盐分
介绍
目前在土壤里，地下水和地表水体里的可溶性盐是全球土地退化的重要问题。盐分致使许多经济和环境成本超支。这些包括了农业生产率的减少，供饮用，灌溉和工业使用的水质降低，并损坏城市基础设施和造成生物多样性的丧失以及在陆地和水里的生态系统失衡。
像许多土地的退化过程，包括风蚀和水蚀，盐碱化是一个自然的过程。但是土地使用的做法，如清洁和灌溉便大大增加了问题的严重程度。
根据美国农业部的估计，全球每年有10百万公顷的可耕地因为盐分的灌溉而丧失。在澳大利亚，大约有240万公顷土地受盐碱化的影响，570万公顷肥沃的土地都处于在危险之中。据估计在未来30年至50年内，澳大利亚受盐碱化影响的土地区域会增加六倍。
什么是盐分？
盐分是指存在於土壤中，水中，包括地表水和地下水的可溶性盐。盐可以是许多形式的，其中包括氯化钠，钙，镁，碳酸盐，碳酸氢盐和硫酸盐。
一些土壤和大地会在自然状态下产生盐，例如内陆的咸水湖泊和由盐材料形成的土壤。这就是所谓的自然或初生盐分。
二次盐化是由人类活动如开荒和过度灌溉形成的。这些活动造成地下水上升到表面，溶解了盐，然后再存入土壤中。地下水是土壤的分层之一，包含着水慢慢地滴入土壤里直到它不能往下再渗透，那是因为它被一层不透水的土壤或岩石（基石）阻挡着。
盐从何而来？
盐可以从很多旧的，高度风化的大地中寻得，而它原本来自：
- 风化的岩石矿物
- 沉积在海洋里的盐被风或雨带到地上
- 海洋沉积物在海水撤退时留下而形成的土壤。
在不受干扰的大地，大多数盐会慢慢地从底部渗出，超出了植物的根。
盐碱化主要有两种类型：旱地盐碱化和盐分灌溉。在澳大利亚220百万公顷土地是受旱地盐碱化以及16万公顷是过度盐灌溉。
旱地盐碱化
旱地盐碱化的原因
土壤和地表水体的盐碱化问题发生是由于比起排放系统，更多的水进入了地下水系统（通过这个过程被称为补给）。这种不平衡会导致地下水位上升。因为它的上升，地下水溶解储存在地下的可溶性盐类，使咸水进入达到植物根部。使植物蒸发和吸收在那里停留集中的水表土盐。
地下水的上升主要原因是为了清洗根部深处，终年天然植被及其替代浅根。终年生长的农作物和牧草，这些引进的品种比天然植被使用更少的水，从而增加地下水的补给和地下水位上升。
开荒是造成过去和现今旱地盐碱化的原因。它们需要大约30年的清理时间来使旱地盐碱化的问题出现，尽管在有些地区可能越早出现。
为什么旱地盐碱化会是问题？
盐碱化最明显的影响是，被碱化的土地造成农业生产力下降。在土壤中高浓度的盐对植物来说是毒，限制了植物吸收水分和基本营养素如钙。
除了农业生产力下降，盐碱化的其他许多问题包括：
- 受盐碱化的地下含水层和水库是供水与人类，农业和工业使用
- 在农场和城镇区域的基础设施被破坏，包括了道路，建筑物，栅栏，铁路，供水管，供水系统，住房，煤气管道和天然气供应系统
- 生物多样性的丧失是由于残灌木，河岸植被，湿地等土地退化问题所形成的如风蚀和水蚀。
旱地盐碱化的管理
旱地盐碱化基本上是一种水的平衡问题，因为它是流动的水，控制着盐的运输。超过补给到地下水的原因使到地下水位上升，进行溶解盐的表面。盐碱化的管理，因此，重点是放在减少地下水的补给。
盐碱化的问题是很难解决，因为：
- 这些问题是复杂的
- 管理战略在一个地区有效也许不适用在另一个领域
- 成本很高
- 付诸于今天的管理战略也许需要持续许多年才能产生任何影响。
有几种控制盐碱化的办法，包括保护残存的植被，农艺措施和工程解决方案。它们的共识似乎是，结合几个管理的做法是最实在解决盐碱化管理问题的方法。
1 。保护残植被
保护残存的植被可以帮助控制补给并有额外的好处来帮助维持生物多样性和地上的文化遗产价值。2 。农艺措施
农艺的旱地盐碱化管理包括：
- 改进传统农作方式和牧场的养殖使用战略，如机遇或反应种植，选择对气候和土壤条件有利的时候种植。
- 介绍终年农作物收成和放牧，其中包括一些根深蒂固的物种，进入农场轮换，从而降低它们因每年大量用水造成的深处排水以及更深入土壤里。
