微咸水也能灌溉？

核心提示

      山西省十年九旱，水资源短缺，旱地面积占耕地面积七成以上，面积广阔的盐碱地更是难以灌溉。从根本上解决农业用水的供需矛盾，除了提高现有水资源的利用水平和效率外，必须积极开发新水源，做到节流和开源并举。在科研人员的努力下，掘土可汲的咸水、微咸水摇身一变，成为农田灌溉的新水源。

      长久以来，咸水给人的印象是不能用来浇地。老家位于运城市盐湖区中条山下的郭波说，记忆中家乡因用咸水浇地，不少地块出现盐渍化，就连饮用水喝起来也是咸苦味。老百姓一说哪个村水咸，就意味着地难种、日子穷。

如今，科研人员正在改变这种状况，他们通过盐水调控，努力让微咸水可以用来灌溉。

      6月下旬，省城15位网络达人用微博直播农业节水工程，在省水利水电科学研究院节水高效示范基地，科研人员用微咸水灌溉玉米的试验，引起他们浓厚的兴趣。微博达人“海霞山西”感叹说：“咸水居然能浇地，太神奇了!”

     事实上，自从1968年联合国教科文组织把微咸水利用列为研究课题以来，各国专家从未停止过科学合理开发利用微咸水资源的努力。在以色列、美国、意大利、法国、奥地利等国家，学者们就微咸水水质、适宜灌溉土质和作物、田间管理等方面进行了大量的实践。

     美国西南部采用微咸水灌溉棉花等作物，产量与传统淡水灌溉产量相同甚至高出。

     从1991年开始，中国农科院土壤肥料研究所在河北盐山、天津静海等地利用咸水灌溉粮棉农田，增产效果明显。

    上世纪九十年代中期，山西省汾河三坝灌区开展浅层地下咸水灌溉试验，通过控制土壤含盐量、土壤水分、土壤相对溶液浓度等，利用每升含盐量3.0克至5.1克的咸水灌溉作物,比不灌溉增产30%以上。这个好消息重新定义了微咸水在山西省水资源中的地位。

     省水利水电科学研究院毕远杰认为，利用微咸水灌溉农田至少有几大好处：一是减少深层淡水资源的开采量，有效抑制淡水资源的过量开采，使之得以涵养生息;二是利用咸水、微咸水与深层淡水资源混合，可以对碱性淡水进行改善，防止长期灌溉后土壤板结;三是应用微咸水混灌技术，并辅以农艺措施，将有助于提高耐盐性作物的产量，等等。

掘土可汲有益补充

     何为微咸水?目前国内外有不同的分类方法，国内定义一般认为是指每升含盐量在2克至5克范围内的水资源。

资料表明，我国微咸水资源分布面积广阔，河北、山东、江苏、宁夏、新疆、内蒙古、甘肃和山西省均有蕴含，分布区域面积达到53.9万平方公里。全国每年可采微咸水资源量约130亿立方米，占全国地下水可开采资源总量的3.87%，且绝大部分埋深较浅，仅存在于地下10米至100米。

     在山西省，用掘土可汲来形容微咸水的埋深毫不夸张。上世纪八十年代，临猗县庙上乡一带农民在自家院内插上3米左右的管子，架起老式手压井，压上几下就能汲出咸水来。调查研究表明，山西省微咸水资源绝大部分地区埋深较浅，有的仅为2米左右。

     根据调查，山西省的地下微咸水资源主要分布在中部及南部地区，其中包括太原市小店区、晋中市榆次区、寿阳县、太谷县、祁县、平遥县和运城市的垣曲县、夏县、平陆县、芮城县等地区。

     毕远杰说，由于部分区域地下微咸水、咸水与淡水相间分布，加之一些地区不合理的地下水开采导致咸淡隔水层被打穿，引起淡水咸化，所以准确评估地下微咸水储量仍较困难。但可以肯定的是，山西省的微咸水资源分布广、储量丰富，也比较容易开采。

     目前微咸水在山西省的开发利用还处在试验和起步阶段，仅在太原、运城等地有小范围推广。

     省水利水电科学研究院负责人认为，为了解决水资源供需矛盾，各国均把包括地下咸水在内的劣质水开发利用作为弥补淡水资源短缺的途径之一。山西省水资源总量偏少且分布不均，大力提倡节约用水势在必行，作为一种有益补充，微咸水资源化利用还是有一定空间的。但这毕竟是一个新课题，需要科研人员结合山西省实际，进行研究论证。从目前情况看，还不具备大面积推广条件。

     自2012年以来，省水利水电科学研究院开始进行微咸水间歇灌溉土壤水盐调控机理与水盐耦合灌水模型研究、微咸水入渗条件下土壤水盐分布特征与数学模型研究，争取让微咸水可以用以灌溉农作物。

水盐调控积极攻关

     推广微咸水灌溉的难关究竟在哪里?因为微咸水含盐量较高，用以灌溉容易引起土壤积盐，影响作物对水分的吸收，可造成减产。在无合理田间管理作为保证的条件下，长期使用微咸水灌溉会引起土壤次生盐渍化。所以，微咸水灌溉必须在一定前提条件下进行，例如使用先进的灌溉技术，提高土壤水分的管理水平;维持适当的土壤渗透性，确保一定数量的水盐通过作物根区，从而避免盐分在作物根区的积累。而这些前提条件则主要通过合理的水盐调控方法来实现。

     作为项目负责人，工学博士出身的毕远杰正主导推进微咸水间歇灌溉土壤水盐调控机理与水盐耦合灌水模型研究。她介绍说，土壤水盐调控简而言之就是要通过一定的措施改善土壤水流系统，使土壤水盐的时空分布有利于作物的生长，从而提高作物产量。

     这一项目尝试将工程措施、生物措施、化学措施有机结合，实现植物生长与土壤盐分和谐共存。但由于微咸水灌溉涉及面较广，目前的工作仍有不足之处。尤其是必须结合试验区的气候条件及土壤类型，因地制宜地制定集灌溉技术、灌溉方式、灌溉制度、田间管理于一体的最优微咸水灌溉模式，才能确保微咸水广泛分布地区能够安全高效的利用微咸水。

     专家建议，除了加快科技攻关，政府和科研单位应联手制定措施，为微咸水资源化利用创造条件。例如创建微咸水利用的高效生态模式农业，加强微咸水淡化技术研究、进一步降低淡化成本等等，有了这些策略，微咸水的利用空间将更加广阔。

     可以肯定的是，通过目前的研究，山西省已打开微咸水广泛利用的大门，不久的将来，微咸水可能成为节水农业大军中的一员新兵。