理模式在卤泊滩行不通。几百年来,卤泊滩的荒凉就这么继续着。但是,回头望去,在陕西省地产开发服务总公司整理过的土地上,则是一派欣欣向荣的景象。

新模式的闪光点:改“排”为“蓄”

已故我国土壤学与农业生态学专家辛德惠教授曾撰文指出,中国农业———农村发展战略的第一阶段是综合治理开发阶段。这一阶段的目标是消除障碍因子危害,改善农业生产基本条件,建成优质农田生态系统。而衡量优质农田生态系统的一个重要指标,就是它所表现出来的是经济效益———生态效益———社会效益的综合效益。卤泊滩盐碱地整理项目在立项时,就把研究目标确定为:将退化的盐碱地改良为高质量的农田生态系统。

不仅仅是造出农田,还要建成高质量的生态系统。换句话说,就是要走一条既符合卤泊滩实情,又能取得经济、社会、生态效益“三赢”的土地整理新路子。这是科学发展观的高要求。十年寒来暑往,十载风霜雨雪,工程措施,生物手段,田间观测,室内实验,模型模拟和考察咨询,陕西地产开发服务总公司和西安理工大学产学研结合,终于完成了“改排为蓄、水土共处、和谐生态”的盐碱地整理新模式。

新模式的核心是“改排为蓄”。索丽生教授说,盐碱地治理的关键是解决盐分的重新分布问题,以往,都是以排水为主,也就是把盐碱水当“敌人”,坚决消灭(排走)。新模式则是将盐碱水视作宝贵资源,以趋利避害为终极目标,重新布局水土,即在单元田块间合理布置蓄水沟,通过降水、退水溶解土壤中的盐分,把盐分带到较深部位,经过地面蒸发、作物蒸腾、生物吸收转化等在区域内自身降解,部分有害盐分转化为有机肥。天长日久,土壤、水系里的盐分逐步减少,水生、陆生动植物品种逐渐丰富起来,呈现出一片盎然生机,生物多样性和生态系统稳定性由于网状水体的支持而逐步实现。随着林带林网形成、生态环境改善,耕作层积盐越来越少,即使在返盐季节,如灌溉得当,积盐也不会影响作物生长。

索丽生教授评价道,“一种新模式能否稳定下来,发挥出长久效果,取决于模式机理是否科学,是否符合科学规律。卤泊滩盐碱地整理模式在继承传统模式的基础上,又有了许多新的突破。如考虑到盐碱水资源的利用、生物措施所发挥的降碱作用、合理布置蓄水沟等,因此,从原理上讲,新模式是科学的。”

新模式十年探索:工程费用节省,耕地增加,农民增收,生态和谐

来到卤泊滩一、二期工程治理现场,成片成片的玉米长势喜人,棉田里,农民正忙着采摘棉花,有的已在地里为冬小麦播种作准备……眼前的一幕与记者在尚未治理区看到的景象形成巨大反差。

正在棉花地里忙碌的刘老汉告诉记者,这里以前是一片荒滩,只长了些芦苇和叫不上名称的杂草,不能耕种。治理之后,刘老汉家承包了120亩地种棉花,算算时间,已经有两年了。去年亩产达到了450斤左右。按1公斤棉花5.4元计算,刘老汉一家单靠种棉花收入不菲。

卤泊滩盐碱地整理项目一、二期共治理盐碱荒地3982亩,一方面为当地增加了3095.3亩的优质水浇地,另一方面为建设单位提供了3000多亩建设用地占用耕地补偿指标。伴随耕地面积的增加,土壤土质也得到了改良。经西北农林科技大学农科院校区测试中心和西安理工大学水资源研究所对试区3个观测坑的长期观测,开发前至开发9年后,土壤表层pH值由9.54降为8.35,耕作层由9.69降为8.41,有机质含量由原来的0.7%增加到目前的0.92%,含盐量由0.774%降至0.085%,土壤盐碱化基本得到扭转。排灌沟渠的建设从根本上解决了项目区及周边地区的排碱、淋盐、防涝等问题。2001年6月,一、二期工程通过了陕西省国土资源厅组织的专家验收,获得了与会专家领导的一致肯定。

