沈陽市農業(yè)土壤表層的生態(tài)環(huán)境及改善對策

袁軍喜　陳曉軍

摘要 提高農業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力,就應該關注人類生存的基本資源——土壤以及農業(yè)表層土(土壤植物營養(yǎng)層)。目前人們對耕地的高強度開發(fā)和不合理利用,已經嚴重損害了土壤結構。分析了沈陽市農業(yè)土壤的總體生態(tài)環(huán)境,以期提高人們對土壤生態(tài)環(huán)境的認識,并促使人們對其予以保護,保證沈陽市農業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

關鍵詞 農業(yè)土壤表層;生態(tài)環(huán)境;改善對策;遼寧沈陽

中圖分類號 S154.1 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2009)13-0279-02

沈陽市地處遼寧省中部,以平原為主,占71.0%;有部分丘陵,占15.5%;水域占11.6%;其他占1.9%,現(xiàn)有農業(yè)土壤耕地面積67.64萬公頃。處于北溫帶亞洲季風氣候區(qū)的北緣,屬于受季風影響的濕潤半濕潤溫暖帶大陸性氣候,年平均氣溫7.0～8.1℃,平均降水量574.8～684.8mm,無霜期147～164d。沈陽市的土壤類型以棕壤、草甸土、水稻土為主,還有部分鹽堿土、風沙土、沼澤土。

1 沈陽市農業(yè)土壤表層的生態(tài)環(huán)境

近年來,沈陽市農業(yè)土壤的生態(tài)環(huán)境總體趨于惡化,農業(yè)生產受到嚴重影響,這種損害突出表現(xiàn)在以下幾個方面。

1.1 土壤沙化、酸化程度嚴重

大量砍伐、肆意放牧、墾荒等是造成荒漠化的重要原因。為了養(yǎng)活日益增多的人口,人們不得不在短期內最大限度地提高農業(yè)產量。結果是過度利用了土壤表層土這種“可更新”的資源。由于長期忽視了保護土壤的必要性,大量表層土被沖走,或者被風吹走,農業(yè)系統(tǒng)中土壤的損失更為嚴重,每年每公頃損失達幾十噸。人們必須從現(xiàn)在開始保護寶貴的農業(yè)表層土資源。盡管土壤酸化主要由酸雨引起,但是也存在大量使用化肥對土壤環(huán)境產生的酸化污染,其主要表現(xiàn)為氮肥、特別是大量銨肥的長期大量使用,銨離子進入土壤后在其硝化作用的過程中釋放出氫離子,使土壤逐漸酸化。銨離子能夠置換出土壤膠體微粒上起聯(lián)結作用的鈣離子,造成土壤顆粒分散,從而破壞了土壤團粒結構。大量施用氮肥,也給土壤引入了大量非主要營養(yǎng)成分或有毒物質,如硫銨中的硫酸根離子和氯銨中氯離子,或尿素中的有毒物質縮二脲,它們對土壤微生物的正?；顒佑幸种苹蚨竞ψ饔谩Ｍ寥浪峄粌H破壞土壤性質,而且會促進土壤中一些有毒有害污染物的釋放遷移或使之毒性增強,使微生物和蚯蚓等土壤生物減少,加速土壤營養(yǎng)元素的流失。沈陽市東北部一些地區(qū)長期使用氮肥,表土pH值由5.0降到4.3,土壤板結普遍比較嚴重,有的已經喪失了農業(yè)耕種價值。

1.2 土壤老化、土壤肥力下降

“凡土種三五年,其力已乏”。由于過多地利用化學肥料來提高農作物的產出,過度的攝取使得土壤中的微量元素急劇減少,農產品質量下降,造成米不香、瓜不甜、果無味等。土壤老化、土壤肥力下降表現(xiàn)為高產量的農作物從土壤中攜帶出的養(yǎng)分量與施入土壤中的養(yǎng)分量不協(xié)調,主要是由2個方面因素造成的。一是土壤表層土的侵蝕。現(xiàn)代農業(yè)興起以后,由于長期以來對農業(yè)生態(tài)平衡問題認識不足,沒有正確處理好發(fā)展生產和保護生態(tài)環(huán)境、開發(fā)利用資源和保護增殖資源之間的關系,違背了生態(tài)規(guī)律,片面追求農業(yè)產量。土壤中除了氮、磷、鉀大量元素以外,還有一些常量元素(鈣、鎂、鋁)和微量元素(銅、鋅、錳、鐵等)也是植物生長必需的重要部分,這些元素同時也是評價土壤質量的重要指標。當土壤侵蝕加劇時,土壤有機質和氮、磷、鉀等大量元素和微量元素養(yǎng)分嚴重流失,生物活性降低,從而導致生態(tài)環(huán)境演變。二是施肥不合理。使用化學肥料可以暫時掩蓋損失掉的土肥,但是化學肥料不能代替土壤中的自然肥力。農作物生長中必不可少的元素有氮、磷、鉀以及一些微量元素,如鋅、鎂等。但沈陽市農民施肥時一般是以氮為主,磷次之,鉀最少,而農作物從土壤中吸收的養(yǎng)分量以鉀最多,氮次之,磷最少,在生產中很少單獨施用鉀肥,施用的有機肥料中鉀素含量也比較低,鉀素養(yǎng)分在土壤中入不敷出的問題日益突出;同時,造成土壤中的氮量元素逐年增加,磷元素不斷積累的現(xiàn)象。尤其在連續(xù)施用同一種類或性質相近的肥料時,農作物對肥料的選擇性吸收就造成一些養(yǎng)分迅速減少,另一些養(yǎng)分逐漸積累,加速了土壤養(yǎng)分不平衡。此外,農作物的長期生產,將會使得土壤的養(yǎng)分平衡及比例失調更加明顯。

