王皓宇,吳家龍,陳 朝,陳進(jìn)棟
(1.廣東省科學(xué)院生態(tài)環(huán)境與土壤研究所,廣東 廣州 510650;2.廣東省土地開發(fā)整治中心,廣東 廣州 510635)
廣東省耕地資源稀缺,人均耕地少,耕地總體質(zhì)量不高[1]。隨著城鎮(zhèn)化、工業(yè)化快速發(fā)展,建設(shè)用地占用耕地的態(tài)勢(shì)不斷加劇,耕地保護(hù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的矛盾日益突出?!案卣佳a(bǔ)平衡”工作開展多年,可開發(fā)的耕地后備潛力庫接近枯竭,在“耕地占補(bǔ)不平衡”的情況下,實(shí)現(xiàn)“耕地?cái)?shù)量不減少、質(zhì)量不降低”目標(biāo)的壓力巨大。耕地減少,意味著糧食安全的資源基礎(chǔ)將受到威脅[2]。為確保耕地?cái)?shù)量,保護(hù)國家糧食安全,保障糧食產(chǎn)能,廣東省深入貫徹落實(shí)《中共中央國務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)耕地保護(hù)和改進(jìn)占補(bǔ)平衡的意見》,按照“占優(yōu)補(bǔ)優(yōu),占水田補(bǔ)水田”的要求,開展墾造水田工作。
耕作層是耕地資源的核心,既是關(guān)乎國家糧食安全的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源,也是難以再生的自然資源,關(guān)乎民族的生存和延續(xù)。墾造水田是落實(shí)耕地占補(bǔ)平衡新要求的重要舉措,是實(shí)現(xiàn)“藏糧于庫”轉(zhuǎn)變?yōu)椤安丶Z于田”的戰(zhàn)略性工程[3]。土壤耕作層在墾造水田項(xiàng)目中扮演著至關(guān)重要的作用。表土剝離再利用對(duì)增加耕地?cái)?shù)量、提高耕地質(zhì)量、保證“耕地占補(bǔ)平衡”及保護(hù)生態(tài)環(huán)境均有重要意義。目前關(guān)于耕作層剝離利用的研究較多,但關(guān)于廣東省墾造水田工作中的耕作層剝離再利用研究較為缺乏。本文以廣東省墾造水田工作為例,明確提出其工作中存在的若干問題,并結(jié)合廣東省實(shí)際提出相應(yīng)建議,以期為廣東省墾造水田等土地整治項(xiàng)目提供參考。
耕作層厚度一般為15~20 cm,養(yǎng)分含量比較豐富,作物根系最為密集,耕作層土壤是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的載體,更是不可再生的自然資源。研究表明形成2.5 cm厚的表土需要200~1000年[4]。耕層剝離,也稱表土剝離,是指將建設(shè)占用地或露天開采用地(包括臨時(shí)性或永久性用地)等所涉及的適合耕種的表層土壤進(jìn)行剝離,并用于原地或異地土地復(fù)墾、土壤改良、造地及其他用途的剝離、存放、搬運(yùn)、回覆等一系列相關(guān)技術(shù)的總稱[5,6]。
美國、澳大利亞、日本等發(fā)達(dá)國家開展耕層剝離工作較早,并從礦產(chǎn)資源開發(fā)、提高土地質(zhì)量和治理土壤污染等方面對(duì)表土剝離進(jìn)行了大量研究。在耕作層剝離和再利用的研究和實(shí)踐方面較為一致,主要集中在完善相關(guān)法律體系、強(qiáng)化監(jiān)管部門行政手段、建立成熟的管理體制機(jī)制、規(guī)范表土剝離工序、利用各種經(jīng)濟(jì)手段、創(chuàng)新表土剝離技術(shù)等方面[7]。此外由于土地利用不合理導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境破壞嚴(yán)重,現(xiàn)將其目標(biāo)從最初的提高土地生產(chǎn)能力、保護(hù)耕地、改善人民生活,逐漸拓展到保護(hù)自然景觀和生態(tài)修復(fù)工作中來。
我國開展耕作層土壤剝離利用工作相對(duì)起步較晚。主要涉及以下幾個(gè)方面:一是用于耕地開墾項(xiàng)目,二是用于耕地提質(zhì)改造項(xiàng)目,三是用于災(zāi)毀土地復(fù)墾,四是用于高速公路等線性工程。隨著可持續(xù)發(fā)展理念的深入人心和國家相關(guān)政策法規(guī)積極和嚴(yán)格把控的引導(dǎo)。耕作層剝離再利用現(xiàn)已作為快速提升耕地?cái)?shù)量、質(zhì)量的土地整治方法,在全國土地綜合整治工作中得到越來越廣泛的應(yīng)用。
