基于土壤特點的貴州省糧食生產(chǎn)研究

杜姣姣 周運超 白云星 張薰元

摘? 要：土壤是糧食生產(chǎn)的基礎(chǔ)，也是糧食安全的核心。貴州省是西南喀斯特集中分布區(qū)，土壤表現(xiàn)為肥力差、養(yǎng)分含量差異大、空間異質(zhì)性強、空間格局分布差異大，成為糧食可持續(xù)性發(fā)展的重要障礙。本文基于貴州省土壤資源特點，結(jié)合近年來貴州省糧食資源現(xiàn)狀，闡述了糧食安全面臨著耕地資源減少，耕地質(zhì)量下降，糧食產(chǎn)量及安全性降低等問題，并提出從發(fā)展嚴守耕地紅線、應(yīng)用合理技術(shù)改善土壤養(yǎng)分和大力發(fā)展林業(yè)資源角度出發(fā)解決糧食安全問題的途徑。

關(guān)鍵詞：土壤;耕地資源;糧食安全;林業(yè);貴州省

中圖分類號：F762.1

基金項目：國家重點研發(fā)計劃項目（2017YFD0600302;2017YFD0600304）;貴州省一流學科建設(shè)項目（GNYL[2017]007）;貴州省“百層次”培養(yǎng)計劃項目（QKHRC[2015]4022）;貴州省科技計劃項目（QKHZC[2018]2305）;貴州省人才團隊項目（QKHPTRC20195614，[2018]5261）。

作者簡介：杜姣姣，女，碩士，研究方向為水土保持與荒漠化防治。

通信作者：周運超，男，教授，研究方向為森林土壤。

糧食安全問題是涉及我國國民經(jīng)濟與社會穩(wěn)定的全局性、基礎(chǔ)性的重大戰(zhàn)略問題，是保障國家安全的重要基石[1]。從全球范圍來看，糧食供應(yīng)主要集中在美國、歐盟、泰國和巴西等生產(chǎn)國，同時越來越多低收入國家糧食依賴進口。根據(jù)我國農(nóng)業(yè)部預(yù)測，到2020年，我國的糧食缺口將達到1億t以上，這表明我國正在成為農(nóng)產(chǎn)品的進口大國[2]。糧食問題歸根到底還是土壤的問題，土壤是人類賴以生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，也是生產(chǎn)糧食的基礎(chǔ)。隨著土壤肥力下降、荒漠化、鹽漬化和重金屬污染等現(xiàn)象越來越突出，造成土壤退化和土壤質(zhì)量降低，影響著糧食產(chǎn)量。

目前學術(shù)界關(guān)于土壤與糧食之間的探究已做了大量的工作。糧食是關(guān)系國計民生和經(jīng)濟安全的重要保障，而糧食的單位面積產(chǎn)量和質(zhì)量在很大程度上受到土壤肥力的影響[3]。所謂土壤肥力是土壤供應(yīng)植物生長必需養(yǎng)料的能力，是保障糧食生產(chǎn)的根本[4]。土壤性質(zhì)具有復(fù)雜的時空特性，不同土地利用類型、耕作制度和農(nóng)業(yè)管理措施影響土壤肥力質(zhì)量。土壤資源的數(shù)量和質(zhì)量與糧食增產(chǎn)息息相關(guān)，目前農(nóng)戶生計對耕地的依賴性降低，耕地閑置、撂荒等現(xiàn)象日趨嚴重，加劇了耕地的不可持續(xù)性，耕地數(shù)量減少的嚴峻形勢約束著未來糧食的生產(chǎn)[5-7]。高強度的耕地利用模式在提升糧食產(chǎn)量的同時也顯著惡化了耕地的質(zhì)量（土壤板結(jié)、土壤酸化和重金屬污染），降低了耕地的利用潛力和生產(chǎn)的持續(xù)性[8]。土壤中微量元素的有效性受到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動的影響，有效含量低，農(nóng)作物吸收量少[9]，在農(nóng)業(yè)干旱過程中，土壤濕度降低形成土壤板結(jié)嚴重影響糧食產(chǎn)量[10]。另一方面，土壤重金屬對土壤的污染威脅著農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)安全和人類健康，重金屬污染不僅會引起土壤的組成、結(jié)構(gòu)和功能的變化，還會抑制農(nóng)作物的根系生長和光合作用，致使作物減產(chǎn)甚至絕收[11-12]，據(jù)統(tǒng)計，我國受重金屬污染的耕地近2 000×104km2，約占總耕地面積的1/5，其中有1.3×104hm2耕地受到鉛等重金屬污染，導致糧食減產(chǎn)達1×107t[13-14]。