陕西省农业厅研究员史进元曾参与了2001年项目验收。此时,他正站在玉米地里,关心地询问着玉米亩产量。得知平均亩产过500公斤时,他高兴地说:“六七年过去了,如今这里粮食产量提高了,治理面积更大了,我很受震动,也由衷地感到高兴。‘改排为蓄’的思路经过几年的实践,的确实现了动态平衡。”

卤泊滩一、二期项目建立起包括工程、生物、农业、化学等盐碱地治理的综合技术措施体系。2007年初和2007年11月动工的三、四期治理项目,完全继承了一、二期设计理念和工程措施,总设计规模7565亩,新增耕地面积7128亩,新增耕地率达94%。昔日的荒滩正被面积日益扩大的优质高标准的水浇地所取代。经测算,卤泊滩项目区共新增耕地10200余亩、水面600余亩,周边村约2000余亩耕地质量和设施得到全面提高,粮食平均亩产量由2000年的55公斤提高到2007年的400公斤,年经济总收入更是由2000年的23.16万元跃升到2007年的461.66万元。据陕西地产开发服务总公司总经理韩霁昌介绍,由于采用了新模式,卤泊滩治理实际新增耕地每亩投资约4200元,是同期国家土地开发整理定额标准的一半。截至2007年底,投资成本已全部收回。

不远处忽然传来孩子们的欢呼声。原来正在水塘对面垂钓的三个小男孩,刚刚收获他们第10条战利品———一只叫不上名但活蹦乱跳的鱼。陕西地产开发服务总公司项目部经理罗林涛告诉记者,经过治理后,水塘中水的碱性含量已很低,因此鱼的味道也鲜美起来。这一带像这样的水塘有很多,已经成了孩子们放学后游戏的乐园。

索丽生教授说:成果新增了万亩耕地,省钱又省工,丰收的作物、和谐的生态环境,都证明新模式经受住了近十年的实践考验。新成果的新课题:在原理、系统性上进一步研究总结

陕西是我国农耕文明的发祥地。据《史记·周本记》记载,4000多年前,我国历史上最早的农官———后稷,就在关中平原“教民稼穑,树艺五谷”。如今,产生于这片土地的盐碱地整理新模式,是否也能在其他地区推广应用?这无疑是最令人关心的问题。资料显示,类似卤泊滩这样的盐碱滩在陕西有37万亩,我国盐碱地面积约有5.2亿亩,全世界约有143亿亩,如果新模式可以适用推广,不仅可以创造出相当可观的经济、社会和生态环境效益,还可以节约大量的工程费用,意义重大而深远。

对这个问题,专家们都给予了极大的希望。中国工程院院士、西北农林科技大学教授山仑的观点很有代表性:“从近十年的实践成果来看,卤泊滩模式经受住了考验,它的前景我是看好的,希望有关部门继续给予支持,使这个项目进一步完善。新模式仍需要从原理、系统性上作进一步的研究和总结,丰富并完善气候、水温、土壤等资料,以实现有针对性地宣传,为推广应用打好基础。”

继续加强试区监测,是专家普遍关注的问题。在检测内容上,史进元研究员建议,要注意监测水盐平衡的形成周期;索丽生教授建议加强2米以下土壤监测。在监测时间上,长安大学环境科学与工程学院教授周维博建议,在植物丰、枯季节和灌溉、非灌溉季节,都要开展跟踪监测。在监测手段上,索丽生教授和水利部水土保持监测中心主任郭索彦教授都认为,适当采取在整理区域内不同点埋设探头和开挖土壤剖面观测坑相结合的方式,更加科学。

陕西省国土资源厅和西安理工大学都表示出继续合作、继续实践探索、完善成果的强烈意愿,一个占地数十亩的实验基地已在富平县落成。造地造出科技成果,造出科学发展观硕果,真是一件大好事。