盐是一切干旱土地灌溉系统的灾祸。盐推翻了美索不达米亚的文明，而今美国正被寻找这一老问题的解决办法弄得一塌糊涂。

除亚利桑那沙漠的一个小镇尤马外，美国政府还花了30000万美元在科罗拉多河岸建立一座化学厂。该厂将把当地农田排水中的盐清除掉，这种盐水曾向南流入墨西哥，扼杀了许多作物。这是技术上的一件蠢事，连墨西哥人也不喜欢，不需要。

美国政府垦殖局正在建造这座脱盐厂，在此之前垦殖局用了几十年时间来修建西部几个州的旱地灌溉堤坝。尤马镇对外联络员说：“我们希望慎重对待邻国墨西哥。该厂对他们是有利的。”科罗拉多州丹佛垦殖局指挥部指挥艾尔 · 琼兹（Al Jonez）特别指出：“七十年代为了与墨西哥保持和睦关系而着手制定这项计划，当时我们也需要墨西哥的石油。”

实际上，1973年与墨西哥签署的协议根本未要求建厂。不过这个厂同样会使墨西哥的水盐度减小，这是因为过去15年来美国已把墨西哥人抱怨的盐水沿着一条长达80公里的排水沟排入海里。建造脱盐厂的实际理由是“储蓄”盐水，以便净化后能灌溉加利福尼亚南部的英佩里尔流域。

从科罗拉多河引水的七个州一致要求墨西哥不要浪费水。他们过去用水浪费大，应该承认目前世界上有些灌溉水是最昂贵的。垦殖局说，每净化1000立方米盐水政府要花26400万美元，这个数字相当于农场主所用资金的10倍。

几千年来，盐一直是灌溉农业的灾祸。盐在农田和排水沟里堆积，毁灭了美索不达米亚的文明，那里的土地曾经用底格里斯河和幼发拉底河水灌溉，养活着2500万人。现在这里土地贫瘠，盐盆遍及海湾战争中的伊朗和伊拉克，印度河流域、中国和南美洲的大部分地区也遭到盐的危害。联合国粮农组织的研究报告说，世界上有一半灌溉农田受到了盐的危害。洛杉矶市加州大学水资源中心前任主任阿瑟 · 皮尔斯伯里（Arthur Pillsbury）警告说，除非采取某些断然措施，否则今天科罗拉多河流域的富饶土地“最终将变成盐荒。”

天然水都含溶解性盐。典型“食盐”三分之一是氯化钠，其余则是碳酸盐、氯化物和硫酸钙、硫酸镁、硫酸钠的混合物。岩石天然风化释放的盐被河水带入海里，但用河水灌溉农田就打乱了这个过程。特殊植物吸收3/4的灌溉水后，把盐留在浓盐水中。另外，从未衬砌渠道或水田渗入土壤深部的灌溉水洗掉了大量天然盐，所以灌溉着120万公顷的科罗拉多河流域，盐的集结是强烈的。

韦尔顿 - 莫霍克位于科罗拉多河美国段的南端，近百年来该河向这里的农田提供了稳定的水源。灌溉结果使该流域下游的盐水浓缩。1961年，垦殖局完成了向科罗拉多河转移盐水的排水沟，这虽然挽救了土壤，但对河流则是一个祸患。

在盐水流回科罗拉多河的地方实际上并没有水来冲淡它。上游几公里就是英佩里尔水坝，该坝拦截了95%的科罗拉多河水，并把水送到加利福尼亚和韦尔顿 - 莫霍克。下游则是莫尔洛斯水坝，拦截着南部边界墨西哥里河流域。1961年开垦韦尔顿 - 莫霍克时，放入墨西哥的水平均盘度是1500 ppm的两倍。墨西哥看着作物死亡，被迫提出了抗议。