貴州省地處云貴高原東部山區(qū)，平均海拔在1 100m左右，主要以高原、山地、丘陵和盆地四種地貌類型為主，其中山地和丘陵的面積占全省土地面積的92.5%，是全國唯一沒有平原的省份。受喀斯特特殊地貌及與人類活動的交互影響，貴州省的生態(tài)系統(tǒng)極其脆弱[15]，加之人類的不合理干擾、破壞造成人地矛盾突出，植被破壞，土壤侵蝕，土地生產(chǎn)力下降，土壤退化形成石漠化現(xiàn)象[16-17]，這不僅影響貴州省的糧食綜合生產(chǎn)能力，甚至制約著貴州省農(nóng)業(yè)可持續(xù)性發(fā)展，因此了解貴州省土壤特點與解決糧食安全問題密切相關(guān)。

1 貴州省耕地現(xiàn)狀

糧食生產(chǎn)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)，耕地是保障國家糧食安全的資源基礎(chǔ)。要確保擁有足夠的糧食供給，最根本的辦法是保護耕地的糧食生產(chǎn)能力[18]。貴州省屬于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)省份，農(nóng)業(yè)人口和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)比重較大[19]，耕地成為農(nóng)民種植糧食作物的必要資源。根據(jù)《耕地質(zhì)量等級》（GB/T 33469—2016）國家標準，依照不同區(qū)域耕地特點、土壤類型分布特征，將全國耕地劃分為九大區(qū)域，耕地質(zhì)量劃分為10個耕地質(zhì)量等級，一等地耕地質(zhì)量最高，十等地耕地質(zhì)量最低。貴州省沒有1～7級的上等、中上等級耕地，8、9等級耕地屬于優(yōu)質(zhì)耕地，共43.5萬hm2。耕地總體呈現(xiàn)出一個“兩多兩少”的特點，即坡耕地多、壩區(qū)耕地少、中低產(chǎn)耕地多、優(yōu)質(zhì)耕地少。

1.1 耕地面積

耕地面積的變化是影響糧食產(chǎn)量的基本因素。根據(jù)第三次全國農(nóng)業(yè)普查數(shù)據(jù)顯示，貴州省耕地面積為453.18萬hm2，相比于2014年減少了0.09%，其中有70.48萬hm2耕地（不含梯田）是25°以上陡坡耕地，這部分耕地地形破碎不適宜耕作，需要根據(jù)國家退耕還林、還草的安排作逐步調(diào)整。但在人為主觀因素的作用下，毀林開荒和陡坡耕作的現(xiàn)象仍有發(fā)生，進一步加劇了水土流失引起土壤退化，導致貴州省陷入越耕越窮，越窮越耕的死循環(huán)。另一方面，由于國民經(jīng)濟的發(fā)展和城鎮(zhèn)化的推進，大量優(yōu)質(zhì)耕地被建設(shè)用地、交通運輸?shù)然A(chǔ)設(shè)施建設(shè)侵占，導致耕地面積減少，呈現(xiàn)出高度破碎性[20]。同時，受到國家政策影響，農(nóng)產(chǎn)品經(jīng)濟發(fā)生改變，工業(yè)化、城鎮(zhèn)化背景下農(nóng)村外出務(wù)工的人數(shù)增加，從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動的人數(shù)減少;農(nóng)村勞動力不足使得土地荒蕪、耕地減少，直接影響了糧食產(chǎn)量，糧食自給率逐漸降低。

1.2 耕地質(zhì)量

耕地質(zhì)量的下降導致耕地面積上糧食產(chǎn)量及安全性降低。化肥是糧食的糧食，糧食產(chǎn)量的增長離不開化肥的使用，自新中國成立以來以來，為了改善人們的溫飽問題，我國大力發(fā)展化肥產(chǎn)業(yè)提高糧食產(chǎn)量[21-23]。貴州省化肥施用量從2008年83.09萬t到2017年95.65萬t，增長率為15.1%（見圖1）。其中化肥施用量對糧食產(chǎn)量的影響可分為兩個階段：第一階段，2008—2011年隨著化肥施用量的增加，糧食產(chǎn)量逐漸降低;第二階段，2011—2017年化肥使用量減緩，糧食產(chǎn)量逐漸提高。2011年貴州省遭遇了自1952年以來的最嚴重旱災(zāi)，干旱導致地下水和土壤水減少、土壤發(fā)生板結(jié)、鹽堿化等土壤退化現(xiàn)象，嚴重制約了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展，造成當年糧食產(chǎn)量減少235.4萬t。盲目甚至過度使用化肥會破壞土壤結(jié)構(gòu)，削弱耕地基礎(chǔ)地力，導致土壤生產(chǎn)力下降，單位面積上的糧食產(chǎn)量降低，糧食安全得不到保障。

