塔中公路人工绿地与引渤入疆之“去盐碱化作用”（4）

塔中公路人工绿地获得成功的重大启迪是：（1）塔中公路人工绿地使用的“高矿化度盐水”与渤海水的矿化度大致相当，若再添加少量淡水，渤海水用来绿化将有更好的效果。（2）若采用滴灌、渗灌技术，塔克拉玛干沙漠表层高矿化度沙土，将发生“去盐碱化作用”。如果人造海蒸发的水汽资源，形成局部降雨，那么将加快塔克拉玛干沙漠表层高矿化度沙土“去盐碱化”的进程，生态环境将向越来越好的方向发展。

关键词：陆海统筹，海水西调，罗布泊，黄旗海，风电光电，海水农业

   用相当于海水矿物质浓度的大陆咸水进行绿化，我国已有成功的范例。塔里木沙漠石油公路全长522公里，其中446公里在被称作“死亡之海”的塔克拉玛干沙漠中穿行，是世界上第一条修筑在流动性沙漠上的长距离等级公路，沿线沙丘高大，流动性强，自然条件恶劣，风沙危害十分严重，要保证沙漠公路的畅通必须采取防沙措施。国家“八五”科技攻关项目《塔里木沙漠石油公路防沙治沙技术综合研究》，选择出忍耐盐渍化土和高矿化皮水的耐盐固沙植物，进行了对比筛选实验。实验区的自然环境是，地处塔里木盆地的中部，年均降水量仅10毫米，地面蒸发量为3500毫米左右，含盐的地下水不断随土壤毛细管上升，易溶盐分在土体和土表中聚积，致使土壤中的盐分逐渐增多形成盐霜、盐结皮、盐结壳、盐积层，在沙漠边缘及腹地局部造成大面积的盐渍土。区内土壤盐清化程度极重，表层含盐量一般为50～200克/公斤，个别盐土的结壳层含盐量还高达500～800克/公斤，这样高的含盐量不仅国内罕见，世界也少有。虽然极端干旱，但地下水资源却十分丰富，地下潜水埋藏浅，沿线高大沙丘、沙垄的丘间地下水位深3～5米，个别地段只有1米左右。可是地下水水质特差，很难找到淡水资源。浅层地下水的矿化度一般在5～10克/升左右，所含盐分以氯化物和硫酸盐为主，金属离子主要有K、Na、Ca、Mg。中国科学院新疆生物土壤沙漠研究所徐新文等先生（1998）公布了科学实验的结果：

   （1）柽柳属植物的耐盐性：试验选用刚毛、乡枝、乡花、甘肃、甘蒙、长穗、山川七个品种。水培液用肖塘矿化度为25克/升的井水配制而成，共配制了10个梯度的水培液，矿化度分别为：0.5克/升，2克/升，3克/升，5克/升，7克/升，8.5克/升，10克/升，14克/升，20克/升，25克/升（注释：渤海海水的含盐量为23‰～31‰），每种柽柳插穗各选取200根并随机分成10组，每组20根，分别插入盛有不同含盐量的水培液玻璃器皿内，试验期50天，每日定时观察补水，记录每种柽柳在各个梯度水培液中生根发芽的日期、生根串、发芽率、根、芽生长量。

   试验所取得的资料表明：①七种柽柳在不同含盐量的水培液中均能生根和发芽，含盐量小于10克/升时开始发芽的时间基本相同，但当盐水含量超过10克/升时，七种柽柳根时间明显推迟，当含盐量大于14克/升时，发根发芽时间出现较大差异。②七种柽柳的不同含盐量的水培液中发芽率一般都高于生根率，芽的生长量均大于根的生长量。③发现参试的七种柽柳中，甘肃、长穗柽柳的耐盐性最强，在沙漠石油公路生物防沙过程中，只要提供含盐量小于25克/升的地下水可重点选用。其次是刚毛和甘蒙柽柳，多花、多枝柽柳的耐盐性相对较差。当水的矿化度不超过7克/升时七种柽柳均可选用。