廣東省以山地丘陵為主,耕地資源稀缺,人均耕地?cái)?shù)量少,總體質(zhì)量不高,粵北地區(qū)更有“七山一水二分田”的說法。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,大量?jī)?yōu)質(zhì)耕地被建設(shè)項(xiàng)目征占使用。廣東省耕地后備資源稀缺,開發(fā)補(bǔ)充耕地難度較大,成本較高,補(bǔ)充的新增耕地普遍質(zhì)量較低,全省耕地總體質(zhì)量水平不高。數(shù)據(jù)顯示全省耕地面積284.8萬hm2,其中質(zhì)量相對(duì)較好,灌溉設(shè)施完善的高產(chǎn)田只占耕地總面積的32.3%,另外67.7%的中低產(chǎn)田受到干旱、瘠薄、洪澇、過粘或過砂等各種限制因素的制約。其中,耕層土壤物理性質(zhì)較差的障礙層次型面積最大(達(dá)108.5萬hm2,占中低產(chǎn)田面積的50%),分布最廣,遍及全省各市。這種類型農(nóng)田耕層土壤過砂過粘,耕作困難,土壤養(yǎng)分缺乏,不適宜作物生長(zhǎng)[8]。同時(shí)影響耕作層剝離再利用的一個(gè)突出問題就是成本較高,有些項(xiàng)目區(qū)土壤耕層淺薄或耕作層重金屬含量超標(biāo)需要外運(yùn)耕作層進(jìn)行客土,因此會(huì)花費(fèi)大量的時(shí)間和資金,在無形中增加了施工方的壓力。
耕作層土壤剝離利用工作對(duì)技術(shù)要求較高,開展墾造水田在工程設(shè)計(jì)中均有耕層剝離的要求。耕作層剝離再利用通常要經(jīng)歷表土剝離、表土運(yùn)輸、表土存儲(chǔ)、土方回填等四道工序,每一道工序在操作過程中都需要明確的技術(shù)規(guī)范。然而實(shí)際施工過程中沒有明確的技術(shù)依據(jù)作為參照,表土剝離未受到足夠的重視。對(duì)剝離厚度、儲(chǔ)存條件和回填方式的要求比較隨意,沒有做到因地制宜,不僅達(dá)不到資源充分利用的目標(biāo),還會(huì)因不當(dāng)操作降低耕作層質(zhì)量。
國家和地方政府已經(jīng)出臺(tái)了很多相關(guān)的法律法規(guī)和政策文件,如《土地管理法》第三十二條,但這些針對(duì)表土剝離的要求和規(guī)定不具備剛性約束,在墾造水田項(xiàng)目建設(shè)過程中耕作層剝離回填類似于隱蔽工程,從設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)管、驗(yàn)收等環(huán)節(jié)均無法確保耕作層剝離工作按要求規(guī)范進(jìn)行。因此缺少針對(duì)性,直接導(dǎo)致政府和用地單位雙方都缺乏耕作層剝離再利用的壓力和熱情。
土壤養(yǎng)分對(duì)土壤肥力的影響至關(guān)重要,是土壤的基本屬性和本質(zhì)特征。土壤中的有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分主要貯存在表土層,表土剝離后長(zhǎng)時(shí)間不合理堆放而不采取培肥措施,養(yǎng)分會(huì)大量流失,同時(shí)影響新輸入有機(jī)物和原有土壤有機(jī)質(zhì)的礦化損失導(dǎo)致土壤有機(jī)質(zhì)降低,進(jìn)而影響土壤有機(jī)碳庫,對(duì)土壤的理化性質(zhì)和生物特性產(chǎn)生極大的不利影響[9~11]。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地踏勘,廣東省墾造水田項(xiàng)目建設(shè)過程中絕大多數(shù)耕作層剝離后,耕層土壤堆放較為粗放,沒有相關(guān)的保護(hù)和配肥措施,極容易造成耕作層養(yǎng)分流失和有機(jī)質(zhì)含量降低。墾造水田的最終意義在于補(bǔ)充耕地實(shí)現(xiàn)“占補(bǔ)平衡”、落實(shí)水稻種植保障糧食安全,而不規(guī)范的耕層剝離對(duì)土壤肥力和有機(jī)碳庫的影響無形中增加了土壤的后期培肥成本,因此在剝離過程合理的管護(hù)和培肥對(duì)耕作層的肥力具有重要意義。
