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別讓土壤“生命力”流失
新信息來源:發布時間:2016-12-05 10:20:00

別讓土壤“生命力”流失

 
         每年的12月5日是世界土壤日,2015年是國際土壤年。我們日常消耗的約80%以上的熱量、75%以上的蛋白質和大部分纖維都與土壤有直接關系。

    目前美國糧食產量的70%~80%靠基礎地力,20%~30%靠水肥投入。而我國主要作物產量中,農田地力貢獻率為39%~58%,水肥的貢獻率高達50%。

  給“亞健康”耕地做“保健”

  ——耕地質量保護與健康土壤論壇側記

  本報記者李竟涵

  耕地也會生病,土壤也有是否健康之分嗎?答案是肯定的。耕地土壤的健康狀況決定了農產品的質量,和我國的糧食安全、食品安全密切相關,這是在12月2日舉辦的耕地質量保護與健康土壤論壇上提出的。那么,究竟什么樣的耕地才算健康?怎樣確保耕地健康?

  70%和39%的差別

  中國用不到世界9%的耕地,養活了全球21%的人口,創造了一個奇跡。但為了追求高產量,長期大水大肥投入造成耕地養分失衡、基礎地力薄弱、生態功能變差、退化和污染加劇,北京市土肥站站長趙永志說:“我國耕地土壤長期處于‘亞健康’狀態。”

  耕地質量出了問題,正是由于忽視了土壤的生命力。“健康的土壤也有生命,不是死土一塊。”華南農業大學資源環境學院教授李永濤說。土壤看似簡單平凡,實際上卻是大自然中最復雜的生態系統,蘊含著世界四分之一的生物多樣性。各種生物之間時刻發生著密切的聯系,在我們看不見的地下進行著各種生命活動。

  李永濤這樣總結土壤的健康標準:“要具有可持續的農業生產力、生態自凈能力、有生命力。”其中的農業生產力就是指具有作物所需養分的可持續供給能力,生態自凈能力是土壤中的動物和微生物能對輸入土壤的污染物自然凈化。

  土壤不僅有生命力、有健康與否之分,其健康狀況對人類也有著重大的意義。我們日常消耗的約80%以上的熱量、75%以上的蛋白質和大部分纖維都與土壤有直接關系,健康的土壤意味著能為人類生存提供足夠的糧食,即“數量安全”,同時決定著人們“舌尖上的安全”。

  然而我國的土壤健康情況不容樂觀。有數據顯示,目前美國糧食產量的70%~80%靠基礎地力,20%~30%靠水肥投入。而我國主要作物產量中,農田地力貢獻率為39%~58%,水肥的貢獻率高達50%。高強度種植導致土壤長期疲勞,耕地不堪重負,反過來又刺激了水肥的高投入。黑龍江省農業科學院土壤肥料與環境資源研究所所長魏丹介紹:“我國單位耕地面積化肥用量是世界平均水平的3倍,利用率僅為33%,發達國家為50%~60%;單位播種面積農藥用量是美國的2.3倍,是歐盟的2倍,有效利用率僅為35%,發達國家為60%。”

  “對癥下藥”的嘗試

  中國東北黑土是世界三大片黑土之一,耕地面積4.5億畝,占全國耕地總面積的22.2%,是我國重要的糧食主產區、最大的商品糧供給基地和綠色食品生產基地。每年提供商品糧2000~2500萬噸,占全國商品糧總量的1/3,滿足50%城市人口的糧食供給。

  然而由于多年來的高強度利用,受自然和人為因素的雙重作用,東北黑土嚴重退化。調查數據顯示,東北地區土壤有機質正在緩慢下降,平均每10年下降0.6~1.4g/kg。第一次全國水利普查成果顯示,東北黑土區有侵蝕溝29.57萬條,吞噬耕地約48.3萬公頃,水土流失面積占黑土耕地面積的40%,水土流失導致東北黑土區生態系統功能減弱,加強黑土地保護和治理刻不容緩。

  如何保護東北黑土地?情況十分復雜,據魏丹介紹,他們選取了34652個土壤點位進行調查,發現2013~2015年東北測土施肥黑土耕層厚度平均22.1厘米,其中厚的超過50厘米,薄的還不到10厘米。

  土壤情況不同,保護措施自然也不相同,需要“對癥下藥”。在高肥力黑土區,通過大尺度有機培肥、土壤微域改善、增加養分庫容等措施進行黑土保育,構建肥沃耕層;在侵蝕土壤區,通過固土技術、蓄水技術、有機質提升技術、玉米高產高效技術等進行坡耕地綜合治理,同時促進玉米增產;在貧瘠型薄層黑土區,通過施用有機肥、秸稈還田和心土培肥、深松起壟、養分管理,對退化黑土進行修復。