隨著我國工業(yè)化和城市化的快速發(fā)展，污水灌溉、金屬礦場廢棄物、交通運輸?shù)纫鸬耐寥乐亟饘傥廴疽踩遮厙乐?。土壤污染問題引起人們關(guān)注始于20世紀50年代，當時日本出現(xiàn)“水俁病”和“骨痛病，調(diào)查結(jié)果顯示是重金屬Hg和Cd污染所致。Pb、Cr、Cd、As、Cu、Co和Ni這7種元素為貴州省典型的重金屬元素，有研究對貴州土壤樣品進行檢測，發(fā)現(xiàn)鉛是貴州農(nóng)業(yè)非點源重金屬主要污染物之一，且從污染程度來看，鉛在貴州省農(nóng)業(yè)非點源污染土壤中重金屬累積污染程度中排第二位[24]，就貴陽市而言，Cd是主要的生態(tài)危害因子。土壤重金屬污染影響耕地質(zhì)量和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量，還會通過食物鏈途徑富集在人體，危害人類身體健康。

2 貴州土壤與糧食

2.1 貴州省糧食資源現(xiàn)狀

貴州省人多地少、農(nóng)業(yè)資源稀缺、糧食生產(chǎn)能力脆弱。在近10年的糧食產(chǎn)量變化圖（見圖1）中，2011年受自然災(zāi)害原因糧食產(chǎn)量急劇減少，糧食自給率下降到64.30%。根據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)顯示，2017年貴州省地區(qū)生產(chǎn)總值13 540.83億元，農(nóng)業(yè)產(chǎn)值為2 076.99億元，占農(nóng)林牧漁業(yè)總產(chǎn)值的60.8%。2017年糧食播種面積為3 0527.8km2，糧食產(chǎn)量1 178.54萬t，占全國比重1.9%，人均糧食占有量348.27kg;2016年糧食播種面積為31 132km2，糧食產(chǎn)量為1 192.38萬t，占全國比重的1.9%，人均糧食占有量336.62kg。2017年與2016年比較，貴州省的播種面積、糧食產(chǎn)量和人均糧食占有量均有所下降。由于糧食需求不斷增加而糧食增長較為緩慢，糧食的增產(chǎn)是在播種面積不斷減少的情況下，通過提高單位面積產(chǎn)量，實現(xiàn)糧食總產(chǎn)量增加。在有限的資源承載力下，面對越來越高的生態(tài)環(huán)保要求，糧食增產(chǎn)的空間有限。就一個地區(qū)的糧食安全而言，一種途徑是擴大種植面積和提高單位面積產(chǎn)量，另一種途徑是從其他地區(qū)購買，這取決于市場上糧食供應(yīng)和本地區(qū)的購買力是否足夠。貴州省口糧雖然能夠基本自給，但隨著貴州省總?cè)丝谘杆僭鲩L，從1987年的2 686.4萬人增長到2017年的3 580.0萬人，增長了1.33倍，推動了糧食消費的增長，使得人均糧食需求上漲[25]，糧食供需呈現(xiàn)總供給增長速度跟不上總需求的新特點，糧食安全保障將面臨嚴峻挑戰(zhàn)。

2.2 貴州省土壤資源特點

伴隨著我國農(nóng)業(yè)發(fā)展經(jīng)歷的從解決人民群眾基本溫飽到吃得好、吃得安全、吃得營養(yǎng)健康的過程，我國的土壤學也已經(jīng)或正在經(jīng)歷從聚焦土壤肥力、追求作物產(chǎn)量，到關(guān)注土壤安全和土壤健康、保證農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全，再到更加突出土壤質(zhì)量、支撐農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的變化歷程[26-31]。在農(nóng)田土壤生態(tài)系統(tǒng)中，土壤特性與糧食作物吸收之間的關(guān)系復(fù)雜多樣，糧食作物能否有效地吸收營養(yǎng)元素受土壤性質(zhì)和土壤質(zhì)量及其他多種因素影響。

