油氣管道上方農(nóng)作物減產(chǎn)原因再探
來源: 作者:何 毅 時(shí)間:2018-4-16 閱讀:
2012年8 月初,我們第四次來到張掖市甘州區(qū)、山丹縣、 臨澤縣部分鄉(xiāng)鎮(zhèn), 對(duì)石油天然氣管道穿越農(nóng)田造成農(nóng)作物受損程度和原因, 進(jìn)行調(diào)查和確認(rèn)。
盡管今年雨水充沛, 莊稼長勢(shì)普遍好于往年, 但管道上方制種玉米等農(nóng)作物受損情況仍然較為明顯。 現(xiàn)場(chǎng)觀察到的主要現(xiàn)象為植株相對(duì)周邊普遍矮小, 結(jié)實(shí)率低、 甚至不結(jié)實(shí); 少數(shù)農(nóng)田地塊水土流失嚴(yán)重、 地表嚴(yán)重凸凹不平, 植株稀疏、 過早枯萎; 有的甚至無法耕種。 管道運(yùn)行時(shí)間最長的已經(jīng)10年, 最短的也有3年, 原因依然來自施工和運(yùn)行2個(gè)方面。
1、 施工方面
1.1 土壤回填順序混亂
為了進(jìn)一步了解管道施工時(shí)對(duì)土壤的擾動(dòng),我們分別對(duì)管道上方和非管道上方的土壤進(jìn)行了剖面觀察。
甘州區(qū)堿灘鄉(xiāng)三壩村一社管道穿越農(nóng)田上方的土壤剖面顯示, 地表20cm以下出現(xiàn)石粒、 砂粒和粘土的混合層, 此層硬實(shí)度較高, 鐵鍬難以下挖; 而在非管道上方的土壤剖面顯示, 地表以下0-40cm內(nèi)沒有發(fā)現(xiàn)砂石粒層。 這種情況表明油氣管道施工埋管時(shí)沒嚴(yán)格按照回填順序操作, 將較深層的砂石粘土混合物填在了耕作層中, 限制了玉米根系的生長。 玉米的根系一般分布在0-40cm左右的土層中, 根系的生長受到限制會(huì)影響根系的生長發(fā)育, 進(jìn)而制約水分和養(yǎng)分的吸收。 植物得不到足夠的水分和養(yǎng)分, 生長發(fā)育受到影響,就表現(xiàn)出我們所見到的植株低矮、 稀疏、 發(fā)育滯后等現(xiàn)象(圖1) , 造成作物減產(chǎn)。
在臨澤縣沙河鎮(zhèn)化音村管道穿越的一農(nóng)戶農(nóng)田, 調(diào)查人員發(fā)現(xiàn)管道上方耕作層的土壤為黑灰色泥炭狀土, 無團(tuán)粒結(jié)構(gòu), 粘接成塊; 同一地塊非管道上方的耕作層土壤雖也有摻雜的黑色泥炭土, 但土質(zhì)松軟、 團(tuán)粒結(jié)構(gòu)良好(圖2) 。
據(jù)農(nóng)田承包者說, 油氣管道上方的地澆水后積水不滲。 調(diào)查組看到, 這里的玉米長得稀疏低矮、 玉米棒小、 嚴(yán)重缺粒(圖3) 。
非管道上方的制種玉米正處于乳熟期, 而管道上方的玉米已發(fā)黃近于枯萎(圖4) 。 河西走廊綠洲的農(nóng)業(yè)耕作土壤是在長期的農(nóng)耕過程中,引用富含泥沙的渾水澆灌, 水中泥沙逐漸淤積、并經(jīng)施肥、 翻耕等作用使之失去淤泥層理而形成的; 土壤肥沃、 疏松, 顏色、 結(jié)構(gòu)均一。 管道上方耕作層土壤出現(xiàn)異質(zhì)情況, 是與施工時(shí)土壤回填不符合規(guī)定程序有關(guān)的。 玉米不耐澇, 表層出現(xiàn)的粘重土壤滲水性能差, 積水會(huì)使土壤缺氧,玉米根系呼吸受阻, 限制根系生長和對(duì)水與無機(jī)離子的吸收, 因此出現(xiàn)了管道上方制種玉米所表現(xiàn)的異象。
1.2 護(hù)坡質(zhì)量原因