1.3 重金屬污染嚴重

沈陽市有部分地區(qū)的耕地遭受鎘、砷、汞等有毒重金屬和石油類的污染,致使土壤基本喪失生產力。重金屬污染的危害主要是降低了作物的品質,同時也影響了土壤中微生物的活動。重金屬一般不易隨水移動,也不易被微生物分解,因而常在土壤中積累,含量較高時能降低土壤酶活性,使之失活。超過一定量的重金屬能抑制土壤呼吸作用的進行,破壞參與蛋白質和核酸代謝的蛋白酶、肽酶和其他有關酶的功能;同時,還能在植物體內大量富集,也會通過食物鏈進入人體中,對人體組織和器官有毒害作用。

1.4 農藥污染加劇

近年來,由于片面追求產出量,農藥被大量施用,平均施用量接近15kg/hm2,比發(fā)達國家高出1倍。并且在土壤中的殘留農藥量高達為50%～60%。農藥的大面積噴灑對土壤的污染可以看作是一種“面源污染”。同時,還隨地表徑流污染地下水和地表水。農藥進入土壤的途徑主要是直接進入(如使用除草劑、拌種劑和防治地下害蟲的殺蟲劑)和間接進入(如防治病、蟲、草害噴灑于農田的各類農藥),目前沈陽市使用的農藥大都是廣譜、殺滅性強、持效期長的品種,尚未重視其對生態(tài)環(huán)境的影響。在管理方面?zhèn)戎貙r藥質量及藥效的監(jiān)督,缺少農藥安全性評價和對農藥毒性進行監(jiān)測的系統(tǒng)。由于對農藥毒性了解和監(jiān)督不夠,造成高毒、高殘留農藥的大量使用,嚴重污染土壤農業(yè)生態(tài)環(huán)境。另外,由于有些農民環(huán)保意識差,農藥使用不當,在使用技術上單純追求殺蟲、殺菌、殺草效果,擅自提高農藥使用濃度,甚至提高到規(guī)定濃度的2～3倍,大量過剩的農藥導致直接接納農藥和間接接納植物殘體的耕種表面土層中農藥大量蓄積,形成一種隱形的危害。同時,在土壤中殘留期長的農藥殘留物質對后茬作物也造成污染,這些農藥將直接污染土壤和作物,還會通過食物鏈進入人體,導致人體生理過程的致命惡變。

2 改善對策

改造農業(yè)技術是大幅度提高糧食產量的唯一途徑。要使無機農業(yè)轉向有機農業(yè),防止可更新的土壤耕種表層土轉變?yōu)椴豢筛碌馁Y源,沈陽市在保護農業(yè)土壤資源方面應做到以下幾點。

2.1 嚴格保護現(xiàn)有耕地,保護土地資源和土壤肥力

沈陽市農業(yè)必須注重精耕細作,注重實施農家肥的優(yōu)良傳統(tǒng),改善土壤的理化性質,增強保水保肥。

2.2 走可持續(xù)發(fā)展的道路,發(fā)展生態(tài)農業(yè)

我國就有許多符合生態(tài)農業(yè)原則的優(yōu)良傳統(tǒng)和生產經驗。如《沈氏農書》把養(yǎng)豬、釀酒、種莊稼聯(lián)系起來,指出“相繼而生成,相資以利用”,這正是人們所強調的物質的循環(huán)利用、重復利用,以促使經濟效益不斷增長。當前,人們更要大力發(fā)展生態(tài)農業(yè),盡管有時會與經濟效益相抵觸。

2.3 加強水土保持,提高森林植被的覆蓋率

加強水土保護,植樹種草,提高森林和植被的覆蓋率,促進沈陽市農業(yè)向良性發(fā)展。實施退耕還林、退耕還草工程,改善生態(tài)環(huán)境,有效遏制狂風暴雨和徑流對地面的沖刷,緩和風雨侵蝕。特別要在坡耕地和梯臺地中大量種植林草,固土護坡護埂,防止水土流失。

2.4 積極發(fā)展農業(yè)新技術,科學種田,提高生產力水平

提高糧食產量的途徑之一就是發(fā)展農業(yè)新技術,提高農民科學生產技術,科學平衡施肥,科學增加中、微量元素。

3 結語

農業(yè)土壤是有限而寶貴的自然資源,是農業(yè)最基本的生產資料,因此加強地力建設,培肥土壤是長期戰(zhàn)略任務。增施農家肥、秸稈直接還田、秸稈粉碎堆漚還田、種植綠肥;科學合理施用化肥、調整養(yǎng)分比例、提高化肥肥效;根據(jù)植物、土壤和肥料的特點,確定肥料的施用方法,增施鉀肥,有針對性地施用中微量元素肥料、推行平衡施肥、測土施肥、合理耕作等措施均能有效提高農業(yè)土壤質量,使土地進入良性循環(huán),保證沈陽市農業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

4 參考文獻

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