黄土高原地区大规模退耕还林工程实施后,耕地资源不足,粮食安全问题突出,高质量耕地需求迫切。为此,2012年国土资源部、财政部批准延安治沟造地重大工程,5年内实现整治新型农田50万亩,初步估算投资48亿元。截至目前土地整理项目取得了较大的成果,但在工程中出现了农田水毁、土壤盐渍化的问题。针对黄土丘陵沟壑区土地资源紧张,许多造地控制工程下游新造地盐渍化严重的问题,本研究通过野外调研、室内试验,重点对造地控制工程下游土壤水盐运移基本规律以及土壤盐渍化的范围进行研究,取得了如下成果:(1)本研究采用高90cm、内径23.5cm的土柱对控制性工程下游土壤盐渍化的过程进行模拟,得到了恒压时4组不同入渗流量下地下土壤水盐运移规律:水平及垂直方向土壤全部湿润的时间随着入渗流量的增大逐渐减小,水平及垂直方向湿润锋的运移速率随着入渗流量的增大逐渐增大。土壤各层的含水率均随着与地表距离的减小而减小,即距离地表越近的位置土层含水率越低,垂直方向上盐分随着水分的上升而富集于地表,土壤表层的含盐量最大,且随着时间的推移,各层的含盐量相应的有所减少。在入渗流量为0.12L/h、0.26L/h、0.3L/h时,随着入渗流量的增大,同一位置处土壤各层的含盐量均有所降低。(2)不同入渗流量对控制工程下游土壤盐渍化的空间影响:垂直方向上,同一入渗流量下,距离地表越近,水分在土壤中的入渗速率越慢。上下游水位差越大,入渗流量越大,水分在土壤中的入渗速率越大,入渗速率衰减为0的深度也就越大。试验中当入渗流量分别为0.12L/h、0.26L/h、0.3L/h、0.4L/h时,对应的上下游水位差分别为:2.12m、4.59m、5.30m、7.07m,入渗速率衰减为0时的入渗深度分别为:2.0m、2.2m、4.2m、4.7m。因此,为避免渗流引起的水盐运移对作物耕作层产生影响,在四组入渗流量下土壤表层30cm以下的覆土厚度需达到2.0m、2.2m、4.2m、4.7m,才能保证渗流引起的地下水盐运移不会影响作物的正常生长,也不致引起土壤盐碱化。根据拟合出的水分入渗速率减为0时的深度与上下游水位差的关系可得,当覆土厚度需控制在10m以下时,上下游水位差需控制在11.21m以下,单宽入渗流量要小于3.17L/h;覆土厚度需控制在5m以下时,上下游水位差需控制在7.23m,单宽入渗流量要小于2.05L/h。(3)不同入渗流量对控制工程下游土壤盐渍化的空间影响:水平方向上,上下游水位差越大,渗流速度就越快,下游土壤盐渍化的范围也越广。四组不同入渗速率下,当坝前不采取防渗措施时,坝后水盐影响范围最小的为252m,最大的为461m。可以采用悬挂式防渗墙、水平防渗体、截渗沟进行防渗,相较于其它两种防渗措施,水平防渗体防渗。(4)控制工程新造台地安全使用标准:结合延安安塞马家沟流域控制工程下游台地温室大棚安全使用设计应用,分析了其安全高效使用模式,结果表明:新造台地安全高效使用模式为通过构建集流、输送、滤清净化、蓄用等设施,调控台地与温室大棚水沙径流,控制侵蚀,高效利用水土资源;安全高效使用的控制标准为:控制工程下游台地一定范围需要修建排水设施,应考虑排洪除盐,当控制上游水位在2-10米,下游台地安全高差应大于2-5米;应综合考虑沟台地用途、作物类型、日照时数、工程造价、降雨量及灌溉水源、交通情况及社会经济效益等因素,合理确定温室的位置。用于修建温室的水平台地宽度不宜小于15m,温室的宽度不宜大于台地宽度的1/2,温室的长度方向尺寸宜为50m-60m。台地温室必须修建径流拦蓄防蚀设施。大于6阶的多级台地设计需考虑蓄、排水及防蚀措施。