滨海盐土形成条件及盐渍特性

第二节　滨海盐土形成条件及盐渍特性

一、盐渍土形成机制

盐渍化土壤是在一定的环境条件下形成和发育的。众多环境因素中，以气候、地形地貌、成土母质、水文和水文地质及生物因素的影响和作用最为显著。

（一）气候

1.干旱与盐渍化

我国大面积盐渍土都分布在北方干旱、半干旱地带和沿海地区。

降水和地面蒸发强度与土壤盐渍化的关系最为密切。我国长江以北的黄淮海平原和东北松辽平原，蒸发量和降水量的比值大于1，土壤及地下水中的可溶性盐随毛管上升水流蒸发、浓缩、累积于地表。一般情况下，气候愈干旱，蒸发愈强烈，土壤积盐也愈重。在蒸发量大于降水量数倍至数十倍的西北干旱区和漠境地区，盐渍土更是呈大面积分布。

2.季风气候与盐渍化

季风气候条件下，一是年内降雨不均匀，形成旱季积盐，雨季淋盐，但雨季淋盐的时间较短，一般仅三个月左右，而旱季积盐的时间长达5～6个月，所以一年内的水盐平衡总趋势仍然是积盐过程大于脱盐过程。二是年际降雨不均衡产生旱年和涝年，旱年土壤积盐，涝年土壤脱盐，但往往大涝之后必然会有大面积盐碱发生，群众称之“涝碱相随”。

（二）地形地貌

地形地貌是土壤盐渍化的形成条件之一。地形高低起伏直接影响到地面和地下径流的运动，也影响土体中盐分的运动。从大、中地形来看，土壤盐分的积累从高处向低处逐渐加重。沿海地区，地势低平，因受海水影响，土壤母质和地下水含有大量盐分，且盐分组成与海水一致，以NaCl占绝对优势。

滨海低平原的微斜平地和各种洼地都是水盐汇集地，洼地边缘的二坡地，因暴露面大，蒸发强烈，土壤积盐重。

耕地如果高低不平，尽管高差仅4～5cm，但高起处的盐斑的地表含盐量可比平地处高出5～6倍。

（三）成土母质

大部分盐渍土都是在第四纪沉积母质的基础上发育起来的。第四纪沉积物包括河湖相沉积物、海相沉积物以及洪积物和风积物。

1.河湖相沉积物

黄淮海平原的河湖相沉积母质主要来自黄河，因其源于干旱、半干旱地区，母质中都含有一定的水溶性盐类。

2.海相沉积物

东北、华北滨海地区，愈接近海岸，海积物愈接近地表。由于地下水与海水相连，且受海潮周期性浸渍，大量盐分在母质中聚积。

滨海盐土的成土母质为近代海相或河湖相沉积物，来源自入海河流夹带的大量泥沙在波浪、潮汐等作用下不断在入海口堆积，当其还处于水下沉积阶段时就为海水浸渍而成为盐渍淤泥。盐渍淤泥的原始含盐量多在1.0%～3.0%之间。

（四）水文及水文地质条件

盐溶于水并随水移动，因此水文和水文地质条件与土壤盐渍化有着十分密切的联系。

1.地表径流

一是河水泛滥或引水灌溉使水中可溶盐残留在土壤中。

二是河水渗漏补给地下水或抬高河道两侧地下水位，增补地下水盐量，引起土壤次生盐渍化。

2.浅层地下径流

浅层地下径流是影响土壤现代盐分运动的活跃因素，它是土体中盐分运移的基本动力，对于土壤盐分的累积及组成都具有十分重要的作用。

含盐的地下水是土壤盐渍化的重要盐分来源。由于各种盐类在水中的溶解度不同，故其沉淀有先有后。在地形较高或冲积扇地区，一般是溶解度较小的重碳酸钙和重碳酸镁先析出，然后是硫酸钙、硫酸钠，而溶解度大的氯化钠、氯化钙、氯化镁，则富集于冲积扇边缘和平原低洼处。

在干旱半干旱地区，由于蒸发强烈，地下水中盐分沿土壤毛管上升至地表，水分蒸发后，盐分积留地表。一般情况下，地下水埋藏愈浅，地下水矿化度愈高，土壤积盐愈重。滨海地区含盐地下水是土壤盐渍化的重要盐分来源。