  不僅在東北,許多地方都在因地制宜地進行耕地質量保護與提升。北京創新使用了低碳土壤技術、循環土壤技術、綠色土壤技術等新的技術體系。江蘇實行機械化還田與生物技術相結合,推進秸稈就地還田利用,2014年綜合利用率達88%,其中秸稈還田利用占46%。

  曠日持久的攻堅戰

  和歐美發達國家不同,我國人多地少、農業生產經營相對分散等具體國情決定了耕地質量的保護與提升將是一場持久戰。

  中國科學院南京土壤研究所所長沈仁芳說:“我國區域性中低產田嚴重制約著國家糧食產能提升,農田土壤改良與地力提升的任務十分艱巨。同時,我國具有農業利用潛力的鹽堿地面積近2億畝,進行耕地質量保護與提升很有必要。”

  提升耕地質量,首先要有一個明確的標準。而目前我國耕地質量紅線的具體內容還不明確,尚無耕地土壤保護的專項法律法規,相關規定散見于其他有關的法律文件或政策文件中。全國農技推廣中心副主任謝建華說:“要在全面掌握我國耕地質量現狀的基礎上科學劃定耕地質量紅線,進一步推進耕地質量立法,編制耕地質量行業和國家標準。”

  此外,耕地是為作物服務的,作物種植結構的調整也會影響耕地的使用和保護。例如“鐮刀彎”地區種植結構調整、“十三五”規劃中提出的探索實行耕地輪作休耕制度試點等,都對耕地質量建設管理提出了新的要求。

  作為企業代表,北京嘉博文生物科技有限公司執行總裁于家伊對耕地質量保護有自己的看法:“目前保護主體以農民和政府為主,而農民對耕地質量提升的動力不足,單靠財政可能背負不了全部投入,因此應考慮引導社會化力量參與到這一過程中,引入市場化機制。”他們與昌平合作,在蘋果上做了5年試驗,土壤有機質年均增加0.3%,優果率由50%提高到87%。于家伊說:“耕地質量提升不僅是一個企業、一項技術能做到的,需要技術的協同整合,需要綜合服務系統的集成。”

種糧大戶龐立虎:

  養地就是養效益

  孫樺 本報記者呂兵兵

  “前段時間玉米才8毛多一斤,最近價格才開始漲了些。這種情況下,想靠種糧食掙錢,產量就是關鍵了。”臨近年底,山東省莒南縣博豐家庭農場主龐立虎每天都在忙著核算利潤,盤算來年。規模化種糧三年多,他心里十分清楚:高產量從哪里來?地養好了是根本,養好地才能多出糧、出效益。

  2012年冬天,龐立虎從洙邊鎮洙邊村流轉了280畝地,當年種的小麥,畝產只有八九百斤。除去氣候、灌溉等問題,一個重要原因是耕地質量較差。

  “咱這里原先種地還是比較落后的,化肥農藥多多的用,不講究科技。土壤酸化、板結很明顯,耕層變淺,所以拿不了高產。”龐立虎說。

  因此,頭一年小麥收割后,他就堅持全部秸稈還田,為第二茬種植玉米“制造”有機肥。在他看來,秸稈還田既增加了土壤的有機質和養分,減少了化肥使用,又省去了處理、運輸秸稈的環節。“農場的機械都有還田功能,秸稈經過粉碎,在地里直接腐熟,再隨深耕深松施入土壤,對修復地力很有好處。而且這幾年,深松還有一畝25元的補貼。”龐立虎說。

  就這樣,經過秸稈還田和深耕深松作業,土壤墑情得到保護,肥力雨水都能存住,龐立虎的土地質量有了明顯提升,玉米和小麥的產量分別能達到1200斤和1000斤以上。

  2013年7月,龐立虎購置了10余臺大型機械,修建了糧食庫房,注冊2000萬資金成立了全縣第一個個人家庭農場——博豐家庭農場。當年,縣里重點推廣測土配方技術,龐立虎的家庭農場成為了扶持的重點。

  龐立虎從縣農業局的土樣分析數據庫中得知,他的地主要缺少鉀肥,在施肥時便側重增加鉀肥比例,“過去啥肥都施,有的缺少有的反而過量,一畝地得用一百四五十斤。現在配方肥缺啥補啥,一畝地用個一百斤足夠。”他說。

  2014年,龐立虎繼續流轉300畝土地,進一步擴大了農場集中連片的規模。龐立虎說:“咱現在規模化種植,好地好技術才是關鍵。這兩年,我用了種肥同播、化肥深施、水肥一體化等技術,提高了化肥農藥的利用率,既降低了投入成本,還養好了地,糧食產量和品質都有所提升。”