1973年，尽管墨西哥限定了英佩里尔水坝的水位，但美国仍同意在河里蓄水。此后，美国把韦尔顿 - 莫霍克灌区排水从渠道转移到了墨西哥的加利福尼亚湾，科罗拉多河就在这里入海。据美国盐度试验室前任主任简 · 范夏尔福加德（Jan van Schilfgaarde）说，这虽然满足了协议条款，“但不能被美国水利界接受”。科罗拉多河水已完全分配给位于该流域的几个州，“但没有一方愿意放弃其分配邹分”。看来，要成功地达到政治认可的唯一解决办法就是脱盐。

自然界有其自身的脱盐方法。尼罗河流域已连续灌溉了5000年，然而至今还未盐化。这是因为年年漫灌农田的河水把盐冲走了。但自阿斯旺大坝修建以来，控灌代替了漫灌一盐水位迅速上升。皮尔斯伯里说：“人类开始治河之前，季节性洪水把盐带入海洋的效率是很高的。而今流域内却贮存了不同程度的盐。”他提倡借调其他河系的水彻底冲洗科罗拉多河，可是盐度试验室认为这个问题是相当难的。

一位领导盐度试验室的科学家吉姆 · 罗兹（Jim Rhoades）说，人们永远不能彻底冲洗严厉控制的现代河流。所以盐净化系统是不可能完全实现的，目标应是向农田引灌少量河水，这样可使冲入河里的盐减至最小程度。他说：“这就需要足够丰富的水来冲洗根带附近的盐，可是没有这么多水。”罗兹说：“没有防止土壤盐化的恰当淋洗和排水措施，就不能维持灌溉农业，而这样的方法对河流和地下水的盐负载起着很大作用”。这种技术是平衡土壤和河流所必不可少的。

在科罗拉多河河源上，盐浓度约为50毫克/升。在近几十年内，下游河段盐浓度已上升。到1982年时，拉斯维加斯附近的英佩里尔水库的盐浓度已达到862 ppm，而对灌溉作物的始害浓度约为700 ppm。自1982年以来，最高洪水冲洗了主要水库的盐。但垦殖局预测，如果不进行调节，到2010年前后英佩里尔水库的盐浓度将超过1000 ppm。

每年大约900万吨盐通过科罗拉多河流入下游的米德湖 - 拉斯维加斯附近的胡佛大水库。垦殖局说，盐的“有害影响超过1800万人和400000公顷农田”。必须对这种盐水进行处理使之适合饮用，减少对水泵和器具的腐蚀作用。

垦殖局估计几乎有一半的盐来自天然水源，其余多来自灌溉。但对格兰德河流域排水的最新研究（该流域每年有50万吨盐输入科罗拉多河）发现流入河里的水85%是灌溉水，当地农场下面埋有含盐海成页岩。如果不灌溉，“天然”盐多数仍原封不动地保持在土壤下层和地下水中，而渗漏渠道和灌溉农田渗出的水则把这种天然盐带入河流。

罗兹说：“许多水的传送系统促进了超灌，因为供水期或供水量都是固定不变的，没有考虑农场需水的季节变化。”他认为精心控制供水的时间选择和水量对农场节水和防止盐在土壤和河流中的集结都是有利的，韦尔顿 - 莫霍克灌区的新经验便是一例。

七十年代初，韦尔顿 - 莫霍克排水沟把26500万立方米含盐水送入了科罗拉多河。在盐度试验室的帮助下，美国土壤保护局试图减少盐的输入。首先，处理“退役”的4000公顷盐度最高的农场；然后寻找更好的灌溉管理方法。衬砌50公里渠道，减少渗漏。设置渠道自动出入口和水闸，并用更有效的“滴”灌和慢灌田代替老灌溉系统。土壤保护局还借助于装在拖拉机上辨别山脊和缓坡的激光观测器，平整了3000公顷农田。这种由以色列完善、现广泛用于全世界的技术，意味着农场主不再增加额外水分就能保证适度灌溉农田“上部”植物。到1982年时，垦殖局利用这些方法把流经韦尔顿 - 莫霍克地区的排水量减少了一半。这足以证明罗兹主张的这种技术是最便宜的，也是解决科罗拉多河盐化问题的最好办法，然而政府机构在开展科罗拉多河流域较全面的盐净化计划时才慢慢取得了教训。很遗憾，政府的这种方法被广泛看作是其他国家类似计划的先驱。

