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塔中公路人工绿地与引渤入疆之“去盐碱化作用”（7）

已有 3626 次阅读 2017-1-24 09:15 |系统分类:科研笔记| 陆海统筹, 海水西调, 罗布泊, 黄旗海, 风电光电

塔中公路人工绿地与引渤入疆之“去盐碱化作用”（7）

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

艾比湖芦苇等盐生植物群与引渤入疆（罗布泊）之“去盐碱化作用”

　　一、艾比湖概况

　　艾比湖又名尔哈齐湖，位于新疆准噶尔盆地西南，属构造带上的断陷湖泊。艾比湖湖面海拔约195（一说189）米。20世纪50年代前，艾比湖有博尔塔拉河、精河、四棵树河、奎屯河等河流汇入，湖面面积约1200平方公里。近代由于人为活动的加剧，目前艾比湖仅受博尔塔拉河、精河的河水补给和降水、部分地下水补给，湖面萎缩严重，2006年8月下旬，湖面面积仅550.6平方公里。

　　艾比湖流域气候干燥，降水稀少，年均气温8.3℃，年均降水量200mm左右。西部阿拉山口是全国著名的风口，据测算，风沙天气20世纪90年代是60年代的9倍，年平均大风日数多达164天，最高达185天，最大风速55米/秒，多集中在4—6月。

　　艾比湖湿地地处荒漠带，南北两侧山麓发育砾质、石膏质荒漠土，植被为梭梭荒漠、麻黄荒漠等；东部平原盐化土壤上发育琵琶柴荒漠；沙漠中发育半固定梭梭荒漠；湖滨盐土上为多汁盐柴类荒漠，由盐节木、盐角草、盐穗木等组成，也发育较大面积的柽柳灌丛；在河流下游新老河道、河岔口等处则发育胡杨林、芦苇沼泽和低地草甸。

　　艾比湖湿地是准噶尔盆地西南缘最低洼地和水盐汇集中心。土壤类型为砂土，砂粒组成。其中以粉砂（平均64.08%）、极细砂（平均21.60%）两种砂粒为主。艾比湖湖水矿化度程度较高，可达到139.6克/升。自然植被种类较多，常见的有白刺，芦苇，碱蓬，盐节木，盐爪爪，柽柳，骆驼刺，花花柴，梭梭等。

　　艾比湖地区已成为新疆生态严重退化区和我国盐尘暴主要来源区之一。而干涸湖底是干旱区尾闾湖地区重要的景观类型之一，通常指干旱、半干旱地区内陆盆地中的尾闾盐湖水面退缩后裸露出来的部分及积盐较严重的滨岸地带，其物质组成主要是湖相松散富盐细粒沉积物，表层盐碱含量较高时，称之为盐漠。据最新30年遥感数据解译表明:艾比湖面积日益萎缩，湖心已经向东南方向迁移1.23km，西北部已经沦为干涸湖底，东北部土壤沙化严重。艾比湖西南和东南部湿地是现存的最大湿地区域，但其沙化、盐化趋势日益明显。

　　艾比湖地区盐尘的年降尘通量(包括盐)约为79～381克/平方米，盐的沉积通量约为4～61克/平方米，盐尘的含盐量为43～185克/公斤。降尘通量、盐通量和降尘含盐量均遵循远距离递减，盐尘输送过程中有局地尘源参与。

艾比湖湿地自然保护区

　　　　　　　　　艾比湖湿地

　　2000年6月，新疆自治区人民政府批准正式成立艾比湖湿地自然保护区。总面大约2670平方公里，保护区以艾比湖体为核心，又有水域、沼泽、草甸等多种自然景观融入。目前保护区内野生动物约167种（国家级保护动物38种，自治区级18种），其中鸟类111种，约100万只，是鸟类重要的栖息繁殖迁徙湿地。野生植物385种，其中，胡杨、艾比湖沙拐枣、艾比湖桦等国家重点保护植物12种。该保护区是中国内陆荒漠物种最为丰富的区域，植物种类占全国荒漠植物种类的62%。脊椎动物160多种，鸟类100多种，鱼类十种。其中国家级珍贵保护动物38种，是我国生物多样性的重要组成部分和天然基因库，素有干旱区的“绿色迷宫”之称，其神秘原始的荒漠生态旅游资源令人神往，艾比湖的盐、艾比湖的卤虫具有很高的经济价值。野生动物有鹅、天鹅、野鸭、麝鼠等。

艾比湖湿地自然保护区

　　　　　　　　　艾比湖湿地

　　目前，为了保护现有的湿地，在艾比湖南岸鸟岛站进行了引水围堰工程，在东南部进行了梭梭植物的恢复工程，艾比湖湿地植物群落由湿生、中生向旱生、超旱生和盐生、耐沙生种类演替。植被类型有胡杨、梭梭、芦苇、盐节木、碱蓬、黑果枸杞、木本猪毛菜、骆驼刺、花花柴等；艾比湖湿地主要土壤类型包括沼泽土、泥炭土、草甸土、沼泽盐土、草甸盐土、风沙土和灰漠土等。

　　二、苇湖开发始末

　　据梁俊山《苇湖开发纪事》（屯垦史话2010第7期）记载：苇湖是一片一望无际的芦苇形成的苇湖，西起莫乎泉，东至艾比湖，南起博乐河，北至阿拉套山下，东西长7.1公里，南北长18公里。千百年来，人迹罕至。苇湖里有大片的积水，这里藏匿着无数的野鹿、野猪、野狼和数不尽的野禽。这里土地十分肥沃，由芦苇根等形成的草甸最深可达两米。