2.2.1 肥力質(zhì)量低

土壤整體質(zhì)量差。在海洋性氣候和大陸性氣候的共同作用下，貴州氣候具有濕潤亞熱帶氣候特征，如溫度高、濕度大、降雨量大、養(yǎng)分運移速度快等。土壤主要以黃壤為主，具有酸、粘和瘦三種特點，此類土壤細粒含量高而粗粒含量極少，常呈緊實黏結(jié)的固相骨架，土壤通氣性和透水性差，質(zhì)地粘重不適宜耕作，影響土壤生產(chǎn)力。土壤酸堿性差異大也是致使肥力差的因素之一，貴州pH小于5.5的酸性土和pH大于8.5的堿性土占耕地面積的18.9%，過酸或者過堿都對土壤微生物活動、養(yǎng)分轉(zhuǎn)換存在較大影響。

2.2.2 養(yǎng)分含量差異巨大

貴州由于海拔高度、坡度不同，土壤養(yǎng)分在空間上也存在差異性，以大量元素養(yǎng)分為例，東部、西部、南部、北部以及中部地區(qū)的有機質(zhì)大于40g/kg的比例分別為20.8%、31.5%、35.1%、10.3%和34.9%，全氮大于2g/kg的比例分別為24.9%、34.8%、39.2%、13.0%和36.4%[32]。地形對母質(zhì)起著重新分配的作用，發(fā)育形成的土壤受到地形因素的影響，在山地尤為明顯。在地形破碎、海拔高差大，降雨量大，坡度大的地區(qū)受到降雨沖刷的過程中，土層變薄養(yǎng)分流失，而坡度小的地區(qū)土壤不易受到侵蝕，土層一般較厚，養(yǎng)分含量相對較高適宜耕作。養(yǎng)分含量高低制約著農(nóng)作物的耕作，在高肥力地區(qū)與低肥力地區(qū)養(yǎng)分含量差異十分顯著，適宜用來耕作的地區(qū)也會因此而不同。

2.2.3 土壤空間異質(zhì)性強

喀斯特地區(qū)受地表微形態(tài)和微地貌空間變異的影響，土壤分布及其性質(zhì)在水平方向和垂直方向上表現(xiàn)出明顯的空間異質(zhì)性[33]。貴州省巖石出露種類繁多，碳酸鹽巖、第四紀黃色粘土、砂巖和頁巖等互相鑲嵌，由這些巖石風化形成的土壤物質(zhì)來源存在巨大差異，土壤肥力和營養(yǎng)供應(yīng)也隨之不同。在貴州碳酸鹽巖石組成分中，可溶性組分占絕對多數(shù)，所以巖石風化形成的土壤表現(xiàn)出較弱的土壤可更新性特點[34]。由于貴州巖溶土壤形成和發(fā)育特點的獨特性，發(fā)育不連續(xù)的淺薄土層受到降雨沖刷，一部分土壤隨地表徑流流失，另一部分下滲進入地下巖溶系統(tǒng)，造成基巖大面積裸露，土壤分布不連續(xù)，呈現(xiàn)出土壤空間異質(zhì)性。

2.2.4 空間格局分布差異大

貴州省地勢西部高，北、東、南低，使得整個貴州省地形分布呈階梯狀，海拔最高處的韭菜坪和最低處黎平縣之間的高差達到2 752.8m，整體相對高差大。由于山地海拔不同，地形起伏比較大，導致一些河流被山川所截斷，地形呈現(xiàn)破碎化，土壤空間異質(zhì)性強致使機械化耕作難度增大，加之氣候影響，發(fā)育而成的土壤組成復(fù)雜，即使在某些土層厚的區(qū)域其養(yǎng)分含量也相對較低。

2.3 土壤與糧食之間的關(guān)系

土壤好壞是影響糧食產(chǎn)量的根本原因。土壤是作物生產(chǎn)的介質(zhì)，在自然界農(nóng)作物種植必須以土壤為基地，一個良好的土壤能使作物吃得飽（養(yǎng)料供應(yīng)充分）、喝得足（水分供應(yīng)充分）、住得好（空氣流通、溫度適宜）、站得穩(wěn)（根系伸展開、機械支撐牢固）。土壤肥力是土壤生產(chǎn)力的基礎(chǔ)，要發(fā)揮肥力作用的外界條件，也就是氣候、地形以及有無污染物入侵等，也包括人為耕作、栽培等土壤管理措施。貴州省雖然具有充沛的降水條件，但由于喀斯特地貌地下孔裂隙發(fā)育、地表水滲漏性強，當降雨強度不斷增大時，地表不僅會發(fā)生土壤侵蝕，還會產(chǎn)生漏失，導致巖石大面積出露，石化面積增大，土壤呈碎片化，植被遭受破壞后地表蓄水能力減弱，嚴重影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展。據(jù)調(diào)查，在耕層極為淺薄的耕地上，耕層厚度增厚10cm以上，糧食產(chǎn)量平均提高65.0%和94.0%，而貴州省耕層厚度小于15cm的淺薄型耕地占耕地總面積的39.9%[35]，這在很大程度限制了糧食的播種面積以及糧食產(chǎn)量。