长穗柽柳

   （2）不同耐盐物种的配水灌溉生长表现：选用的植物材料有乔木五种：胡杨、灰杨、小叶白腊、沙枣、白榆。灌木十种：柽柳属、沙拐枣。草木四种：白茎盐生草，红茎盐生草、驼绒藜、刺沙蓬。利用肖塘25克/升的高矿化度水配成3克/升、6克/升、9克/升、13克/升、25克/升灌溉各类植物。试验见到成活的却能生长发育，其平均生长量无明显差异。长期灌溉25克/升的井水对植物生长有无影响仍需进一步观察试验。

   （3）丘间盐渍地沟种植沙拐枣不灌溉成活率统计：试验区设置塔中路139～140公里处，在一个南北长近10公里、东西宽2～3公里的丘间平地上，该区地表有一层2厘米左右的盐结皮，含盐为47.2克/公斤，从0～100厘米土壤含盐量逐渐降低，0～30厘米含盐量14.63克/公斤，30～50厘米含盐量5.8克/公斤，50～100厘米含盐量3.23克/公斤。土壤表层有30厘米的干沙层，30～50～100厘米的土壤含水量分别为4.6%、9.83%、27.9%，地下水位2米左右，为了使沙拐枣栽植的根系分布在水分含量比较高的土层里，我们在丘间平地上开挖1米深的种植沟，3月份将沙拐枣苗栽植于沟内，到十月底沙拐枣成活率为50%，平均生长量为55.57厘米，最高达101.5厘米，平均冠幅50.93×51.14厘米。

沙拐枣

   （4）低洼地扦插柽柳成活率与生长量：在塔中公路139～140公里路边的低洼地上，表层盐结皮含盐量为129.08克/公斤，盐结皮以下为湿沙，10～30～50厘米的土壤合水量分别为8.7%、18.2%、25.4%，地下水位1米，地下水含盐量20.42克/升。在低洼地上直接扦插甘肃、多花、长穗柽柳，栽植了头状沙拐枣。观察得到：甘肃柽柳的萌发率60%，成活率50%，当年枝条平均生长量32厘米；多花柽柳成活率58%，枝条生长量32.9厘米；长穗柽柳成活率、萌发率为20%，当年枝条平均生长量21.8厘米。头状沙拐枣萌发率为60%，但萌发后逐渐死亡。

   （5）固沙草方格内植绿试验：在沙漠公路零公里至2公里路段西侧的固沙芦苇草方格内，少量灌溉25克/升的高矿化度水，种植的沙拐枣、梭梭、白梭梭均正常生长，种植的盐生草、刺沙蓬长势良好。

   （6）结论：①尽管塔里木沙漠石油公路路线的自然环境条件十分恶劣，土壤盐渍化严重，浅层地下水含盐量高，若能就地开采地下水资源，栽植适宜的植物品种，生物防沙措施是完全可行的。②考虑耐盐植物品种间仍有强弱的差异，研究表明：在丘间低洼地上营建生物阻沙林时宜选用甘肃、长穗、刚毛柽柳。③在流动性强的高大沙丘上，植物材料可选用耐盐、耐旱、固沙能力强的梭梭、白梭、沙拐枣和盐生草、刺沙蓬。

   塔里木沙漠石油公路沿线地表厚达2厘米左右的盐结皮、表层含盐量一般为50～200克/公斤，是我国北方其它沙漠所不常见的。塔里木沙漠防沙治沙在高盐沙壤里，“灌溉25克/升的高矿化度水，种植的沙拐枣、梭梭、白梭梭均正常生长，种植的盐生草、刺沙蓬长势良好”，意味含盐量为23克/升～31克/升的渤海水，是可以直接用来沙漠绿化的。如果能够与沙漠中自产的含盐量较低的咸水（或淡水）混合使用，那么人工绿化沙漠效果会更好。

　　参见

【1】海水西调与绿化沙漠之“去盐碱化作用”

http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=533560&do=blog&id=408646  