（五）生物积盐作用

干旱地带的盐生植物在土壤形成的生物小循环中起着重要作用。

盐生植物，如新疆的胡杨林带，由于胡杨吸收地下水中的碳酸盐，体内含有较高盐分，故其机体死亡后，残留大量的盐分于土壤中 。但生物作用积累的盐分数量有限。

（六）人为活动的影响

土壤不仅是自然体，也是人类活动的产物。

土壤盐渍化特别是次生盐渍化，多是由于排灌不当而引起，或是引用大量矿化水或碱性水灌溉的结果。

有灌不排或灌水不当，会使整个灌区发生盐渍化和沼泽化。

人类不合理利用土地，或耕作粗放，管理不善，过度放牧，都会破坏土壤结构，加剧地面蒸发，引起盐分向表层土壤积累而发生盐渍化。

二、滨海盐土形成条件

我国大陆海岸线北起鸭绿江口，南至广西北仑河口，全长18 340km。由于各地入海江河携带大量泥沙汇流入海，又经海水的岸流作用，使河口海岸地带不断淤积成陆，形成大面积滨海盐土和沿海滩涂。

我国的滨海盐土主要分布在长江以北的辽宁、河北、天津、山东、江苏、上海等省市的沿海地区。浙江、福建、广东、台湾等地也有零星分布。

渤海沿海地区，主要为黄河、海河、滦河、辽河三角洲所组成。黄河至海河之间是黄河入海口摆动的主要范围，黄河携带的大量泥沙成为渤海湾平原泥沙的主要来源。由于海潮侵袭蒸发浓缩等影响，形成一条与海岸线大致平行的高矿化地下水带，矿化度会超过海水的盐度，高者甚至达100g·L^-1以上，这又促使了该地区大面积滨海盐土的形成。

苏北滨海平原是黄河、淮河和长江携带的大量泥沙在海岸堆积而成。据有关资料，从宋朝至今，范公堤以东平均每年自然淤长的速度约57m。特别是黄河夺淮后改由苏北入海，使苏北滨海平原加速向黄海延伸，平均每两年半推进1km。江苏省1 039km的海岸带，大部分是淤进型淤泥质滨海平原，滩涂比较发育。

滨海盐渍土的形成和分布往往与成陆迟早、离海远近及开垦利用的历史长短有密切关系，即成陆愈晚、离海愈近、垦殖利用历史愈短，则土壤积盐愈重，地下水矿化度愈高。

三、滨海盐土的发生与演替

滨海盐土由滨海盐渍淤泥直接发育而成，其沉积母质来自入海江河携带的大量泥沙，而盐分主要来自海水。

滨海盐土的形成过程分为地质过程和成土过程两个阶段。地质过程可分为水下堆积盐渍时期和地质积盐时期；成土过程又可分为自然成土时期和耕种成土时期。

（一）地质过程

我国沿海河流每年入海的泥沙约20余亿t，每年在河口及潮间带淤积成陆的面积约2.6万～3.3万hm²，其中黄河每年携带12亿t泥沙入海，在河口三角洲及沿海潮间带沉积。这些泥沙的含盐量本来不高，但一经输入大海成为水下堆积物（淤泥）并在海水淹浸作用下而成为盐渍淤泥时，含盐量便大大增加。当露出水面成陆后，又受海潮周期性的淹没和浸渍，便开始了地质积盐过程而逐渐过渡形成滨海盐土。这个过程属于盐分的地质积累过程。

（二）成土过程

滨海盐土的成土过程是在盐渍淤泥长期脱离海水的影响后，由周期性积盐逐渐转入季节性脱盐，在自然生态环境影响和人为耕种的影响下，开始了自然植被繁衍和土壤肥力不断提高的成土过程。这个过程又可分为自然成土时期和耕种成土时期。

1.自然成土时期

随着滩面淤高和潮侵频率减低，耐盐性强的盐蒿等植物在滩涂上生长繁殖，有的形成蒿滩，土壤形成过程加强，积盐过程减弱，并逐渐向草甸植被过渡。在自然成土时期，耐盐草甸草本植物起着主要作用。随着脱盐过程的发展，滨海盐土逐渐形成为滨海草甸盐土和各种盐化草甸土。

2.耕种成土时期

滨海盐土和滩涂一经开垦和改良利用，在人为排水、灌溉、耕作和施肥等一系列农事活动影响下，土壤形成过程即由自然成土时期向耕种成土时期过渡。这个时期土壤盐分的淋溶是在人工排灌和降雨淋盐共同作用下发生的；土壤肥力的提高是在培肥改土和耕作管理下进行的。显然，耕种成土作用代替并超过了自然成土作用，故又称耕种熟化过程，其特点是土壤脱盐熟化的速度快，途径多，使滨海盐土朝着盐化潮土的方向发展。