- 植树拦截雨水，并使用新的浅层地下水。
现今农艺措施主要的问题是引进新的农作物，牧草和树种纳入现有的耕作系统，因为这意味着，农民可能需要新的设备和新的开发技能。此外，新的农作物存在着不确定的市场前景，同时也缺乏适合降雨量低地区的商业物种。
另一种管理办法是盐田耕作，其中包括在受盐碱化影响的土地种植耐盐的牧草或灌木。在放电地区种植耐盐植物是一个重要的战略来减少盐分的蔓延，减少了盐碱化土地的视觉冲击力，减少水土流失，并获得一些耐盐牧草和灌木的生产力。盐田耕作是一个重要的战略来管理现有的盐碱化土地，但它对控制地下水补给的是影响是最小的。
3 。工程选项
贫穷国家尤其容易倾向于盐碱化，因此结合几种方案，渠道和轮廓可能会被用来管理盐分碱化的问题。
其他工程选项包括：
- 排放地表水，以减轻洪水和内涝
- 排放碱化的地下水以降低地下水位，减轻内涝
- 抽新的地下水至较低的地下水位，防止旱地盐碱化的问题成长。
排水是有利的，因为它能有效地去除有问题区域的积水，提供可饮用的食水（淡水），可补充农场供水。然而，这样的工程安装，操作和维护是昂贵的，除此之外，如何处置这些碱化水而又不会造成环境问题也是令人烦恼的问题。
灌区盐碱化
造成灌区盐碱化的原因
灌区盐碱化是指盐类积累在灌区下的表土。这是由于农田受到过度灌溉，水利用效率不高，排水不良和不适宜的灌溉和土壤的'漏出'。所有上述问题增加了地下水补给，造成地下水位上升，使土壤表面碱化。最麻烦的是，使用低质量（即咸）的灌溉用水。即使轻度盐水可导致盐碱化的问题，因为植物的蒸发和吸收去除了水分，留下盐分积累在土壤中。
灌区盐碱化的相关问题
灌区盐碱化的问题类似旱地盐碱化，其中包括：
- 减少农业生产力
- 损害农业和城市基础设施，包括灌溉设备
- 减少地下水和地表水的质量。
管理灌区盐碱化
像旱地盐碱化，灌区盐碱化是一个关于水的平衡问题，并由减少地下水的补给方式来进行管理：
- 避免灌溉技术的过度使用，如滴灌，监测土壤湿度，以决定土壤何时需要灌溉和应用水来符合植物对水的需求量
- 使用根深蒂固的农作物和牧草，以减低深层排水
- 在受到盐碱化影响的土地上种植耐盐的树种
- 工程解决方案，如地下排水拦截深排水系统，地面排水收集地表径流或地下水泵房。
在大片地区，一个协调的办法通常是需要混合几个工程和其他的解决办法。
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鹽化
可溶解鹽在土壤中、地下水中、以及水體表面的出現是當今世界上一個重要的土地退化問題。鹽度的增加花去大量的經濟和環境費用，這些還包括農業生產力的降低，飲用水、灌溉水、和工業用水品質的下降，城市基礎建設的破壞，以及水陸生態系統多樣性的損失。
在土地的退化過程中，包括水和風的侵蝕。鹽分的形成是一個自然的過程，但是一些土地實踐政策，例如開拓空地和灌溉，會使這一問題變的更加嚴重。在地球上，每年有將近百萬公頃的耕種土地由於灌溉水中的高鹽度而腐蝕。
旱地中的鹽分是地下水升高造成的，而地下水的升高是因為當地的深根源植被被移除、淺根源的莊稼和牧場種植代替而引起的。灌溉鹽度的增高是由於過度的農田灌溉、使用低品質灌溉水、和不適合的土壤類型引起的。
對鹽度的控制有一些可行性辦法，包括保護殘餘植被、採用適當的農業措施、以及運用科學原理來解決。農業措施是根據農作物合適的季節和土壤條件來正確的種植，以及運用莊稼的輪作種植方法，或者是種植那些耐高鹽度腐蝕的農作物。科學原理種植包括安裝排泄泵，以防止過量的灌溉，還有安裝滴水灌溉裝置來控制土地的濕度，只在土地需水的情況下供水，這樣水的應用就與植物的需水量合理的結合起來。
土壤中的高鹽度已成為了一個令人頭痛的問題，這是由於水平衡的問題一直得不到解決。鹽度的控制以及管理方法需要從今天起就開始發揮作用，這樣我們才可以儘早解決土壤和水源中的高鹽度問題。