【2】《绸缪中国水战略》（西安交通大学出版社2012）

http://www.syzfzs.com/shuiligongcheng/TSQYQDTBDVWTQW.html  

http://product.dangdang.com/22874321.html  

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调查与思考：

[0]关于恢复黄旗海改善京张（京津冀）地区生态环境与大气质量的建议书

http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=533560&do=blog&id=880443

http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=533560&do=blog&id=957391

[1]实施陆海统筹引渤入疆恢复罗布泊生态环境建设工程的探讨

http://www.cqvip.com/QK/71699X/201401/48435987.html

http://www.doc88.com/p-9049390021716.html  

http://blog.sciencenet.cn/blog-533560-738002.html  

[2]以色列死海旅游业与引渤入疆、恢复罗布泊大型生态环境建设工程

http://bbs.sciencenet.cn/blog-533560-740037.html  

[3]消失的新疆虎与消失的罗布泊生态

http://bbs.sciencenet.cn/blog-533560-740609.html

[4]罗布泊特大型钾盐矿与盐湖沉积聚矿作用：罗布泊究竟是福还是祸

http://bbs.sciencenet.cn/blog-533560-741172.html

[5]斯文•赫定、陈宗器考察罗布泊与新疆大头鱼

http://bbs.sciencenet.cn/blog-533560-741716.html

[6]海水西调发展海水灌溉农业与绿化北方沙漠

http://blog.gmw.cn/blog-5777-108676.html  

[7]郑绵平院士提出的盐湖农业与海水西调

http://blog.gmw.cn/blog-5777-571557.html  

[8]引渤入疆、恢复罗布泊与气象、生态作用探讨

http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=533560&do=blog&id=433609

[9]罗布泊地区的风向与“引渤入疆”增雨作用

http://bbs.sciencenet.cn/blog-533560-492121.html  

[10]走近罗布泊（导语）

http://bbs.sciencenet.cn/blog-533560-481151.html  

[11]走近罗布泊（“导语”续补）

http://bbs.sciencenet.cn/blog-533560-483787.html  

[12]关于张学文先生《引海水入新疆有必要吗》一文的若干质疑

http://bbs.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=533560&do=blog&id=738328

[13]“引渤济锡”示范工程与草原生态工程建设之对策

http://bbs.sciencenet.cn/blog-533560-407027.html

[14]新疆、河西走廊与澳大利亚中部干旱平原的地貌气象对比及海水西调

http://blog.gmw.cn/blog-5777-282485.html

[15]搁置争议：调鸭绿江水以解华北平原水危机之困

http://forum.home.news.cn/detail/87358389/1.html

[16]就“引渤入疆”答院士、专家、网友问

http://wap.sciencenet.cn/blogview.aspx?id=406705  

http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=533560&do=blog&id=406705

http://forum.home.news.cn/post/viewPost.do?ver=1&id=80835420&pg=1

[17]沙漠人造海不会像咸海消失那样带来可怕的生态灾难

http://blog.gmw.cn/blog-5777-287232.html

[18]海水西调与绿化沙漠之“去盐碱化作用”

http://blog.gmw.cn/home-space-uid-5777-do-blog-id-335676.html

[19]海水西调“内线”与“外线”两种方案的工程利弊分析

http://blog.gmw.cn/blog-5777-101103.html

[20]消失的居延海、罗布泊与当代中国沙尘暴

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[21]罗布泊“粘土或淤泥沉积层”与引渤入疆

http://bbs.gmw.cn/thread-194529-1-1.html  

[22]罗布泊、艾比湖干涸湖区沙尘暴的成因与造成的危害

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[23]西气东输二线工程与陆海统筹、海水西调

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[24]贺兰山地区的山盆地貌与“高山冷凝系统”

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[25]疏勒河中下游故道与陆海统筹、海水西调

http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=533560&do=blog&id=899326

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[26]阿奇克谷地的地理概貌与陆海统筹、恢复罗布泊

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[27]罗布泊地区的植物资源与恢复罗布泊生态环境建设工程

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