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保护黑土地 发展保护性耕作刻不容缓
摘 要:长期的过度耕作使东北黑土区耕层厚度逐年减少,耕地地力严重下降,粮食减产,环境恶化。东北黑土地的保护已到了刻不容缓的程度。对黑土地退化的原因进行了简要的分析,论述了发展保护性耕作技术是拯救黑土地的唯一有效措施,提出了在东北黑土地上推广保护性耕作的建议。
关键词:黑土地;保护性耕作;水土流失;推广
中图分类号:S345 文献标识码:A doi:10.14031/j.cnki.njwx.2016.07.076
1 黑土地的状况
我国东北是全球仅有的三大黑土区之一,东北四省(区)粮食产量占全国的1/4,商品量占全国的1/4,调出量占全国的1/3,是我国最重要的粮食生产优势区、最大的商品粮供给基地,是国家粮食安全的“压舱石”。其范围内的松辽流域,分布着中国东北黑土区。但长期以来自然因素和不合理的生产经营活动,使东北黑土区耕地地力严重下降,耕层厚度由开垦初期的50~80 cm降至12~20 cm左右,耕层有机质以年均1‰的速度下降,至少有10%的黑土层已丧失生产能力。如果不加以有效防治,大部分黑土层将会消失。
造成黑土层退化减少的首要原因是水土流失,夏季大雨或暴雨对土体的击溅力强,径流量大,冲刷强烈,形成面蚀和沟蚀,洪涝灾害频发加剧水土流失。其次是黑土区冬季漫长,积雪量大,在春季积雪融化产生融雪径流,在黑土解冻时,土壤融化一层被融雪冲刷一层,出现冻融侵蚀;黑土区春季少雨多风,并且风大,持续时间长,加剧了该地区春旱和土壤风蚀。还有就是全球性气候变暖加速了土壤有机质的分解,造成土壤有机质下降。另外,多年来的小型拖拉机的高负荷耕作使农田耕层变浅,化肥和农药使用量加大,使土壤板结地力严重下降。
保护黑土地,就要想办法减少黑土层的水土流失、减轻风蚀、提高农田有机质含量,减少小型拖拉机的进地次数,减少化肥农药的使用。大量的实践经验证明,以作物秸秆覆盖、少免耕并结合合理的作物轮作为主要内容的保护性耕作技术,是一项先进的农业耕作技术,具有控制土壤风蚀水蚀和沙尘污染,提高土壤肥力和抗旱节水能力,促进节能降耗和节本增效的作用,已在全球70多个国家推广应用。保护性耕作在我国很多地区得到了推广应用。
2 在黑土地上实施保护性耕作的重要性
2.1 保护性耕作技术的由来
19世纪初,美国大规模使用拖拉机配带铧式犁进行深翻深耕,造成土地过度耕作,再加上放牧、掠夺式经营,草原植被严重破坏,农田肥力日趋衰竭,产量逐年下降。美国农业部土壤研究室与美国的一个农业实验站开始了保护性耕作技术的系统研究。经过半个多世纪的研究和发展,以秸秆覆盖和少、免耕为中心的保护性耕作法逐步形成,这种方法成为目前世界上公认的最有效的保水保土、增产增收的方法,并形成了一整套机械化保护性耕作技术,使这种技术得以大面积推广。
在我国保护性耕作技术研究工作起步较晚,2002年,农业部开始示范推广此项技术。截至2011年底,北方所有省市区都开展了保护性耕作示范推广,总面积超过8000多万亩。
2.2 保护性耕作技术的优势
2.2.1 发展保护性耕作可以改善土壤有机质含量
黑土是我国有机质含量最高的土壤之一,但由于长期的掠夺式经营和不合理的耕作制度使黑土有机质含量逐年下降。保护性耕作是采用少耕、免耕、秸秆覆盖地表,减少了风蚀、水蚀,可以增加土壤表层的有机质含量,促进团聚体的形成,改善土壤持水性和透气性,从而增加微生物活性、多样性和生物质量保持力,最终改善土壤质量和生态环境。大量的秸秆根茬还、留田后,每年土壤有机质至少增长0.03%以上。而秸秆还田腐植质可为土壤提供氮0.64 kg,磷0.2 kg,钾1.07 kg。由此可见,发展保护性耕作,是提升耕层土壤肥力,改善土壤有机质含量的重要手段。
2.2.2 发展保护性耕作是抗春旱蓄水保墒的重要手段
东北黑土区属中温带大陆性季风气候区,春季不但气候干燥,降水量少,而且常刮大风,所以土壤的蒸发力极强,春旱发生的频率极高,十年九春旱,地表裸露,风蚀严重。所以研究抗春旱的措施,对农业生产有十分重要的意义,而发展实施保护性耕作是解决这一难题的最好方案。
实行保护性耕作后,由于地块不再旋翻、不打垄、不铲不趟,特别是春季不动土,可最大限度减少土壤水分的散失。通过机械深松,可以打破犁底层,加深耕作层,能够改善土壤的通透性,提高土壤蓄水保墒能力,使土壤蓄水量增加16%~19%,水分利用率提高12%~15%。由于秸秆留存地表覆盖,可有效减少水分自然蒸发,提高了天然降水的利用率。兰西县地处中高纬度,属大陆性季风气候,年平均降水量460 mm,从全县土壤来看,土壤质量属中等。土壤共有黑土、黑钙土、草甸土、沼泽土、河淤土、沙土、碱土。黑土是兰西
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