  2014年,山東省開始實施耕地質量提升工程,莒南縣成為省級生態農業建設示范縣。龐立虎又找到了提升耕地質量的新辦法。

  與博豐家庭農場一街之隔,有一家規模上萬頭的養豬場,每天能產生沼液沼渣約2000斤。龐立虎與養殖場達成協議,直接將沼液經運輸管道從養殖場接到地里。“今年種玉米,我就局部試用了一下,畝產普遍超過了1600斤。”龐立虎說,“等過兩天天暖和了,得給小麥澆一遍水,估計畝產也能增加四分之一。”

 土壤生了病,我們會怎樣?

  李國龍

  說到土壤,大家也許只是往腳下看看,“我天天踩著它,有什么稀奇的?”而一旦土壤生病了,我們就會面臨“呼吸的痛”和“吃喝的傷”。

  先來說說“呼吸的痛”,沙塵暴和霧霾都與土壤有關系。

  說到“沙塵暴”,“沙”和“塵”,通俗的講都是土壤的細小組分,三北防護林的最重要的作用就是防風固沙,減少沙塵暴的發生,而三北防護林外的大片荒漠區域,歷史上可都是富饒之地,水土資源充足,物產豐富,如今由于保護不當成了無邊荒漠。

  再說“霧霾”,雖然有兩個“雨”字頭。可“霾”有“里”,“里”有“土”,這里的“土”可以說是細小顆粒物。2014年有專家對中國霧霾形成機理進行深度分析,他們對霧霾顆粒成份進行DNA測序,發現了1300多種微生物,表明中國霧霾頻發和嚴重性與我國東部地區水土環境面源污染、大量滋生微生物種群有直接關聯。請注意,“東北地區水土環境面源污染”,也就是說“東北黑土地里的黑土健康出了問題”。

  說過了“呼吸的痛”再說“吃喝的傷”。

  注重營養健康的人應該沒少聽過,諸如“某某保健品或食品富含鈣、鐵、鋅、硒……”這樣的廣告語,實際上以上眾多養分大都來自土壤,咱們所有的食品到最小組分就是17種化學礦質營養元素,氮、氧、碳多是來自空氣,氫多來自于水,其他大部分礦質營養元素多來自于土壤,當然,肥料里的各種營養也要先讓土壤“消化”了才能被植物“吃掉”。如果土壤“消化不良”,甚至沒有“消化能力”了,土壤不健康了,植物還能健康嗎?我們吃的還會健康嗎?

  說到水,當然現在無論是城市還是鄉村,大家喝的多是自來水,更有品質要求的人們會喝經過更多過濾的水,我們喝的水都經過了人工的多層多方式凈化。而在很久以前,或者現在一些環境優良的地區,地下水還是可以直接喝的。水的循環中最重要的一環就是地表水下滲成地下水,這中間要通過土壤的層層過濾,如果土壤“消化不良”,沒有“消化能力”了,甚至土壤還要讓水幫忙“消化”自身的污染物,土壤不健康了,我們喝的水能干凈嗎?即使可以人工過濾,成本的代價也必然會更高。

  土壤不健康,我們呼吸不到健康的空氣,吃不到安全的食物,喝不到干凈的水,還如何保證自身的健康?因此,今年“國際土壤年”的主題定為“健康土壤帶來健康生活”,保護好土壤健康也就是保護我們賴以生存的根本。

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  你不知道的“土”事兒

  啥是高產肥沃土壤?

  肥厚的耕作層。高產肥沃土壤的耕作層一般在20厘米以上,有的可達30~50厘米。

  有適量協調的養分。供肥能力強,肥效穩而長,可以滿足不同階段作物對養分的需求。

  酸堿適中。pH值一般在6.5~7.5,不含有毒物質。有益微生物數量多、活性大,無污染。

  協調的土體構型。高產旱作土壤要求“上虛下實”結構,肥沃水田土壤要求有松軟、深厚、肥沃的爽水耕作層,稍微緊實的犁底層,底土層較黏重。

  良好的物理性狀。質地適中,溫度變幅小,吸熱保溫能力強,耕作性能好。

  適宜的土壤環境。土地要平整,要能灌能排。

  土里都有啥生物?

  土壤中蘊含著世界四分之一的生物多樣性。健康的土壤可能含有豐富的脊椎動物、蚯蚓、線蟲、螨蟲、昆蟲、真菌、細菌和放線菌。這些土壤生物發揮著促進植物生長,保護土壤肥力,促進有機質分解,抑制害蟲、寄生蟲和疾病,保持生態系統穩定的重要作用。

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