四、滨海盐土的盐渍特性

滨海盐土土壤和地下水中的盐分主要来自海水。

（一）　海水、地下水和土壤盐分组成的一致性

土壤和地下水的盐分组成与海水一致，三者都以氯化物占绝对优势，SO₄^2-次之，HCO₃^-再次之，CO₃^2-极个别且数量很少。阳离子以Na⁺为主，Mg²⁺次之，Ca²⁺再次之。（表2-7）

表2-7　海水、地下水及土壤盐分组成

（引自《中国盐渍土》）

（二）海水、地下水和土壤含盐量的关系

海水是滨海地区地下水和土壤盐分的主要来源。

滨海盐土是直接在盐渍淤泥上发生发展的，因此，不仅土壤表层积盐重，而且心底土含盐量仍与原始盐渍淤泥相近。如环渤海地区的滨海潮滩盐土，含盐量一般为2%～3%（壤质），高者达5%～8%（黏质）。

长江以北泥质海岸地区，存在一条平行于海岸的、狭长的高矿化地下水地段，矿化度一般为30～50 g·L^-1，环渤海地区个别高达100～200 g·L^-1。

土壤和地下水的盐分化学组成与海水一致都是以氯化物为主。土体和地下水中氯离子和钠离子随含盐量的增加而增加，其他阴阳离子则随含盐量的增加而相对减少。

（三）土壤盐分组成特点及其变化规律

滨海盐土的盐分组成以氯化钠为主。土壤离子组成随含盐量变化而不同。当土壤全盐量为小于0.6%的各类盐化土壤时，Na⁺含量大于Cl^-含量；而当土壤含盐量为大于0.6%的盐土时，则Cl^-高于Na⁺。滨海盐土的离子组成中Cl^-和Na⁺占绝对优势，分别占阴阳离子总量的60%～80%左右。阴离子组成中CO₃^2-+HCO₃^-最少，其含量随着全盐量的增加而略有下降，但相对含量则随盐分的降低而增加，这种变化对土壤盐渍特性和酸碱度有一定影响，即土壤pH值随含盐量的降低而呈现出增高的趋势。

五、滨海盐土的理化性状

（一）土壤质地

滨海盐土的土壤质地与河流冲积物和海相沉积作用的特点密切相关。距河流入海口远处和原海湾深湖等静水沉积区多为黏质沉积物。距入海口近处多为壤质土。

辽东半岛和辽西丘陵边缘地区的土壤质地较砂，盘锦地区土壤质地较黏重。天津市与河北省滨海地区大多为壤质和黏质土。黄河三角洲多为粉砂壤土并具有砂黏夹层沉积的特点。江苏北部滨海平原土壤质地大多为砂壤—中壤土。

（二）土壤有机质

我国北方滨海地区土壤有机质含量较低，一般砂壤质沉积物为0.4%～0.5%，黏质沉积物为0.7%～0.8%。

滨海地区土壤有机质含量随盐渍土的发生演变而呈现有规律的变化，尤其随自然植被演替，有机质含量不断增加。表现为，光板地的有机质含量为0.4%～0.7%，盐蒿地为0.6%～0.8%，獐毛草地0.8%～1.2%，茅草地1.3%～2.5%。

土壤有机质层的深度随开垦熟化而逐渐加厚。在自然成土时期，有机质在浅层积累，一般不超过10cm，而10cm以下土层的有机质含量与淤泥母质相近。当垦殖利用以后，随着人为耕作、施肥等农事活动，不仅土壤有机质含量有所增加，而且在较深的土层中逐渐积累，从而增厚了熟化土层，这种有机质向深层积累的过程，随着土壤熟化程度的提高而愈加明显。

六、滨海盐渍土的土壤与植物群落演替序列

土壤演替序列：

滨海潮滩盐土（滩涂）—滨海盐土—盐化湿潮土—盐化潮土（重度盐化土—中度盐化土—轻度盐化土）—潮土。

植物群落演替序列（以江苏沿海地区为例）：

滩涂裸地—盐地碱蓬（盐蒿、黄须）—大穗结缕草—獐毛、柽柳—芦苇—农作物或园林植物。