　　通过测绘，苇湖总面积140平方公里，土地肥沃，水源充足，大小泉眼400多个，流量达6万立方米，常年流经苇湖东至艾比湖，可开垦土地10万亩以上。

　　自1960年始，农五师开始开发苇湖。……千年苇湖被填平，会战部队开荒造田6.38万亩，修建水利工程总长32.7公里，完成土方88万立方米，一个现代化的军垦农场的雏形逐渐形成，1967年实际播种面积3.386万亩。

　　三、艾比湖典型植物群落：芦苇与柽柳生存环境的盐碱特征

　　实验点设在鸟岛管护站，根据样方计算，典型植物群落为芦苇（平均高度为1.31m）和柽柳（平均高度为1.68m），盖度分别为60%～70%和40%～50%；，芦苇表层土壤0～125px有机质（16.41克/公斤）小于柽柳（21.98克/公斤），含量偏低；pH（9.32）高于柽柳（8.72）；水分含量（0.108%）低于柽柳（0.125%）；鸟岛站周围盐碱化严重，芦苇表层0～125px盐分（17.81克/公斤）小于柽柳（18.92克/公斤），根据盐分分级标准，鸟岛周围土壤盐化程度为重度盐化；土壤质地多为粉砂。

　　四、艾比湖芦苇适生土壤酸碱性特征

　　艾比湖湿地芦苇适生土壤酸碱特征分析为:pH值的变幅在8.28～8.46，均值8.34，土壤酸碱特征为弱碱性。

芦苇采样点（张连成等2014）

　　艾比湖芦苇适生土壤盐分水平分异特征:4号样点总盐含量为最大，达到16.7克/公斤，均值为7.4克/公斤。

艾比湖湿地自然保护区

　　　　　　　　　艾比湖湿地芦苇荡

　　艾比湖芦苇适生土壤盐分特征垂直分异特征见:表层含量最大，为12.25克/公斤，随着深度的加深含量逐渐减少，最小值为5.83克/公斤。

　　五、艾比湖湿地湖周典型植物群落下土壤盐分特征

　　土壤剖面平均含水量和盐分含量从高到低依次分别为：盐节木群落＞碱蓬群落＞芦苇群落＞梭梭群落和盐节木群落＞芦苇群落＞碱蓬群落＞梭梭群落，可见，4种植被群落下土壤水盐含量变化具有相对统一性，其中盐节木群落下土壤平均水分和盐分含量较高，这主要是由于该研究区位于湖区低洼地带，地下水位高的原因所致，因此该地也易发生土壤盐渍化。

　　典型植物群落下土壤表层(0～125px)的盐渍化水平，从土壤盐渍化类型判断:碱蓬植物群落属于硫酸盐—氯化物型，芦苇植物群落和盐节木植物群落属于氯化物—硫酸盐型，梭梭植物群落属于硫酸盐型。在盐湖的持续演化过程中，卤水体积出现逐渐浓缩，饱和盐类矿物依次沉淀，其标型矿物沉积顺序为:碳酸盐→硫酸盐→氯化物，说明艾比湖土壤中矿物已经趋向于氯化物型，特别是艾比湖西南部。艾比湖湖水矿化度会越来越高，艾比湖湖面的萎缩咸化会进一步加剧，导致湖周土壤盐分更高，植被无法生存。

　　共设置54个样点(据吉力力·阿不都外力等2013)，采集0～30厘米和30～60厘米的沉积物样品。可分位６种景观类型采样带，即：

　　A（A1～Ａ8）胡杨林带，主要植被是胡杨。土层含盐量：其中0～30厘米土层，平均值37.2克/公斤；最大值73.53克/公斤；最小值18.65克/公斤。其中30～60厘米土层，平均值14.03克/公斤；最大值19.55克/公斤；最小值8.22克/公斤。

　　B（B1～B8）乔本草本结合带，主要植被是罗布麻、胡杨、柽柳、琵琶柴。土层含盐量：其中0～30厘米土层，平均值22.13克/公斤；最大值28.63克/公斤；最小值18.25克/公斤。其中30～60厘米土层，平均值10.80克/公斤；最大值17.09克/公斤；最小值5.49克/公斤。

　　C（C1～C11）草本结合带，主要植被是罗布麻、白刺、盐爪爪、琵琶柴。土层含盐量：其中0～30厘米土层，平均值32.68克/公斤；最大值52.16克/公斤；最小值11.55克/公斤。其中30～60厘米土层，平均值14.61克/公斤；最大值16.32克/公斤；最小值8.99克/公斤。

　　D（D1～D10）芦苇荒漠带，主要植被是芦苇。土层含盐量：其中0～30厘米土层，平均值43.14克/公斤；最大值91.85克/公斤；最小值11.69克/公斤。其中30～60厘米土层，平均值14.23克/公斤；最大值26.68克/公斤；最小值5.88克/公斤。

　　E（E1～E9）梭梭荒漠带，主要植被是梭梭、盐节木。土层含盐量：其中0～30厘米土层，平均值克112.81/公斤；最大值克191.59/公斤；最小值克41.40/公斤。其中30～60厘米土层，平均值32.55克/公斤；最大值47.55克/公斤；最小值15.87克/公斤。

F（F1～F8）无植被覆盖。土层含盐量：其中0～30厘米土层，平均值77.23克/公斤；最大值122.50克/公斤；最小值16.47克/公斤。其中30～60厘米土层，平均值27.87克/公斤；最大值43.92克/公斤；最小值13.62克/公斤。