政府计划把英佩里尔水坝盐浓度限制在879 ppm内，防止每年100万吨左右的盐流入河流。预计该项工程大约要花50000万美元。政府在格兰德流域和巴拉多克斯流域考虑了费用 - 效率都是最佳的两个计划。

在格兰德流域，农场供水平均含盐量为500毫克/升，农田排水平均含盐量为4200 ppm，这意味着在每公顷灌溉土地面积上几乎淋洗出30吨盐。去秋，为了提供更高的灌溉效率才被迫开始这项工程，并用防渗聚合物衬砌政府高压渠道 - 主要分配渠道。后来，垦殖局以埋管和衬砌渠道的混合形式代替明渠和非衬砌渠道，其目的是使农田下洗出的盐数量减少2/3。

巴拉多克斯流域出现了很多问题。流域底部是岩盐，地下水冲蚀岩盐表面后流入多罗里斯河，使科罗拉多河系每年增加约200000吨盐。垦殖局打算用盐水收集沉井清除90%的盐，工程师也可用这种方法处理其他“点源”盐，例如矿泉、废油井和间歇泉等。

一旦盐水在井中积聚，问题就能得到解决。在巴拉多克斯流域，科学家打算把深井中的盐水反回到地面、在别的地方，最符合逻辑的解决办法是让盐水蒸发，使盐沉积。英佩里尔流域有其自身的排盐水天然蒸发湖 - 索尔顿湖。科学家提出把整个科罗拉多河流域的盐水转移到其他盐盆地，例如犹他州西南的塞维尔湖。但垦殖局的凉兹说，不少州都反对这样做，“它们说水很宝贵，不能浪费，要充分利用。”抖罗拉多州禁止随意蒸发盐水，因为这不是水的“有益利用”。

因此，这种竞争就意味着寻找盐水的新“有益用途”。一个有前途的意见是用管道把盐水送到发电站作冷却水，但就科罗拉多河而言，发电厂离盐水太远，而且该建议还未得到经济检验。一项名叫Aquatrain的工程将开发科罗拉多州格伦伍德的盐泉水，用管道把它送到太平洋沿岸。盐水可用科罗拉多州开采煤或钾碱的塑料容器装运。在海岸，盐水可倒入海里，矿物则用船运到国外，也许运到日本。可是，这项计划目前还停留在制图板上。

第二个有关争论是科罗拉多河的盐严重到何等程度的问题。代争论开始类似于垦殖局灌溉计划的争论，许多人都卷入了这一争论。曾在亚利桑那大学的罗伯特 · 杨（Robert Young）就反对过亚利桑那中心工程（新科学家，5月280，52页）。现在他在科罗拉多州大学评论了垦殖局盐度控制政策的经济状况。他和理查德 · 加德纳（Richard Gardner）去年写信说：“我们认为官员的估计夸大了下游的损失……因而夸大了减轻盐度的经济效益。”

杨说，设计者尚未看到水文学方面的重要问题。尽管这个问题在韦尔顿 - 莫霍克表现为“多数盐负载发生在科罗拉多河流域的上游河段，而正式鉴定的盐度有害影响却达到几百哩远。英佩里尔流域（在加利福尼亚州南部）美国境内遭受的农业损失就占全流域农业总损失的90%左右。”盐的来源和沉积区之间有两个大型水库——米德湖和鲍威尔湖，平均蓄水时间为6年。杨和加德纳说：“有证据日益证明这些水库系统的水沉淀出了大量盐。”

政府的研究暗示两个水库——鲍威尔湖和弗拉明戈尔基湖储蓄了大量盐水，而放出的盐水却很少。鲍威尔湖可能在300年内被沉淀物完全填满。杨和加德纳说：“即使这些水库拦住了盐，控制盐浓度的努力与效果也不成比例。”垦殖局的效益计算也承认农场主不可能改变作物的抗盐性，即使能改变，其抗盐水平也是极其微弱的。

