版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán),請(qǐng)聯(lián)系我們

黑色的土就是黑土地嗎?為何要保護(hù)黑土地?

中國(guó)科普博覽
原創(chuàng)
中國(guó)科協(xié)、中科院攜手“互聯(lián)網(wǎng)+科普”平臺(tái),深耕科普內(nèi)容創(chuàng)作
收藏

東北大米,相信大家都愛(ài)吃,可是你知道嗎,這雪白誘人的大米,竟然是一片黑土孕育出的!

這片黑土就是我們今天的主角——東北糧倉(cāng)黑土地。

當(dāng)前國(guó)家正在開(kāi)展鄉(xiāng)村振興、大力發(fā)展三農(nóng)建設(shè),農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化是實(shí)現(xiàn)國(guó)家社會(huì)主義建設(shè)現(xiàn)代化的基礎(chǔ)。中國(guó)人的飯碗要牢牢端在自己的手中,確保十八億畝耕地紅線不動(dòng)搖,這是保障國(guó)家糧食安全的一項(xiàng)基本國(guó)策。優(yōu)質(zhì)商品糧基地建設(shè)是三農(nóng)建設(shè)的重中之重,而廣袤肥沃的黑土地,也就自然而然地成為了“農(nóng)業(yè)頂流”。

富饒的北大荒黑土地上的萬(wàn)畝稻田

(圖片來(lái)源:央視網(wǎng) )

黑土地的分布

黑土、黑鈣土是我國(guó)主要農(nóng)業(yè)地區(qū)的土壤,也是東北的重要糧食生產(chǎn)基地。黑土曾稱(chēng)退化黑鈣土、變質(zhì)黑鈣土、淋溶黑鈣土等。黑土和黑鈣土分布在東北三省、內(nèi)蒙、甘肅與新疆等省區(qū),以黑龍江、吉林兩省最為集中。黑土剖面上最突出的特點(diǎn),有一個(gè)很厚的黑色腐殖質(zhì)層,從上往下逐漸過(guò)渡,主要分布在黑龍江和吉林省的中部,集中在松嫩平原的東北部,小興安嶺和長(zhǎng)白山的山前臺(tái)地上更是集中連片。此外。在黑龍江省的東部和北部以及吉林東部也有少量分布,向西與黑鈣土相鄰。黑鈣土的形成是由腐殖質(zhì)積累和石灰淋溶淀積兩種過(guò)程共同作用的結(jié)果,剖面層次十分清楚,主要分布于黑龍江和吉林二省的西部,并延伸到燕山北麓。

黑鈣土剖面

(圖片來(lái)源:作者提供)

黑土的成土過(guò)程

黑土與黑鈣土都分布在我國(guó)溫帶地區(qū),受東南季風(fēng)影響,夏季溫暖多雨,有利于作物生長(zhǎng);冬季嚴(yán)寒少雪,土壤凍結(jié)期長(zhǎng),凍土層深,有利于土壤水分的貯存和養(yǎng)分的保蓄。黑土與黑鈣土在地貌上主要位于松嫩平原、三江—興凱湖平原和呼倫貝爾高平原。地勢(shì)平坦遼闊,一望無(wú)際,有利于大型農(nóng)場(chǎng)的機(jī)械化耕作,黑土地是一種性狀好、肥力高,非常適合植物生長(zhǎng)的土壤(下圖),所以成為我國(guó)的重要糧倉(cāng)之一。

黑土地的景觀

(圖片來(lái)源:陳冬峰 攝)

黑土地的地下水位大多較深,礦化度也較低。黑土因母質(zhì)粘重,透水性差,在雨季土壤水分過(guò)多形成滯水,直接影響土壤形成和作物生長(zhǎng)。黑鈣土處于半干旱地區(qū),降水少,土壤水分為非淋浴型。作物生長(zhǎng)與土壤水分條件密切相關(guān),黑土區(qū)的水分充足,適于種植水稻,因而成為我國(guó)的重要糧倉(cāng),我們常吃的東北大米就是從這里生產(chǎn)出來(lái)的。

東北黑土區(qū)的氣候特點(diǎn)是夏季溫暖多雨,植物生長(zhǎng)茂盛;由于黑土水分適中,植物根系發(fā)達(dá),分布較深,可達(dá)50公分,每年遺留于土壤中的有機(jī)物質(zhì)較多,而冬季寒冷漫長(zhǎng),土壤凍結(jié),微生物活動(dòng)較弱,這些有機(jī)物質(zhì)得不到充分的分解,而以腐殖質(zhì)的形態(tài)累積于土壤中,形成現(xiàn)在看到的深厚腐殖質(zhì)層(下圖),這是黑土地最具特色的農(nóng)田景觀——一望無(wú)際的黑色土壤。

黑土的典型剖面(陳冬峰 攝)

黑土的形態(tài)與耕墾

黑土的形態(tài)特征是具有一個(gè)深厚的黑色腐殖質(zhì)層,從上往下逐漸過(guò)渡到淀積層和母質(zhì)層。腐殖質(zhì)層的厚度,一般為30—70公分;厚的可達(dá)70—100公分。土壤結(jié)構(gòu)性良好,腐殖質(zhì)層中大部分為粒狀及團(tuán)塊狀結(jié)構(gòu),土層疏松多孔。

