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水土流失仍在发展 综合治理更需加强
2010-04-09 【

由中科院东北地理所、松辽委、北师大、东北师大、吉林大学、黑龙江省水保所、吉林省水保院、辽宁省水保所及内蒙古自治区水保工作站等单位科技人员组成的考察组,历时3年多的科学考察,首次对黑土区的水土流失状况进行了全面、准确的诊断,并提出:水土流失仍在发展,综合治理更需加强。

 

(一)、水土流失仍在继续 黑土渐薄遭受威胁

 

广义的东北黑土区是指有黑色表土层分布的区域,总土地面积103万平方公里。它是我国重要的能源、冶金、钢铁、煤炭、木材生产基地和重要的商品粮基地。

 

由中科院东北地理所阎百兴研究员负责的黑土区科考组,自2005年5月以来,先后进行不同规模的实地考察8次,范围涉及黑土的主要分布区。考察小流域78个。行程近3万公里,采集土壤样品1000余份,收集有关资料400余份。召开大型研讨会3次,地方座谈会6次(其中省级专家座谈会1次),小型座谈、研讨会计10余次,发放农户调查表300余份,科考拍摄的照片4400余张。同时,还与美国、加拿大、日本等国及联合国粮农组织的专家广泛开展了退化土壤管理、移动式水土流失观测、保护性耕作、养分流失引起的面源污染等方面的学术交流活动。

 

在此基础上,考察组提出了东北黑土区新视点:黑土区水土流失仍在发展之中,面积不断扩大,强度增加,但速度减缓;黑土层变薄,以面蚀为主;侵蚀沟的数量在增加,沟道继续扩展,向大沟方向发展;土壤养分下降;河流泥沙缓慢增加。其主要表现为:

 

1、      水土流失仍在发展,但速度减缓。

根据第三次遥感调查统计资料,目前东北黑土区的水蚀面积有17.70万平方公里,占总土地面积的17.2%;其中黑龙江省8.86万平方公里,内蒙古东部4.04万平方公里,辽宁省3.07万平方公里,吉林省1.73万平方公里,以轻度侵蚀为主。黑龙江省典型黑土区水蚀面积已由20世纪50年代的24292.4平方公里增加到80年代的36649.52平方公里、2000年的45106.51平方公里;仍以轻度侵蚀为主,其面积由20世纪50年代的15659.1平方公里增加到80年代的22683.47平方公里、2000年的27785.08 平方公里;但中度、强度侵蚀的增长速度较快。

2、      侵蚀沟数量增加,并向大沟方向发展。

根据典型区侵蚀沟调查结果,初步推算目前东北黑土区有大型侵蚀沟25万余条,侵蚀沟吞噬耕地48.3万公顷。20世纪50年代以来,黑龙江省典型黑土区(118735.9平方公里)侵蚀沟的数量在不断增加,侵蚀沟密度明显增加,向大沟方向发展,许多冲沟处于不稳定状态。中科院东北地理所张树文研究员的遥感调查表明,典型区域(克东、拜泉东部10乡镇)侵蚀沟数量已从1965年的1712条增加到2005年的2565条、侵蚀沟密度由202米/平方公里增加到283米/平方公里,侵蚀沟密度高于500米/平方公里的地区从110.20平方公里增加到325.59平方公里,且由分散状态变为集中连片分布。

3、黑土层厚度明显减薄、水蚀以面蚀为主。

坡耕地土壤面蚀较重,侵蚀段土壤的流失量达中度、重度侵蚀水平。第二次土壤普查时(1979年),黑土区81个典型剖面的黑土层厚度在16-72厘米,平均43.7厘米。北师大刘宝元教授的研究(2004-2005年)表明,典型黑土区856个剖面中约50%的黑土层厚度<40厘米;黑钙土-草甸土区27个剖面中50%的黑土层厚度在0-23厘米、30%的剖面黑土层厚度在23-55厘米。黑龙江省水保所的定位观测表明,坡耕地年土壤流失厚度0.6-1厘米。据预测,按照目前的侵蚀速率,黑龙江省现有耕地中有227万公顷的坡耕地黑土层将在100~200年内被侵蚀掉,56万公顷坡耕地的黑土层将在50年内被侵蚀掉。

