全球农业次生盐碱化概况

“土壤是农业生产的基础，然而，在当今的农业生产过程中，土壤次生盐碱化问题正日益严重地影响着农作物的生长和农业的可持续发展。土壤次生盐碱化是指由于人类的农业活动等因素，导致原本非盐碱化土壤逐渐出现盐碱化现象，土壤中的盐分含量增加，土壤性质恶化。”

技术支持：中国农学会农业分析测试与耕地质量评估分会

土壤盐碱化是继土壤侵蚀之后，土壤退化最主要表现形式，每年给全球农业部门造成的损失至少达270亿美元（Qadir et al.，2014）。不良和不适当的土地管理（Pessoa et al.，2022）以及排水不畅和灌溉不足（Zhou et al.，2013）会显著加速土壤盐渍化。土壤盐渍化和碱化会导致土壤健康、自然植被和生物多样性急剧下降，影响土壤的生物组成部分（Gorji et al.，2020），并导致土地沙漠化（Peng et al.，2019）。基于粮农组织全球盐渍土壤地图（GSASmap）（FAO，2021）最新数据（涵盖了75%的总土地面积）显示，10%的灌溉农田和10%的雨养农田受到次生盐碱化的影响。不合理的农艺措施和人类活动导致土地盐碱化速率加快，已经严重威胁着农业的可持续发展（图1）。

森林砍伐与土地利用变化

由于森林砍伐和深根植被向浅根作物的转变，土壤会发生盐碱化。这种作物转型改变了景观的水文格局，导致蒸散量减少和地下水补给增加（秦金波，2024）。地下水位上升导致地下层所含盐分活化并带至地表（图2）。如澳大利亚西南部在1970年有过200万公顷的土地受到此类转型的影响，从而引发了全国性的旱地盐碱控制计划。2003年仍有超过180万公顷的土地受到盐碱影响，到2050年，可能面临风险的土地面积将达到880万公顷（Hatton et al.，2003）。在其他地区，如阿根廷、巴拉圭、玻利维亚的干旱查科地区（Maertens，2021；Maertens et al.，2022）以及泰国（Miura et al.，1991）也报告了因森林砍伐导致的土壤盐碱化现象。

不当的灌溉和排水

排水不足和使用盐碱水灌溉是人为土壤盐碱化的主要原因。灌溉是在干旱地区维持可持续产量的基本要求。灌溉农田面积超过3.2亿公顷，占全球耕地面积的20%，占全球淡水取水量和农作物产量的70%和40%（FAO，2022）。大约有1亿公顷的灌溉区，即1/3的灌溉区遭受排水不足的问题（Singh，2019）。在干旱地区，现代农业每年使用500-1000毫米的水量，在一些极端情况下甚至高达2000毫米（Döll et al.，2002）。灌溉水的深层渗透和渠道渗漏会增加地下水蒸发蒸腾量，进而增加土壤表层的盐分含量（Xue et al.，2020）。

印度受盐碱影响的地区约为672.7万公顷，占其总面积的2.1%，其中295.6万公顷为盐碱地，其余377.1万公顷为苏打地（Arora and Sharma, 2017）。由于使用含盐灌溉水，印度17%的灌溉农业经历了二次盐碱化（Shahid et al.，2018）。由于运河灌溉项目没有足够的排水系统，导致运河流域农田盐碱化程度加剧（Mandal et al., 2010）。如拉贾斯坦邦在引入灌溉项目后的几年内，大约有18万公顷的土地发生盐碱化；以及在上游的沙达尔萨哈伊克运河流域，三十年间大约有37万公顷的土地发生盐碱化（Singh, 2009）。

过度使用农业化学品

中国化肥施用总量（折纯量）已经从1990年的2590.3万吨增加到2023年的5021.7万吨，每公顷播种面积化肥施用量由174.59公斤增长到292.6公斤，较国际公认化肥施用强度安全标准上限每公顷225公斤高30.0%（叶林，2024；国家统计局，2025）。长期过量施用化肥，特别是单元素化肥，会导致土壤养分结构失调，物理性状变差。化学盐分在土壤中含量过高，会造成土壤养分结构失调，物理性状变差，部分地块中有害金属和有害病菌的含量超标，从而导致土壤性状恶化。

结语

土壤盐碱化是多重人为活动与自然条件交互作用的产物。森林砍伐、灌溉失衡、化学品滥用构成三大核心驱动机制。需通过跨学科技术集成、国际合作与政策干预，才能有效遏制其蔓延，保障全球粮食与生态安全。

参考资料

[1]Qadir, M., Quillérou, E., Nangia, V., et al.. Economics of salt-induced land degradation and restoration[J]. Natural Resources Forum, 2014, 38(4): 282–295.

