解密耕地中的“大熊貓”
◎? 宋炯 張有為
黑土地被譽為耕地中的“大熊貓”,,是大自然給予人類的得天獨厚的寶藏,,是一種性狀好、肥力高,,非常適合植物生長的土壤,,也是世界上最肥沃的土壤,。它以純黑色為顯著特征,形成于夏季溫暖濕潤,、冬季嚴寒干燥的寒溫帶,,因此又名寒地黑土;又由于其形成需要經過淋溶作用,,又名淋溶黑土,。
一、我國黑土地的形成
俗話說“看顏色,,識成分”,。而黑土之所以是黑色,是因為它的成分中含有更加豐富的暗黑色的腐殖質,。腐殖質是有機物經微生物分解轉化形成的膠體物質,,一般為黑色或暗棕色。腐殖質主要由碳,、氫,、氧、氮,、硫,、磷等營養(yǎng)元素組成,其主要種類有胡敏酸和富里酸,。腐殖質具有適度的黏結性,,不僅可以為植物生長提供豐富營養(yǎng)成分,還使黑土具有一種獨特的結構——團粒結構,。團粒結構是土壤最理想的結構,,被叫做植物根系的小水庫和小肥料庫,是黏土,、沙土等望塵莫及的,。
為什么我國的黑土地只分布在東北地區(qū)呢,?答案與東北四季分明的氣候有最直接的關系。在溫暖多雨,、陽光充足的夏季,,植物得以大量繁殖,生長茂盛,。之后在秋末植物枯死,,并有大量枯枝落葉凋零堆積在地面上。在寒冷而漫長的冬季,,植物殘骸上覆蓋大雪,,嚴寒抑制了微生物的生長活動,植物的殘骸無法被腐爛分解,。與此同時,,地面存有的滯水凍結形成凍土,將枯枝落葉和枯死的植物保存起來,。直到來年春季,,凍土融化,微生物重新開始活動,,但由于地面排水不暢,,凍土融化后的水不能被及時排掉,導致土壤濕度過大,,植物的殘骸依然分解緩慢,。在年初的植物殘骸被完全分解前,新一年的夏季和冬季便已經到來,,新生的植物開始重新生長,、繁殖,之后凋零與前一年未完全分解的植物殘骸堆積在一起,,每年有機質的積累量超過分解量,,大量有機質的堆積使腐殖質的形成有了深厚的物質基礎,隨著有機質的逐年增多,,腐殖質也逐年加厚,,產生了深厚的腐殖質層。這是一個時間漫長的過程,,需要經歷數百年的時間才能形成1厘米厚的腐殖質,,日復一日,年復一年,,才形成了如今的黑土地,!
二、我國黑土地的分布
中國黑土看東北,。東北地區(qū)黑土地主要分布在松嫩平原東部及北部的山前臺地及高平原區(qū),,其主體自北向南呈弧形展布,,在緯向上北起黑龍江省黑河市嫩江縣,南至遼寧省鐵嶺市昌圖縣,,沿濱北及濱長鐵路兩側連接成一條完整的黑土地帶;在經向上西至內蒙古扎蘭屯市,,東達黑龍江省鐵力市和哈爾濱市賓縣,。這里是中國最大的商品糧生產基地。因黑土層厚度為30厘米~100厘米,,最大厚度可達2米,,人們總用“一兩土二兩油”來形容它的肥沃與珍貴。
三,、東北黑土區(qū)的現狀
由于黑土地土壤肥沃,,東北地區(qū)糧食綜合生產能力不斷提高,國家糧食安全“壓艙石”的地位持續(xù)鞏固,,保護好黑土地這一“耕地中的大熊貓”已不容遲緩,。但是,當前黑土地可持續(xù)利用中已凸顯和隱含的一系列科學問題受到越來越多的關注,,特別是長期高強度利用下黑土地質量退化的問題日益嚴重,。那么,我國東北的黑土地“身體”狀況究竟如何呢,?
自2003年以來,,自然資源部中國地質調查局開始對黑土地進行全面的體檢。第一,,東北地區(qū)耕地增速趨緩,,森林面積增加。第二,,坡地開墾導致土壤侵蝕加劇,,黑土變“薄”。第三,,土壤有機質與養(yǎng)分元素衰減,,黑土變“瘦”。第四,,土壤結構改變與蓄水能力下降,,黑土變“硬”。第五,,生態(tài)服務功能較1990年前有所下降,。曾經“插根筷子也發(fā)芽”的黑土地如今已疲憊不堪,在“變薄,、變瘦,、變硬”,。
四、如何保護黑土地
為了查明黑土地地表基質現狀,,為保護黑土地提供依據,。中國地質調查局地球物理調查中心開展了遼河平原沈陽-鐵嶺地區(qū)、遼河平原遼陽-丹東地區(qū)黑土地地表基質調查,。針對黑土區(qū)出現的“薄,、瘦、硬”問題,,應著重實施土壤侵蝕治理,、肥沃耕作層培育等措施。
1.治理坡耕地,,防治水土流失,。建設截水、排水,、引水等設施,,攔蓄和疏導地表徑流,防止客水進農田,。采用改順坡壟為橫坡壟,,改長壟為短壟,等高種植,;打地埂,、修筑植物護坎、較長坡面種植物防沖帶,;坡耕地適宜地區(qū)修建梯田,,推行改自然漫流為筑溝導流,固定生態(tài)植被等,,預防控制水蝕,。
2.建設農田防護體系,防治土壤風蝕,。因害設防合理規(guī)劃農田防護林體系,,與溝、渠,、路建設配套防護林帶,,大力營造各種水土保持防護林草,實現農田林網化,、立體化防護,。結合土壤、水分,、積溫,、經營規(guī)模等實際情況,,在適宜地區(qū)推廣保護性耕作、精量播種,,減少土壤擾動,,降低土壤裸露,防治耕地土壤風蝕,。
3.實施保護性耕作,,優(yōu)化耕作制度。在適宜地區(qū)重點推廣免耕和少耕秸稈覆蓋還田技術類型的“梨樹模式”,,增加秸稈覆蓋還田比例,改春整地為秋整地,,旱地采取在秋季收獲后實施秸稈機械粉碎翻壓或碎混還田,,推廣一年深翻兩年(或四年)免耕播種的“一翻兩免(或四免)”的“龍江模式”“中南模式”;水田采取秋季收獲時直接秸稈粉碎翻埋還田,,或春季泡田攪漿整地的“三江模式”,。
4.實施有機肥還田。秋季根據當地土壤基礎條件和降雨量特點,,推行深松(深耕)整地,,以漸進打破犁底層為原則,疏松深層土壤,。利用大中型動力機械,,結合秸稈粉碎還田、有機肥拋撒,,開展深翻整地,。在糞肥豐富的地區(qū)建設糞污貯存發(fā)酵堆漚設施,以畜禽糞便為主要原料堆漚有機肥并施用,。
總之,,利用和保護好黑土地,是一項任重而道遠的工程,??茖W保護黑土地資源,讓黑土持續(xù)黑,,黑得發(fā)光發(fā)亮,。守好中國大糧倉,時為己任,,功在千秋,。
(作者單位:中國地質調查局地球物理調查中心)
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