臨澤縣沙河鎮(zhèn)何家莊村二社, 因管道施工修建的攔水垻護(hù)坡滲漏, 造成某村民2畝多耕地水土流失嚴(yán)重, 地表塌陷, 無法利用, 只好棄耕(圖5) 。 去年調(diào)查時(shí)我們?cè)岢鼋ㄗh、 要求施工部門限期修復(fù), 這次去發(fā)現(xiàn)水流沖蝕的溝、 洞還在,而且比去年更嚴(yán)重。 據(jù)農(nóng)民和村干部說, 滲漏現(xiàn)象不僅出現(xiàn)在護(hù)坡處, 因埋管道時(shí)填土不實(shí), 水沿管道滲漏沖蝕, 致使農(nóng)田地表塌陷的現(xiàn)象也常常發(fā)生。
2、 管道運(yùn)行方面
管道運(yùn)行對(duì)農(nóng)作物的影響主要是不同程度的減產(chǎn)。 在甘州區(qū)堿灘鄉(xiāng)三壩村對(duì)地溫測(cè)定, 3條油氣管道地表以下20cm土層平均溫度為22℃,25cm的平均溫度為22.16℃; 而非管道上方地表以下20cm的溫度為19.83℃, 25cm的溫度為19.3℃。結(jié)果表明油氣管道上方土層的溫度平均比非管道上方的溫度高2-3℃。 地溫在一定的深度受大氣溫度和太陽地表輻射的影響, 地層越深這種影響越小, 夏季表層土溫會(huì)高一些, 越往深處溫度會(huì)越低。 非管道上方的土層符合地溫的這種梯度變化; 而管道上方的土層溫度變化和這種梯度變化相反, 深層地溫高于淺層地溫, 這表明在一定的深度內(nèi)有一個(gè)影響地溫的持續(xù)熱源。 這個(gè)熱源的存在造成了其上方土壤中生長的玉米與非管道上方土壤中生長的玉米物候錯(cuò)期, 這種錯(cuò)期不僅僅表現(xiàn)在授粉時(shí), 還發(fā)生在生長發(fā)育的各階段。
2-3℃的溫度并不能對(duì)作物的生長造成什么影響。 但因?yàn)楣艿郎戏酵翆铀叱龅臏囟仁褂衩咨L節(jié)律與非管道上方玉米不一致, 使得管道上方的玉米植株不能適應(yīng)按照非管道上方制種玉米生長節(jié)律制定的田間管理程序, 特別是灌溉時(shí)間的安排, 因此就出現(xiàn)了一系列我在《油氣管道上方農(nóng)作物減產(chǎn)原因初探》 一文(見本刊2012年第1期) 中描述的問題, 造成農(nóng)作物的減產(chǎn)。
3、 建議
3.1 工程施工造成農(nóng)作物的減產(chǎn)不是連續(xù)的普遍現(xiàn)象, 只發(fā)生在特定的地點(diǎn), 如護(hù)坡滲漏處,回填不規(guī)范處。 這些地方農(nóng)作物受損的面積往往超出了油氣管道鋪設(shè)的范圍, 有時(shí)是整個(gè)地塊,且受損嚴(yán)重。 但造成損害的原因是可以消除的,只要徹底消除了造成損害的原因, 采取科學(xué)合理的耕作方法, 如改變土壤機(jī)械結(jié)構(gòu)、 施農(nóng)家肥、倒茬種豆類作物, 或?qū)で蟮胤睫r(nóng)業(yè)技術(shù)部門的幫助, 土地會(huì)在一定的時(shí)間內(nèi)逐漸恢復(fù)到原有的狀況。 管道企業(yè)應(yīng)承擔(dān)為農(nóng)民修復(fù)滲漏的責(zé)任, 修復(fù)后應(yīng)維護(hù)2-3年, 以確保不再滲漏。
3.2 管道運(yùn)行造成的農(nóng)作物減產(chǎn)無論在空間上還是在時(shí)間上都是連續(xù)性的。 目前這種影響因素人為消除還有一定的難度, 希望能進(jìn)一步組織多專業(yè)專家研究確定, 找出合理的解決辦法, 不僅僅是在補(bǔ)償方面。
參考文獻(xiàn): 齊忠善、李福興,河西走廊臨澤樣區(qū)土壤系統(tǒng)分類研究,土壤與環(huán)境2000(04)
《管道保護(hù)》 2012 年第 5 期(總第 6 期)
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