[2]Pessoa, L.G.M., Freire, M.B.G.D.S., Green, C.H.M., et al.. Assessment of soil salinity status under different landuse conditions in the semiarid region of Northeastern Brazil[J]. Ecological Indicators, 2022, 141: 109139.

[3]Zhou, D., Lin, Z., Liu, L. et al.. Assessing secondary soil salinization risk based on the PSR sustainability framework[J]. Journal of Environmental Management, 2013, 128: 642–654.

[4]Gorji, T., Yildirim, A., Hamzehpour, N., et al.. Soil salinity analysis of Urmia Lake Basin using Landsat-8 OLI and Sentinel-2A based spectral indices and electrical conductivity measurements[J]. Ecological Indicators, 2020, 112(1): 106173.

[5]Peng, J., Biswas, A., Jiang, Q., et al.. Estimating soil salinity from remote sensing and terrain data in southern Xinjiang Province, China. Geoderma, 2019, 337(1): 1309–1319.

[6]FAO. 2021. Global map of salt-affected soils. (GSASmap) v1.0. Rome.

[7]秦金波. 基于多情景土地利用变化的水相关生态系统服务评估[D]. 江西师范大学, 2024.

[8]Hatton, T.J., Ruprecht, J. & George, R.J.. Preclearing hydrology of the Western Australia wheatbelt: Target for the future[J]. Plant and Soil, 2003, 257(2): 341–356.

[9]Maertens, M.. The impact of deforestation on hydrology and soil salinity : a case study over the South American Dry Chaco[D]. London, University College London (UCL). 2021.

[10]Maertens, M., De Lannoy, G.J.M., Vincent, F., et al.. Spatial patterns of soil salinity in the central Argentinean Dry Chaco[J]. Anthropocene, 2022, 37: 100322.

[11]Miura, K. et al.. 1991. Soil salinity after deforestation and control by reforestation in Northeast Thailand. Presentation at the International Symposium on Tropical Agriculture Research: Soil Constraints on Sustainable Plant Production in the Tropics, Kyoto (Japan), 14–16 August 1990. Tsukuba, Japan, Japan International Research Center for Agricultural Sciences (JIRCAS).

[12]FAO. 2022. The State of the World’s Land and Water Resources for Food and Agriculture – Systems at breaking point. Main report. Rome.

[13]Singh, A.. Poor-drainage-induced salinization of agricultural lands: Management through structural measures[J]. Land Use Policy, 2019, 82: 457–463.

[14]Döll, P. et al.. Global modeling of irrigation water requirements. Water Resources Research, 2002, 38(4): 1–10.

[15]Xue, J., Huo, Z., Wang, S., et al.. A novel regional irrigation water productivity model coupling irrigation- And drainage-driven soil hydrology and salinity dynamics and shallow groundwater movement in arid regions in China[J]. Hydrology Earth System Sciences, 2020, 24(5): 2399–2418.

[16]Arora, S. & Sharma, V.. Reclamation and management of salt-affected soils for safeguarding agricultural productivity[J]. Journal of Safe Agriculture, 2017, 1(1): 1–10

[17]Shahid, S.A., Zaman, M., & Heng, L.. Soil salinity: historical perspectives and a world overview of the problem[M]. Cham, Switzerland, Springer. 2018

[18]Mandal, S., Raju, R., Kumar, A., et al.. Current Status of Research, Technology Response and Policy Needs of Salt-affected Soils in India – A Review[J]. India Society Coastal Agricultural Resources, 2018, 36(2): 40–53

[19]Singh, G. Salinity-related desertification and management strategies: Indian experience[J]. Land Degradation and Development, 2009, 20(4): 367–385.

[20]叶林. 基于化肥碳减排的蔬菜绿色生产效率研究[D]. 山东农业大学, 2024.

[21]国家统计局. https://data.stats.gov.cn/easyquery.htm?cn=C01. 2025-03-13.