人類活動也是導致土壤與糧食不和諧的因素之一。工業(yè)化、城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展造成土地資源極不平衡，很多土地受到生態(tài)環(huán)境等因素的限制無法用作耕地，然而隨著人口的增長和對糧食的需求不斷增加，土地資源的可用性面臨著極大的挑戰(zhàn)，糧食安全成為一大難題。另一方面，貴州省屬于山地農(nóng)業(yè)省，大多數(shù)耕地都屬在山坡上，地理氣候環(huán)境條件差、水土保持能力弱。人們在耕作時會優(yōu)先選擇度小的地區(qū)，但由于耕地資源稀缺，農(nóng)業(yè)需求大，不得不選擇那部分坡度較大的區(qū)域進行耕作。按規(guī)定坡度大于25°的陡坡耕地不適宜耕作，而這類土地被人為開墾后，地表土壤極易受到降水沖刷而流失，土壤從坡度較大的區(qū)域被沖刷到坡度較為平緩的地區(qū)，造成土地生產(chǎn)力低，影響糧食綜合生產(chǎn)力。

綜上所述，人類活動、土壤、糧食安全三者之間存在耦合關(guān)系（見圖2）。在土壤貧瘠，巖石裸露率高的區(qū)域，耕地的面積和質(zhì)量致使土地生產(chǎn)力地下，直接影響了糧食生產(chǎn)和農(nóng)業(yè)發(fā)展。城市化和工業(yè)化造成農(nóng)村土地資源短缺，勞動者之間爭奪資源導致糧食安全問題陷入多種利益糾紛，除此以外，人們對于魚肉類食物的高消費與高需求也對糧食安全提出了新的要求。

3 討論

3.1 貴州糧食發(fā)展存在的問題

糧食生產(chǎn)以土壤為基地，所以要發(fā)展保障糧食安全，就必須高度重視土壤資源的開發(fā)、利用、改良和保護，要在全面規(guī)劃農(nóng)林用地的基礎(chǔ)上，把土壤資源的改良、利用與保護結(jié)合起來。在保證土壤質(zhì)量不下降，土壤生態(tài)環(huán)境不受破壞的情況下通過一系列合理措施達到農(nóng)業(yè)的持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展。本研究分析了貴州省土壤特點及耕地資源現(xiàn)狀，探究了土壤、人類活動與糧食安全三者之間的關(guān)系。目前，許多研究提出解決糧食安全的辦法為保護耕地、應(yīng)用合理技術(shù)改善土壤等，然而基于貴州特殊的喀斯特地貌背景及土壤背景下，這一系列改良措施實施起來十分艱難。

3.1.1 優(yōu)質(zhì)耕地數(shù)量少

根據(jù)貴州省第二次土地調(diào)查中耕地分坡度面積表顯示，坡耕地占耕地面積的94.9%，平地僅占5.1%，大于25°的陡坡耕地面積為17.9%，小于15°的耕地占比超過50%，這部分耕地是承擔貴州省主要農(nóng)業(yè)生產(chǎn)任務(wù)的主體部分，然而絕大部分被用作城鎮(zhèn)建設(shè)用地，剩下不適宜耕作的陡坡耕地，這部分耕地即便采取了保護耕地措施，也無法進行良好的耕作。

3.1.2 農(nóng)業(yè)機械化困難

貴州土壤肥力貧瘠，養(yǎng)分含量差異大，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以土壤為基礎(chǔ)，要實現(xiàn)高產(chǎn)、有效和優(yōu)質(zhì)的目標較難，加之土壤空間異質(zhì)性強及空間格局分布差異大，這種特殊的地理條件和獨特的地形地貌，使很多農(nóng)機具在貴州難以適用，特別是一些在平原地區(qū)使用效果良好的各類農(nóng)機具，在貴州卻很難有用武之地。