4、土壤养分普遍下降。

据对黑龙江省黑土区23个市县耕层土壤有机质、全氮、全磷、全钾的测试,大部分处于下降状态,有机质已从垦前的8%-10%下降到第二次土壤普查时的4.32%、2002年的3.89%;全氮、全磷、全钾等也有类似的变化趋势。侵蚀的土壤大部分堆积在坡底和库塘中,长距离输送量不大,主要河流输沙量增加缓慢。同时风蚀、冻融侵蚀加速了水蚀。

 

(二)、综合治理更需加强 确保国家粮食安全

 

科考组指出,东北黑土区水土流失严重威胁粮食安全。中科院东北地理所张兴义研究员对坡耕地黑土层进行的田间剥离试验表明,黑土层剥蚀掉30厘米时,玉米产量只有对照的4.3%-26.3%,几乎绝产;大豆产量只有对照的40.8%-54.9%,减产4-6成。黑土层剥蚀掉20厘米时,玉米产量是对照的53.8%-65.4%,减产3-5成;大豆产量是对照的66.8%-78.9%,减产2-4成。黑土区坡耕地的水土流失面积为1205.0万公顷,有大型侵蚀沟25万条,吞噬耕地48.3万公顷。如按每公顷坡耕地生产玉米6000公斤计算,则目前因侵蚀沟吞噬耕地每年损失粮食290万吨。黑土区不同侵蚀强度坡耕地造成的粮食减产,轻度侵蚀按10%、中度按20%、重度按30%、极重度按50%计时,因面蚀每年减少粮食(以玉米计)1631万吨。也就是说,目前因水土流失每年损失粮食1921万吨。如不采取有效措施,控制黑土层的流失和黑土肥力的锐减,粮食减产的幅度还会加大。

 

据此,科学考察组提出如下建议:

1、实行保护性耕作是防治黑土区水土流失的必然选择。

保护性耕作是美国成功治理其黑土区水土流失的一整套耕作措施,包括免耕、少耕、根茬覆盖、套行耕作、无犁壁耕地、保墒轮作等。东北黑土区普遍推行并采用的耕作方式严重破坏土壤结构,造成有机质下降,土壤板结,加速了侵蚀,因此在粮食生产的压力下,推行保护性耕作是控制水土流失的必然选择。

2、建立适合黑土区的土壤侵蚀分级标准。

黑土区水土保持的目标是保护有限的黑土层,维系土壤肥力,确保国家粮食生产的安全,稳定商品粮基地。原有标准坡耕地分级只有坡度1项指标,3-5°的坡耕地为轻度侵蚀,小于3°的不算做水土流失面积,而黑土区地形、地貌的最大特点是坡缓坡长,有些小于1.5°的长坡面水土流失也十分严重。黑土土体松散,抗蚀性差,冻融交替削弱土体抗蚀力等因素亦未在原有标准中考虑。因此,遥感调查得出的水土流失面积小于实际水土流失面积,影响了黑土区水土流失防治的宏观决策。建议及时制定颁布适合黑土区的土壤侵蚀分级标准。

3、黑土区的水土流失治理应以坡耕地治理为主

黑土区超过8°的坡耕地很少,仅占总面积的1%~2%。今后要把重点放在1~8°的坡耕地治理上。3°以下的坡耕地采用横向打垄、等高耕作;3~5°的坡耕地修建坡式梯田和地埂植物带,建设基本农田;5~8°的坡耕地通过修建水平梯田和地埂植物带建设基本农田。8°以上的坡耕地通过坡面工程整地后退耕还林,因地制宜营造水土保持林、用材林、经济林等。

4、制定科学的长远治理规划。

水保管理部门与专业院所合作,制定科学合理的规划方案,规划要体现逐级逐步治理,因地制宜,要包含治理后的管护措施,要有政策法规保障。逐步建立水保技术研发、示范、推广、资金筹措、管护的体系。

 
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