臺大氣候變遷與永續發展中心
  • 中心首頁
  • 關於中心
    • 中心任務
    • 中心夥伴
    • 研究團隊
  • 前瞻研究
    • 研究計畫
    • 研究成果 >
      • 成果海報
  • 國際交流
    • 國際活動
    • 國際期刊
  • 國內交流
    • 國內活動
  • 社會服務
  • 新知講堂
  • English

土壤鹽化

3/25/2016

 
(本篇轉載自科技部高瞻自然科學教學資源平台)
國立臺灣大學土木所 葉承翰
什麼是土壤鹽化?
鹽份主要為硫酸根離子 (SO42-)、鈉離子 (Na+) 和氯離子 (Cl-)、鎂離子 (Mg2+)、鈣離子 (Ca2+) 等離子所構成,結晶後會形成氯化鈉、氯化鎂、氯化鈣、硫酸鈉、硫酸鎂與硫酸鈣等鹽類,而土壤鹽化則是一種土壤中含有的鹽份過高的現象。土壤中的鹽份會隨著降雨溶於水後往土壤深處移動,而蒸散及毛細作用則會將這些含有鹽份的水拉向地面,當蒸散量遠大於水分的補充量時,會將大量鹽份帶至地表,水分蒸發後,則會在地表形成結晶,使植物難以生長。
图片
人類多種開發行為中,有許多方式會加劇土壤鹽化的現象,如超抽地下水與過度施肥:
  • 過度施肥:由於肥料中含有大量鹽類,如果給予的肥料過多會造成土壤中的含鹽份增加。
  • 超抽地下水:在鄰近鹹水處超抽地下水,會造成地下水的淡鹹水壓力平衡受到破壞,海水侵入到原本儲存淡水的地層,造成深處土壤的含鹽量上升。
图片
鹽類造成的影響
海水不能喝,是因為海中含有大量鹽類及多種元素,如果將其攝取到體內,會因為體內電解質失衡(鹽類濃度過高)而影響身體的正常運作,因此人體為了將這些鹽類排除,會連體內原本的水分一起排出,造成脫水的現象。
那麼,如果土壤裡面有大量鹽類呢?
植物的細胞具有半透模,這是一種對通過它的粒子有選擇性一層薄膜,會阻絕植物體內的分子與電解質向外擴散,也利用其進行水分的吸收,因此水分會由高水分子區域(低濃度溶液)滲入低水分子區域(高濃度溶液),直到細胞內外濃度平衡為止。在通常的情況下,土壤中的鹽份與礦物質濃度低於植物體內的濃度,因此植物可以正常的吸收水分,但是當土壤因為其他因素,造成鹽度與礦物質含量過高時,植物會因為水分無法透過半透模進入植物體內,造成植物枯死。
图片
植物也需要營養均衡
植物跟人類一樣,攝取營養時需要「營養均衡」,對植物來說,它們吸收的物質是水、礦物質與離子,如果土壤中某種離子過多,則會抑制其他離子的吸收。以鉀離子為例,植物是透過鈉鉀幫浦吸收鉀離子,當細胞內鈉濃度高於細胞外時,細胞可以利用能量與鈉離子,交換細胞外的鉀離子,但是如果當細胞外的鈉離子濃度過高,植物就無法藉由鈉鉀幫浦吸收鉀離子,造成缺乏鉀離子。
降低土壤微生物的活性
土壤中有許多微生物擔任植物養分轉化的角色,例如固氮作用可以將空氣中的氮氣轉化為銨、硝化作用可以將銨轉化為植物可吸收使用的硝酸鹽、腐生菌可以分解土壤中的有機物等,然而高鹽份的土壤會對這些生物造成逆境,不利其活動與生長。
如何避免土壤鹽鹼化
  • 浸水:讓農地泡水一段時間的方法,可以搭配稻作進行。
  • 深耕:加深耕耘深度,將表土的鹽份翻入下層土壤,分散鹽份濃度,同時可以讓水分共容易滲入下層土壤。
  • 移除表土:將表面含有鹽份的土壤移除,補充沒有鹽害的土壤。
種植綠肥或耐鹽植物:種植耐鹽性強的綠肥,可吸收土壤中過多的鹽份吸收後轉為有機狀態,並將綠肥收割後提供給其他缺少鹽份的農田使用。
參考文獻
  1. Wikpedia - Soil salinity.
    http://en.wikipedia.org/wiki/Soil_salinity
  2. Wikipedia - Saltwater intrusion.
    http://en.wikipedia.org/wiki/Saltwater_intrusion
  3. Carillo, P., Fuggi, A., Pontecorvo, G., Annunziata, M. G., & Woodrow, P. (2011). Salinity stress and salt tolerance. INTECH Open Access Publisher.
  4. 吳正宗 (2001) 鹽害土壤的診斷與改良。興大農業 第36期。

Comments are closed.
    图片

    Archives

    December 2016
    November 2016
    October 2016
    September 2016
    August 2016
    July 2016
    June 2016
    May 2016
    April 2016
    March 2016
    February 2016
    January 2016
    December 2015
    November 2015
    October 2015
    September 2015
    August 2015
    July 2015
    June 2015
    May 2015
    April 2015
    March 2015
    February 2015
    January 2015
    December 2014
    November 2014
    October 2014
    September 2014
    August 2014
    July 2014
    June 2014
    May 2014
    April 2014
    March 2014
    February 2014
    January 2014
    December 2013
    November 2013
    October 2013
    September 2013
    August 2013

    Articles

    All
    2013/08/25 水利防災經驗學習平台
    2013/09/02 台灣颱風雨不停
    2013/10/11 雨水下水道警戒水位制定評估研究
    2013/11/21 D-Watch 防災資料視覺化展示系統
    2013/12/31 災害管理經驗學習中心
    2014/01/15 人性化操作考量之歷史颱風事件搜尋程式
    2014/02/15 策略剖析工具─以濁水溪綜合流域治理為例
    2014/03/20 災害防治行動裝置應用程式之使用者介面設計準則
    2014/04/13 防災決策支援系統
    2014/05/12 防災資訊視覺化呈現
    2014/06/05 與自然共存之非工程防災方法
    2014/07/30 防災資料視覺化之應用(上)
    2014/08/13 防災資料視覺化之應用(中)
    2014/09/30 防災資料視覺化之應用(下)
    2014/10/15 Data Visualization 開啟新興研究領域的觸媒
    2014/11/10 水利緊急應變經驗學習中心
    2014/12/31 防災資訊儀表板開發研究
    2015/01/27 有地震!居家房屋怎麼選?
    2015/02/05 水遊戲應用於環境教育活動之初探──以嘉義東石高中水資源防災ߌ
    2015/03/09 天然災害緊急應變演練腳本產生器
    2015/04/09 100年洪水有多大?—淺談重現期距在防災上的應用
    2015/05/13 認識「原水濁度」
    2015/06/25 伏流水
    2015/07/22 颱風假,放不放?停班停課的判定要點
    2015/08/25 與水共存的新世紀 ─ 透水保水的城市
    2015/09/07 水庫清淤
    2015/10/22 眾包救災 ─ 人人都可以是英雄
    2015/11/30 水文歷線,看一場雨後的河川變化

    RSS Feed

Powered by Create your own unique website with customizable templates.
  • 中心首頁
  • 關於中心
    • 中心任務
    • 中心夥伴
    • 研究團隊
  • 前瞻研究
    • 研究計畫
    • 研究成果 >
      • 成果海報
  • 國際交流
    • 國際活動
    • 國際期刊
  • 國內交流
    • 國內活動
  • 社會服務
  • 新知講堂
  • English