我國東北黑土地保護(hù)與肥力提升的成效與建議
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黑土地的開發(fā)始于清朝末期，開墾極為緩慢，均是在地形適宜的肥沃平原上采用原始的人畜方式開墾。第一次黑土地大面積開墾始于?20?世紀(jì)?50?年代末至?60?年代初，主要是由轉(zhuǎn)業(yè)官兵成建制來到了松嫩平原的中北部和三江平原，開墾地勢相對平坦但交通不便的肥沃黑土地。20?世紀(jì)?60?年代末至?70?年代，大量的城市“知識青年”也來到了這個地區(qū)繼續(xù)開墾。此時大面積的草地、林地和濕地已經(jīng)被開墾，大量坡地的草木被砍伐一空，大量的濕地變成了耕地。開墾初期錯誤地認(rèn)為肥沃的黑土地可以在沒有任何投入的情況下持續(xù)利用，進(jìn)而以掠奪性生產(chǎn)方式貫穿整個黑土地開墾過程，導(dǎo)致東北黑土地質(zhì)量快速下降，生產(chǎn)上必須依賴投入大量化肥才能獲得高產(chǎn)。因此，如何能更好地保護(hù)黑土地，又能不斷地提高黑土地的質(zhì)量，滿足國家糧食安全和生態(tài)安全的雙重需求，是亟待解決的重大問題。
黑土質(zhì)量現(xiàn)狀與存在的問題
開墾后期土壤有機(jī)質(zhì)含量降低導(dǎo)致耕地地力下降
自然黑土是在第三紀(jì)、第四紀(jì)更新世或者全新世的砂礫和黏土層上發(fā)育的土壤，其在雨熱同季的氣候下，形成了茂密的植被層，然后因迅速轉(zhuǎn)冷而結(jié)冰，土壤表層有機(jī)物質(zhì)的積累大于分解，經(jīng)過幾千年的時間形成了深厚肥沃的黑土層。黑土開墾后的土壤質(zhì)量變化大致經(jīng)歷了兩個階段（圖?1）。
第一個階段是農(nóng)田作物代替了自然植被，由于作物的秸稈和籽粒移除土壤和耕作，導(dǎo)致土壤有機(jī)質(zhì)快速分解，分解過程中釋放的氮、磷和鉀有利于作物生長，土壤肥力不斷增強(qiáng)。這一階段大約經(jīng)歷了?30?年，此時東北北部地區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)每年下降速度為?1.5%—2.6%，東北南部地區(qū)每年下降速度為?0.5%—0.7%。
第二階段為穩(wěn)定性農(nóng)業(yè)利用階段，土壤有機(jī)質(zhì)平均以每年?0.1%?左右速度下降，這個階段雖然有機(jī)質(zhì)下降的速度變慢，但是對土壤肥力的影響是至關(guān)重要的。當(dāng)其他生產(chǎn)條件相同的情況下，土壤有機(jī)質(zhì)含量每下降?0.5%，作物產(chǎn)量則下降?15.0%?甚至更多。為了保住農(nóng)作物產(chǎn)量，農(nóng)民不得不大量使用化肥；然而，化肥投入量越來越高，其利用率卻不斷下降。
坡耕地水土流嚴(yán)重
水土流失主要是指將肥沃的黑土層流失殆盡，土壤亞表層或者黃土狀母質(zhì)露出地表，從而導(dǎo)致地表土壤有機(jī)質(zhì)含量顯著下降，降低了土壤生產(chǎn)力，甚至使部分土壤喪失生產(chǎn)能力。黑土地是由坡度小、坡面長的漫川漫崗所組成的。開墾初期，大于?3.0°?坡的地形，經(jīng)常發(fā)生劇烈的面蝕和溝蝕，二者交替進(jìn)行。我國東北黑土地開墾的前?10?年，每年平均流失土層厚度在?1.0—3.0?cm；而隨著開墾年限的延長和農(nóng)民采取了水保措施，目前每年流失量在?1.0—3.0?mm?之間。水土流失導(dǎo)致農(nóng)田干旱，作物利用大氣降水能力降低，表層所含的有機(jī)質(zhì)和營養(yǎng)元素遷移導(dǎo)致土壤貧瘠；農(nóng)民為了降低這部分損失，加大了化肥使用量，與平地相比，坡耕地化肥施用量增加了30%?左右，而未被利用的化肥一部分進(jìn)入水體污染環(huán)境。
黑土地環(huán)境質(zhì)量存在著潛在被污染的風(fēng)險(xiǎn)
我國東北黑土地比較潔凈，除了遼河流域少部分區(qū)域外，其他地區(qū)土壤基本沒有污染，是我國重要的有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地。由于氣候寒冷，種植業(yè)復(fù)種指數(shù)低，病蟲草害發(fā)生程度較輕，農(nóng)藥使用量相對較小，目前為止還沒有出現(xiàn)大面積有機(jī)氯農(nóng)藥、多環(huán)芳烴、多氯聯(lián)苯和硝基芳香化合物的污染，僅局部地區(qū)有少量的點(diǎn)源污染。在土壤成土母質(zhì)中，重金屬含量比較低，加上耕地地形條件和一年一季的生產(chǎn)方式，到目前為止土壤比較健康。對?22?個典型市縣的土壤樣品中鎘（Cd）、鉛（Pb）、銅（Cu）和鋅（Zn）進(jìn)行檢測分析，4?種重金屬的檢出范圍依次為?0.13—2.31?mg/kg、10.52—57.48?mg/kg、42.13—227.10?mg/kg?和?9.95—46.18 mg/kg。在?4?種重金屬變化值范圍內(nèi)，高端數(shù)值的土壤樣品全部來自于城市周邊土壤和設(shè)施蔬菜土壤，說明我國東北黑土地雖然土壤環(huán)境質(zhì)量相對較好，但也有潛在污染發(fā)生的可能性，在環(huán)境保護(hù)方面仍然需要給予足夠的重視。