黑土地的熟化過(guò)程,主要在于腐殖質(zhì)的變化。由于表層(0—20公分)含有豐富的腐殖質(zhì),使其持水量很大,在雨季土壤含水量較大,滯水性強(qiáng),土壤通氣不良,冷漿,影響土壤微生物的活動(dòng)和腐殖質(zhì)的分解。在開(kāi)墾前,黑土的潛在肥力雖高,而有效肥力不足,不利于作物生長(zhǎng)。要提高黑土地的肥力,首先是防止坡地的水土流失和風(fēng)蝕,保持土壤的潛在肥力;另一方面,要積極改善土壤的水熱條件,促進(jìn)土壤腐殖質(zhì)的迅速分解,充分發(fā)揮其潛在肥力。其次是因地制宜地建立合理輪作、耕作與施肥制度,以保持和調(diào)節(jié)土壤的水分和養(yǎng)分,使土壤肥力不斷提高,滿(mǎn)足作物生長(zhǎng)的需要。

我們的黑土地,正在“變瘦”?

黑土是中國(guó)溫帶森林草原和草原區(qū)的地帶性土壤,黑土是具有強(qiáng)烈脹縮特性的粘質(zhì)土壤,黑土是世界上最肥沃的土壤,中國(guó)東北黑土地處于世界主要黑土帶。由于多年來(lái)不合理的耕墾種植,我國(guó)的黑土地性狀正在發(fā)生著變化。

據(jù)1958年開(kāi)始的第一次全國(guó)土壤普查資料統(tǒng)計(jì),吉林和黑龍江兩省的黑土總面積約為1000萬(wàn)公頃,當(dāng)時(shí)黑龍江的耕地約一半以上為黑土,吉林省的黑土面積雖相對(duì)較少一些,但黑土耕地面積約占全省耕地的10%以上。據(jù)1990年第二次全國(guó)土壤普查統(tǒng)計(jì),吉林和黑龍江兩省的黑土總面積為592萬(wàn)公頃,比建國(guó)初期減少了約400萬(wàn)公頃。這些數(shù)據(jù)表明,黑土面積在減少。

自然黑土腐殖質(zhì)層的厚度一般在30-70公分,深的可達(dá)100公分以上,腐殖質(zhì)層小于3O公分的比較少見(jiàn)。但在目前,由于多年的耕種和土壤侵蝕,黑土層正逐漸變薄。黑土的侵蝕主要是水蝕和風(fēng)蝕。由于黑土的腐殖質(zhì)含量高,土質(zhì)疏松,加之毀林開(kāi)荒、毀草開(kāi)荒等不合理開(kāi)發(fā)利用,使一些坡耕地水土流失嚴(yán)重。因水土流失,黑土層每年會(huì)減少0.4-0.5公分。一些地方的黑土層己由開(kāi)墾初期的60-70公分減少到目前的20-30公分。不合理的耕作與土壤侵蝕使得黑土層變薄。

據(jù)近20年定位觀測(cè)資料,黑土耕作層中有機(jī)質(zhì)含量的下降速度約為每年0.01%。隨著黑土中有機(jī)質(zhì)含量的減少,養(yǎng)分貯量和保肥性能也相應(yīng)下降,造成作物單產(chǎn)低,總產(chǎn)量不穩(wěn)定,農(nóng)作物的品質(zhì)也因土壤地力的減少而下降。隨著耕墾年限的增加和土壤有機(jī)質(zhì)含量的減少,土壤的物理性質(zhì)也發(fā)生了明顯變化,土壤容重增加,保水、保肥、通氣性能下降,土壤日趨板結(jié),可耕性越來(lái)越差,抗御旱澇能力下降。黑土性狀的這些退化必須予以制止,大力恢復(fù)黑土地的優(yōu)良特性已經(jīng)成為當(dāng)務(wù)之急。

在國(guó)家“藏糧于地”、“藏糧于技”政策指引下,在當(dāng)下的新農(nóng)村建設(shè)中,要大力保護(hù)黑土地,科學(xué)合理地恢復(fù)、培育與提伸黑土地的質(zhì)量,確保黑土地成為我國(guó)的重要糧倉(cāng)之一,使中國(guó)人的飯碗牢牢地掌握在自己的手中,為確保我國(guó)的糧食安全、如期實(shí)現(xiàn)第二個(gè)“百年夢(mèng)想”充分發(fā)揮黑土地的巨大潛力,這是土壤科技工作者的職責(zé)與擔(dān)當(dāng)!

高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田上,收割機(jī)正在采收金秋新穗

(圖片來(lái)源:央廣網(wǎng) 殷麗群 攝)

參考文獻(xiàn):

中國(guó)科學(xué)院南京土壤研究所主編,1978, 中國(guó)土壤,科學(xué)出版社。

曾昭順,1963,關(guān)于黑土的形成問(wèn)題。中國(guó)土壤學(xué)會(huì)1963年學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要集,第二部分。

出品:科普中國(guó)

作者:陳冬峰 李成保(中國(guó)科學(xué)院南京土壤研究所)

監(jiān)制:中國(guó)科普博覽

內(nèi)容資源由項(xiàng)目單位提供

評(píng)論
劉金壽(LJS)
學(xué)士級(jí)
世界之大無(wú)奇不有!
2022-11-10
科普工作者19831
貢生級(jí)
東北大米好
2022-11-09
smxh676
大學(xué)士級(jí)
黑土、黑鈣土是我國(guó)主要農(nóng)業(yè)地區(qū)的土壤,也是東北的重要糧食生產(chǎn)基地。
2022-11-09