3.1.3 農(nóng)村勞動力流失嚴重

近年來，貴州省由于農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)收益較低，一年種植666.7m2農(nóng)田的糧食收入遠遠低于外出務(wù)工一個月的收入，導致大部分年輕農(nóng)民選擇進城務(wù)工增加收入，剩下老人進行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動，造成農(nóng)村勞動力嚴重缺乏，耕地閑置和撂荒面積逐漸增大，因此在貴州撂荒現(xiàn)象日益突出的背景下，即使將耕地保護起來也無人耕作。

3.2 解決的貴州糧食安全的有效途徑

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以土壤為基地，所以要發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，就必須十分重視土壤資源的開發(fā)、利用、改良和保護，通過合理的耕作制度、科學施肥、科學灌溉和一系列培肥土壤的管理措施，在保證土壤質(zhì)量不下降，土壤生態(tài)環(huán)境不受破壞的情況下保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展。

3.2.1 嚴守耕地紅線提高糧食產(chǎn)量

耕地是人類賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，耕地問題的實質(zhì)就是農(nóng)業(yè)問題，維護耕地數(shù)量與質(zhì)量對農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。貴州省是一個傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)省份，面對耕地資源稀缺、耕地質(zhì)量差的嚴峻形勢，采取措施保護耕地是首要的任務(wù)，更是提高糧食綜合生產(chǎn)能力的前提。保護耕地可以從以下幾個方面入手：第一，加強耕地生態(tài)環(huán)境保護，一方面是防治耕地污染，另一方面是改善耕地質(zhì)量，提高單位面積糧食產(chǎn)量;第二，嚴格執(zhí)行國家所制定的占用耕地補償制度和基本農(nóng)田保護制度;第三，適度退耕還林、合理利用各坡度耕地。貴州坡耕地占耕地面積的65%，大于25°的陡坡耕地有17.9%，由于其坡度大，土壤質(zhì)量差，坡度大于25°的耕地不適宜耕作;坡度小于15°的耕地占比超過50%，是承擔貴州省主要農(nóng)業(yè)生產(chǎn)任務(wù)的主體部分。要提高貴州農(nóng)業(yè)發(fā)展，保護耕地是一條不可逾越的紅線，也是保護、提高糧食綜合生產(chǎn)能力的重要前提。

3.2.2 應(yīng)用合理技術(shù)管理土壤養(yǎng)分

貴州土壤肥力貧瘠，要實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)，除培肥土壤、提高土壤基礎(chǔ)肥力外，還必須重點強調(diào)農(nóng)田基本建設(shè)。具體而言：土壤養(yǎng)分缺乏可以通過施肥矯正以滿足作物對養(yǎng)分的需求，而養(yǎng)分過剩則必然導致養(yǎng)分在土壤中的積累或損失污染環(huán)境，所以了解土壤養(yǎng)分狀況是制定合理的管理技術(shù)改良土壤肥力的基礎(chǔ)和前提;少耕、休耕和免耕技術(shù)也必不可少，喀斯特地區(qū)土層淺薄、水土流失嚴重，這種耕作方法能明顯地防止水土流失、降低生產(chǎn)成本和提高經(jīng)濟效益，從而有效降低土壤養(yǎng)分的損失，有利于有機質(zhì)積累和根系在耕作層的生長擴展，提高作物對養(yǎng)分的吸收利用，從而提高糧食產(chǎn)量;量化施肥技術(shù)，施用有機肥等同樣重要，隨著農(nóng)田作物種植強度的提高，向土壤中投入的肥料養(yǎng)分越來越多。施肥量的增加，一方面增加了農(nóng)作物的吸收量、但同時也增加了在土壤中的殘留量和因流失、揮發(fā)等造成的損失量。此外，施用有機肥形成有機無機復(fù)合體和微團聚體，通過改善<0.002mm復(fù)合體的腐殖質(zhì)品質(zhì)，既能夠提高土壤有機質(zhì)的數(shù)量，又能更新和活化老的有機質(zhì)，改善腐殖質(zhì)品質(zhì)，從而全面提高土壤肥力[36]。因此，通過合理的技術(shù)改善貴州土壤生態(tài)系統(tǒng)的養(yǎng)分供應(yīng)平衡，對提高貴州省糧食的綜合生產(chǎn)能力具有重要意義，最終可以達到貴州省農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的目標。

3.2.3 大力發(fā)展林業(yè)

