盐渍土
盐渍土【salty soil】指的是不同程度的盐碱化土的统称。在公路工程中一般指地表下1.0m深的土层内易溶盐平均含量大于0.3%的土。
盐渍土是盐土和碱土以及各种盐化、碱化土壤的总称。
盐土是指土壤中可溶性盐含量达到对作物生长有显著危害的土类。盐分含量指标因不同盐分组成而异。
碱土是指土壤中含有危害植物生长和改变土壤性质的多量交换性钠。
发生学 美国 联合国
盐土 盐化土类 盐土
碱土 碱化土类 碱土
一、地理分布
分布在内陆干旱、半干旱地、滨海地区也有分布。
二、成土条件
(一)气候
除滨海盐渍土外,多分布在干旱或半干旱气候区。
(二)地形
多为低平地、内陆盆地,局部洼地以及沿海低地等水盐汇集处。
但从微地形看,积盐中心则是在积水区的边缘或局部高处,因高处蒸发较快,盐分随毛管水由低处往高处迁移,使高处积盐较重。
(三)水文地质
地下水埋深越浅,矿化度越高,土壤积盐越强。
地下水临界深度:一年中蒸发最强烈的季节,不致引起土壤表层积盐的最浅地下水埋藏深度。气候越干旱,地下水矿化度越高,临界深度越大。
临界矿化度:土壤开始发生盐渍化时地下水的含盐量。
氯化物→硫酸盐 2-3g/l 苏打 0.7-1.0g/l
(四)母质
一般是近代或古代的沉积物。在不含盐母质上,须具备一定的气候、地形和水文地质条件下才能发育。
(五)植被
盐土植物:海莲子、砂藜、碱蓬、猪毛菜、白滨藜。
碱土植物:茴蒿、剪刀股及碱蓬。
三、成土过程
(一)盐化过程
地表水、地下水以及母质中含有的盐分、在强烈的蒸发作用下,通过毛管水的重负和水平移动逐渐向土表积聚的过程。
可细分为:
①地下水影响下的
②海水浸渍下的
③地下水和地表水渍涝共同作用下的
④含盐地表径流影响下的 (洪积积盐)
⑤残余积盐
⑥碱化—盐化作用
(二)碱化过程
是指交换性钠不断进入土壤吸收性复合体的过程。
必须具备两面个条件:
(1)有显著数量的钠离子进入土壤胶体;
(2)土壤胶体上交换性钠的水解。
1、当土壤溶液含有大量苏打时,交换性钠进入土壤胶体的能力最强。
2、当土壤中积盐与脱盐过程频繁交替发生时,促进了钠离子进入土壤胶体取代钙、镁的过程,使土壤发生碱化。
此反应可逆,当溶液中Na的浓度与钙+镁总量之比等于或大于4时,钠便能被土壤胶体吸收。
季节性干湿交替,钠盐溶解度大而趋于表聚,钙、镁则向下层淋淀,使表层钠盐占优势,能进入交换点,碱化过程得以进行。
3、碱土的形成往往与脱盐过程相伴发生。
只有当盐土脱盐到一定程度,一部分交换性钠水解,产生的OH-使pH升高时,粘粒上交换性钠的水化程度增加,粘粒分散,土壤物理性质才劣化。
四、主要性状
(一)诊断层和诊断特性
1、盐土:积盐层
①含量
氯化物≥6g/kg
硫酸盐≥20g/kg
我国 两者混和≥10g/kg
苏打0.5cmol/kg
②在土表30cm以内,≥1cm厚
③采样时间、旱季、未灌溉前
美国 ①可溶性盐≥20g/kg
②≥15cm厚
③厚度厘米数×盐分百分数≥60%
联合国 电导率大于15分西每米
2、碱土
ESP(交换性钠百分数,碱化度) >15%(美国)
>20%(苏、中)
电导率<4分西每米 用ESP划分碱土,会使碱土范围扩大。
PH>8.5
(二)形态特征
盐土:分异不明显,一般地表有白色或灰白色的盐结皮,盐霜或盐结壳。
碱土: E—Btn—Bz—C
(三)理化性质
1、盐土
①质地粘重
②胶体多呈凝絮状态,有较好的结构
③盐基饱和,呈碱性
④OM少(除草甸盐土外)
⑤盐分含量上多下少(除含盐母质上形成的盐土外)
2、碱土
①物理性质差,粘粒分散,表土质地轻,碱化层粘重,形成粗大结构,湿时泥泞,干时收缩硬结,通透性,耕性极差。
②呈碱性反应
③表SiO2多,R2O3较下层少
五、分类
(一)盐土
1、典型盐土:内陆盐大的典型亚类。
盐壳原5-10cm
盐分含量800-1000g/kg
OM<10g/kg,腐殖水层不明显
2、滨海盐土:分布于沿海
盐分补给方式主要是海水浸渍和溯河倒灌
成土前就有积盐过程
成土后继续进行
几个特点:
①不仅表层积盐重,心土层含盐量也高。
②盐分组成与海水基本一致,以NaCl为主。
③积盐程度随生物气候带而异,南→北小→大 湿→干。
④由于成陆时期、开垦历史不同,海→陆,土壤含盐量和地下水矿化度渐次递减。
六、利用与改良
改良盐土——减少盐分
往往旱、涝、盐相伴发生,宜采取综合措施:
平整土地(消除盐斑)、排水、灌溉、种稻、种植绿地和耕作施肥等措施。
改良碱化盐土时应去降低ESP,后洗盐、否则盐分一经洗去,土粒絮散、透水性降低,信进一步改良增加难度。
改良碱土——减低ESP,改良物理性状
用石膏作改良剂