加德纳和杨重新计算了垦殖局的计算，发现农场主清除一吨河盐达到的“效益”为3.95美元，而通过水处理和延长管子、工业锅炉和家用器具寿命的节约，市政用户的效益则达到每吨22美元，总效益为每吨26美元，是垦殖局估计的一半。加德纳和杨断定，据他们调查的20个方案只有5个方案对减少科罗拉多河的盐化具有经济意义，有3个方案可减少灌溉水向深部的渗透，其他2个方案可妥善处理盐泉。

加德纳和杨也许过分悲观。例如，衬砌渠道节约的水是有价值的，既可灌田，又可引到远离下游的游泳池。然而，他们却断定这样的一流工程一般没有经济意义，“通过较昂贵的灌溉管理技术的改变可能使盐负载大量减少”。

加利福尼亚州南部的英佩里尔流域是危害作物最大的盐化地区，也曾被迫放弃附近城市的一些供水。一度著名的死谷，英佩里尔河谷每年只有1厘米降水量，夏季气温可连续100天超过38℃。罗兹及其盐度试验室研究人员就是在这里调查研究避盐科学的。

这里种植的一些最有价值的作物，包括莴苣和果树对盐很敏感。但植物抗盐性的好消息还是很多的，像许多植物一样，小麦通常在苗期需水，可是以后能在含盐量达10000 ppm的水中生长，也不减产。因此，罗兹制订了作物轮作计划，把种植耐盐作物与农场排盐水再循环的想法结合起来。

在这一试验中，农场主首先，河水灌溉小麦苗。当小麦长大时、再用含3500 ppm左右盐的排盐水代替河水。他们在同一田的糖甜菜上重复了这种方法，然后种植对盐敏感的甜瓜，并用河水浇灌。这样就把土壤中堆积的盐冲洗掉了。罗兹说，在两年的轮作中排盐水代替了一半的河水。

目前，罗兹的同事正在研制一种预报个体农场主能用排水代替多少河水的植物、水和土壤动态电子计算机模型。这种技术在世界各地都具有重大的应用价值，所以亚利桑那菲尼克斯市美国水资源保护局研究人员弗兰西斯 · 纳克耶马（Francis Nakayama）也在开展这项工作。他正在调查可在灌溉盐水中生存的一些新作物，橡胶类灌木银胶菊就是其中之一。国防部正在研究这种灌木的经济潜力，因为国防部很需这种国内来源的重要原料。银胶菊非常耐盐、耐旱。纳克耶马说：“在亚利桑那和加利福尼亚很可能出现一个收获、加工这种作物的完整工业，许多农场只好退缩不前，因为目前尚无需要这种作物的加工工业。”这种状况可能很快就会改变。最近，轮胎制造商费尔斯通（Firestone）与彭特冈（Pentagon）签订了在亚利桑那建立一个加工银胶菊的试验厂。

现在，改变美国农业社会的压力是很强烈的，因为西部的作物剩余在增长，城市和工业同农场主争水的状况也在日益增加，削减作物和水购买津贴的要求同样很迫切。在这种情况下，要在尤马镇脱盐厂上投资是可笑的，倒不如停止韦尔顿 - 莫霍克的灌溉，让土地返回沙漠更有意义。这种情况虽不致发生，但罗兹及其同事关于灌溉效率的工作却为节约珍贵水源、同时减小盐化'规模的问题提供了机会。他们把韦尔顿 - 莫霍克灌区浪费的水量从46%减少至30%。何况可能完成，但任何更深一层的方案都可能威胁脱盐计划的生存性。他们不仅在那里遭到了反对，而且政府也终止支持提高农场效率的计划。西方显得荒谬可笑的水资源政策本性就是这样。

最后，科罗拉多河流域很可能沿着世界各地前辈的厄运变成贫瘠的盐化平原。垦殖局的政策只能加速科罗拉多河的灭亡。同时，正在该流域开展的防治盐化以及偶然开发盐的科学研究，可使西部农场主的痛苦得到暂时缓解。罗兹的前途是光明的：“农业用水将减少，水的含盐量将更高，我们必须更有效地利用水源。”

[New Scientist，1987年6月11日］