從林業(yè)生態(tài)建設(shè)入手，充分利用貴州天然林業(yè)資源是保障貴州糧食安全的有效途徑。首先，森林是人類的糧食之源，它為培育新的農(nóng)作物和家畜優(yōu)良品種提供了豐富的原材料[37]，目前貴州省森林覆蓋率已經(jīng)提升至57%，經(jīng)濟林是林業(yè)經(jīng)營的主要樹種之一，因富含油脂、淀粉、糖類而能夠滿足人們糧食之需，多被用來生產(chǎn)木本糧油，貴州油茶、核桃、板栗等經(jīng)濟林樹種幾乎遍布全省，可為人類提供大量食用和工業(yè)用油。其次，森林還是重要的生物質(zhì)能源，就其能源計量當量而言，是僅次于煤、石油、天然氣的第四大能源，是一種綠色、可再生的環(huán)保型能源。貴州可用于發(fā)展生物質(zhì)能源的樹種十分豐富，如麻風樹栽培時間短結(jié)果期長，其果實平均含油率40%左右，可生產(chǎn)生物柴油60kg左右[38]。最后，貴州土壤淺薄受到降雨沖刷易發(fā)生水土流失，而林木的枝葉可以截留降雨，從而改善土壤水分和改善小氣候穩(wěn)定旱作農(nóng)業(yè)體系同時促進農(nóng)作物穩(wěn)產(chǎn)，除此以外，通過在耕作制度中種植林業(yè)樹種可以控制地表徑流和土壤侵蝕，這種有效的栽培制度使糧食安全間接得到保障。

4 結(jié)論

糧食安全直接關(guān)系到社會穩(wěn)定和經(jīng)濟發(fā)展，貴州作為傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)省份與糧食密不可分。在特殊的喀斯特地貌背景下，獨特的地形、地貌及土壤等特點，與人類不合理活動雙重因素共同制約著貴州糧食安全。要從根源保障貴州糧食安全必須牢牢抓緊土壤與糧食之間的關(guān)系這根主線，并立足于土壤質(zhì)量、林業(yè)經(jīng)濟和未來經(jīng)濟發(fā)展前景等多角度加以考慮，從土壤與糧食生產(chǎn)建設(shè)這一關(guān)鍵目標出發(fā)，分析貴州省糧食供需平衡的經(jīng)濟基礎(chǔ)和持續(xù)發(fā)展的條件，為制定貴州糧食安全戰(zhàn)略提供可靠的解決策略。

參考文獻：

[1]宋小青，歐陽竹.1999—2007年中國糧食安全的關(guān)鍵影響因素[J].地理學報，2012，67（6）：793-803.

[2]王帥.全球糧食貿(mào)易中關(guān)鍵點的風險與我國糧食安全[J].國際經(jīng)濟合作，2017（11）：20-28.

[3]張貝，黃標，張曉光，等.近30年華北平原糧食主產(chǎn)區(qū)土壤肥力質(zhì)量時空演變分析：以山東禹城市為例[J].土壤，2012，44（3）：381-388.

[4]劉占鋒，傅伯杰，劉國華，等.土壤質(zhì)量與土壤質(zhì)量指標及其評價[J].生態(tài)學報，2006（3）：901-913.

[5]龔子同，陳鴻昭，張甘霖，等.中國土壤資源特點與糧食安全問題[J].生態(tài)環(huán)境，2005（5）：783-788.

[6]Liu Y，Huang X，Yang H，et al. Environmental effects of land-use/cover change caused by urbanization and policies in Southwest China Karst area-A case study of Guiyang[J].Habitat International，2014（44）：339-348.

[7]羅翔，曾菊新，朱媛媛，等.誰來養(yǎng)活中國：耕地壓力在糧食安全中的作用及解釋[J].地理研究，2016，35（12）：2216-2226.

[8]Tscharntke T，Klein A M，Kruess A，et al.Landscape perspectives on agricultural intensification and biodiversity-ecosystem service management[J].Ecology Letters，2010，8（8）：857-874.

[9]李前勇，王健，李奇林，等.三峽庫區(qū)土壤和糧食及飲水中5種元素含量分析[J].西南農(nóng)業(yè)大學學報（自然科學版），2006（5）：727-731.

[10]周洪奎，武建軍，李小涵，等.基于同化數(shù)據(jù)的標準化土壤濕度指數(shù)監(jiān)測農(nóng)業(yè)干旱的適宜性研究[J].生態(tài)學報，2019（6）：1-11.

[11]尚二萍，許爾琪，張紅旗，等.中國糧食主產(chǎn)區(qū)耕地土壤重金屬時空變化與污染源分析[J].環(huán)境科學，2018，39（10）：4670-4683.

