一個地區(qū)的土壤鹽漬化狀況,是受其土壤水鹽運動規(guī)律制約的。在干旱、半干旱地區(qū),土壤的水鹽動態(tài)往往與灌溉排水條件和農(nóng)業(yè)技術(shù)措施有關。在這些地區(qū),如果灌水量過多,又缺乏排水設施,將導致地下水位升高,蒸發(fā)量加大,使表土鹽分不斷積累,形成次生鹽堿化。
土壤中的鹽分隨水分而運動。在蒸發(fā)過程中鹽分隨水分輸送到表層,水分蒸發(fā)后鹽分積聚在表層土壤中,灌溉和降雨入滲的水分又將鹽分帶向深層。長時間內(nèi),如果由于蒸發(fā)而帶到表層的鹽分多于入滲淋洗帶到深層的鹽分,則土壤處于積鹽狀態(tài);反之,則處于脫鹽狀態(tài)。
在高考地理中,水鹽運動是土壤鹽堿化(鹽漬化)相關的重要考點,主要涉及水分和鹽分在土壤中的遷移、積累規(guī)律及其對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響。
一、水鹽運動的概念
水鹽運動是指土壤中的鹽分(如氯化鈉、硫酸鈉等)隨水分蒸發(fā)或下滲而發(fā)生垂直或水平遷移的現(xiàn)象。其核心是水分的運動帶動鹽分的移動,最終導致鹽分在土壤中的重新分布。
二、水鹽運動的原理
1. 蒸發(fā)-積鹽
(1)在干旱、半干旱地區(qū),地下水位較高時,水分通過毛細作用上升到地表蒸發(fā),鹽分滯留在地表或土壤表層,導致土壤鹽堿化。
(2)典型季節(jié):春季(氣溫回升快,蒸發(fā)強)、秋季(降水少,蒸發(fā)強)。
2. 降水-淋鹽
(1)雨季或灌溉時,水分下滲將鹽分帶到土壤深層或地下水中,表層土壤鹽分減少(稱為“脫鹽”)。
(2)典型季節(jié):夏季(降水集中,淋鹽作用明顯)。
3. 平衡狀態(tài)
鹽分的積累或淋失取決于蒸發(fā)與降水的相對強弱。若蒸發(fā)>降水,鹽分表聚;反之則淋鹽。
三、水鹽運動的規(guī)律
在半濕潤或半干旱的季風氣候區(qū),干濕季節(jié)分明,水分和鹽分在垂直方向上呈現(xiàn)出上行與下行、積鹽和脫鹽的有規(guī)律更替,表現(xiàn)出明顯的季節(jié)性變化。以黃淮海平原為例,在溫帶季風氣候的影響下,土壤水鹽運動主要表現(xiàn)為蒸發(fā)積鹽、淋溶脫鹽、相對穩(wěn)定的三種形式,一年內(nèi)土壤水鹽動態(tài)可劃分為以下4個階段。
①春季蒸發(fā)積鹽階段(03~06月):
春季是蒸發(fā)最盛的干旱時期,降水量約占全年降水量的11%,水面蒸發(fā)量大于降水量的10倍左右,潛水蒸發(fā)量大于降水量的二倍。受強烈蒸發(fā)的影響,地下水沿土壤毛管上行,補給上層土壤。從三月開始,由于潛水的不斷補給蒸發(fā),土體和潛水中的鹽分隨之向地表積累。同時地下水位下降,到六月達到最低,耕層(0~30cm)土壤含鹽量達到最高值。
②夏季降雨淋鹽階段(07~08月):
這期間降水集中,約占全年降水量的 3/4 。夏季到來之前,潛水埋深可降低到三米左右。由于降水量形成的重力水大量入滲,地下潛水得到補給,往往可使?jié)撍簧?~2m,達到一年中的最高值,但是,土壤鹽分得到淋洗,處于下行脫鹽狀態(tài)。
③秋季蒸發(fā)積鹽階段(09~11月):
入秋后,氣溫逐漸降低,降水明顯減少,蒸發(fā)量加大。雖然蒸降比小于春季,但由于雨季剛過,潛水位仍處于高水位期,所以在潛水的蒸發(fā)—下降過程中,鹽分在土體剖面上隨著潛水位下降而產(chǎn)生土壤積鹽。
④冬季相對穩(wěn)定階段(12~02月):
冬季是一年中氣溫最低的時期,月平均氣溫在—10℃左右。降水很少,潛水蒸發(fā)量較小,土壤水分主要以氣態(tài)的形式,由土壤深層向上轉(zhuǎn)移,凝結(jié)在凍土層底部并加厚凍土層,土壤鹽分變化不大,處于相對穩(wěn)定階段。
四、影響水鹽運動的因素
五、土壤鹽堿化的危害
1. 土壤板結(jié),肥力下降,農(nóng)作物減產(chǎn)甚至絕收。
2. 破壞生態(tài)環(huán)境,導致植被退化。
3. 影響區(qū)域農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
六、治理措施(高頻考點)
1. 水利工程
(1)修建排水溝渠(如“臺田模式”),降低地下水位。
(2)采用井灌井排,抽取含鹽地下水并補充淡水。
2. 農(nóng)業(yè)技術(shù)
(1)覆蓋地膜減少蒸發(fā),種植耐鹽作物(如堿蓬、枸杞)。
(2)增施有機肥,改善土壤結(jié)構(gòu)。
3. 化學改良:施用石膏(CaSO?)中和堿性。
4. 生物措施:種植耐鹽植被,恢復生態(tài)平衡。
七、典型區(qū)域案例
1. 黃淮海平原(華北平原)
(1)成因:春季干旱蒸發(fā)強、地勢低平排水不暢、不合理灌溉。
(2)治理:魚塘-臺田模式、井灌井排、種植綠肥。
2. 西北干旱區(qū)(如寧夏平原)
(1 )成因:蒸發(fā)強烈、灌溉不當導致次生鹽漬化。
(2)治理:節(jié)水灌溉(滴灌)、排水洗鹽。
八、高考常見設問方向
1. 分析某區(qū)域土壤鹽堿化的自然原因和人為原因。
2. 說明某地“春秋返鹽,夏季淋鹽”現(xiàn)象的形成機制。
3. 提出治理鹽堿地的具體措施,并說明原理。
4. 結(jié)合示意圖,判斷不同季節(jié)水鹽運動的方向(如鹽分向上或向下遷移)。
復習建議
結(jié)合區(qū)域地理案例(如華北平原、河套平原)理解水鹽運動的動態(tài)過程,并熟記治理措施的“工程+生物+農(nóng)業(yè)”組合答題模板。
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