[12]宋偉，陳百明，劉琳.中國耕地土壤重金屬污染概況[J].水土保持研究，2013，20（2）：293-298.

[13]趙其國，周炳中，楊浩.中國耕地資源安全問題及相關(guān)對策思考[J].土壤，2002，34（6）：293-302.

[14]張從.污染土壤生物修復(fù)技術(shù)[M].北京：中國環(huán)境科學出版杜，2000：1-42.

[15]Zhang X B，Wang S J，Cao J H，et al.Characteristics of water loss and soil erosion and some scientific problems on karst rocky desertification in Southwest China karst area[J].Carsologica Sinica，2010，29（3）：274-279.

[16]王世杰.喀斯特石漠化概念演繹及其科學內(nèi)涵的探討[J].中國巖溶，2002，21（2）：101-105.

[17]Yang H.China's soil plan needs strong support[J].Nature，2016，536（7067）：375.

[18]余振國，胡小平.我國糧食安全與耕地的數(shù)量和質(zhì)量關(guān)系研究[J].地理與地理信息科學，2003，19（3）：45-49.

[19]吳圣，李婷婷，李志強.貴州省糧食安全的綜合評價分析[J].中國食物與營養(yǎng)，2016，22（6）：8-12.

[20]史小祺，李陽兵.貴州省近40年耕地功能轉(zhuǎn)型評價及演變差異分析[J].中國巖溶，2018，37（5）：722-732.

[21]向濤，綦勇.糧食安全與農(nóng)業(yè)面源污染：以農(nóng)地稟賦對化肥投入強度的影響為例[J].財經(jīng)研究，2015，41（7）：132-144.

[22]房麗萍，孟軍.化肥施用對中國糧食產(chǎn)量的貢獻率分析：基于主成分回歸C-D生產(chǎn)函數(shù)模型的實證研究[J].中國農(nóng)學通報，2013，29（17）：156-160.

[23]劉欽普.江蘇省糧食生產(chǎn)與化肥使用環(huán)境安全研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學，2012，40（13）：7881-7883.

[24]張清海，林紹霞，林昌虎.貴州農(nóng)業(yè)非點源污染土壤重金屬含量特征及區(qū)域差異性研究[J].中國環(huán)境監(jiān)測，2011，27（1）：88-91.

[25]李志強，吳建寨，王東杰.我國糧食消費變化特征及未來需求預(yù)測[J].中國食物與營養(yǎng)，2012，18（3）：38-42.

[26]張?zhí)伊?加強土壤和產(chǎn)地環(huán)境管理 促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展[J].中國科學院院刊，2015，30（4）：435-444.

[27]趙其國，駱永明.論我國土壤保護宏觀戰(zhàn)略[J].中國科學院院刊，2015，30（4）：452-458.

[28]沈仁芳，滕應(yīng).土壤安全的概念與我國的戰(zhàn)略對策[J].中國科學院院刊，2015，30（4）：468-476.

[29]張甘霖，吳華勇.從問題到解決方案：土壤與可持續(xù)發(fā)展目標的實現(xiàn)[J].中國科學院院刊，2018，33（2）：124-134.

[30]趙其國.發(fā)展與創(chuàng)新現(xiàn)代土壤科學[J].土壤學報，2003，40（4）：321-327.

[31]張?zhí)伊?，王興祥.推進土壤污染防控與修復(fù)厚植農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展根基[J].土壤學報，2019，56（2）：251-258.

[32]秦松，孫銳鋒.貴州糧食安全的土壤養(yǎng)分管理探討[J].貴州農(nóng)業(yè)科學，2005（S1）：80-82.

[33]張珍明，周運超，黃先飛，等.喀斯特小流域土壤有機碳密度空間異質(zhì)性及影響因素[J].自然資源學報，2018，33（2）：313-324.

[34]周運超，周習會，周瑋.貴州巖溶土壤形成及其可持續(xù)利用[J].山地農(nóng)業(yè)生物學報，2005（5）：47-53.

[35]貴州省土鑲普查辦公室.貴州省土壤[M].貴陽：貴州科技出版社，1994.

[36]楊玉愛.我國有機肥料研究及展望[J].土壤學報，1996，33（4）：414-422.

[37]遠海鷹.林業(yè)與世界糧食安全[J].世界林業(yè)研究，1996（4）：60-62.

[38]張利群，何薇薇.發(fā)展貴州木本生物質(zhì)能源應(yīng)對氣候變化[J].貴州林業(yè)科技，2007，35（4）：61-64.