廣東省耕地資源有限,耕層土壤更加珍貴。建立健全一定區(qū)域內(nèi)土地工程項(xiàng)目耕層土壤實(shí)現(xiàn)資源共享機(jī)制格外重要。廣東省墾造水田項(xiàng)目中需要大量?jī)?yōu)質(zhì)耕作層土壤,資源信息共享不健全,資源無法合理配置,導(dǎo)致很多建設(shè)占用耕地項(xiàng)目耕作層土壤未剝離再利用或被廢棄,這不僅造成了不可再生資源的巨大浪費(fèi),還增加了本地水田項(xiàng)目耕作層客土成本和難度,嚴(yán)重降低資源區(qū)域內(nèi)的利用效率。本地資源信息共享不健全,就無法將全域土地整治項(xiàng)目串聯(lián)起來,因此,相應(yīng)的土地整治工作的成效也會(huì)大打折扣。
為合理利用有限的耕地資源,建議相關(guān)部門加大建設(shè)占用耕地資源管控,一方面,倒逼建設(shè)項(xiàng)目集約節(jié)約用地,提升占用耕地難度和成本;另一方面,避免“小型、低產(chǎn)、劣勢(shì)”項(xiàng)目隨意占用耕地,對(duì)無法避免占用耕地的大型建設(shè)項(xiàng)目,應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格實(shí)行表土剝離再利用技術(shù),利用政府的強(qiáng)制手段制約,要求將開發(fā)建設(shè)與土地再造結(jié)合起來,實(shí)現(xiàn)表土的全部收集,專項(xiàng)用于其他土地復(fù)墾、生態(tài)修復(fù)項(xiàng)目,盡可能挽回建設(shè)占用耕地的損失。廣東省墾造水田是落實(shí)“占優(yōu)補(bǔ)優(yōu)、占水田補(bǔ)水田”耕地占補(bǔ)平衡新要求的重要舉措,建議占用耕地的建設(shè)項(xiàng)目表土剝離耕層土壤優(yōu)先用于水田墾造,在節(jié)約成本的同時(shí)做到“占優(yōu)補(bǔ)優(yōu)”。同時(shí)明確制定耕層剝離資金占項(xiàng)目總投資的比例,必須保質(zhì)保量完成相關(guān)工作,并在設(shè)計(jì)、驗(yàn)收、管護(hù)過程中嚴(yán)格把關(guān),一旦不合要求一律暫不給予通過。
在修訂《土地管理法》時(shí)要將耕作層剝離再利用作為剛性制約明確下來,凡建設(shè)占用耕地且耕地適宜剝離的,一律剝離再利用。同時(shí)明確獎(jiǎng)懲辦法,增強(qiáng)法律的約束性和引導(dǎo)性。表土剝離和再利用對(duì)技術(shù)和工藝的要求很高。在這方面日本進(jìn)行了大量探索,新的應(yīng)用技術(shù)和工藝方法也不斷問世。建議吸取發(fā)達(dá)國家經(jīng)驗(yàn),制定《土壤剝離再利用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》,指導(dǎo)各地依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)開展工作。明確項(xiàng)目占用耕作層必須、可以、不必剝離的劃分標(biāo)準(zhǔn),將耕地等級(jí)劃分、土壤檢驗(yàn)成果等作為剝離的主要依據(jù)。在剝離環(huán)節(jié),要明確耕作層剝離的深度標(biāo)準(zhǔn),確定分區(qū)域、分層剝離利用的標(biāo)準(zhǔn)以及施工工序。在存儲(chǔ)環(huán)節(jié),要制定防止水土流失、土壤結(jié)構(gòu)惡化、土壤有機(jī)質(zhì)流失的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。在填覆環(huán)節(jié),需制定填覆厚度標(biāo)準(zhǔn),明確并提出有利于作物生長(zhǎng)的覆土工藝及相關(guān)要求[7]。
耕層剝離利用過程中影響土壤肥力的主要有兩個(gè)方面:一是剝離和覆土工程對(duì)土壤破壞性擾動(dòng)造成土壤原碳儲(chǔ)量的變化,二是復(fù)墾后種植模式和耕作方式的不同會(huì)對(duì)土壤碳儲(chǔ)量產(chǎn)生影響。要實(shí)現(xiàn)土壤肥力提升,需對(duì)土地進(jìn)行適宜耕作,對(duì)土地進(jìn)行適當(dāng)?shù)睦?,培育土壤的固碳能力。?jīng)實(shí)地調(diào)查發(fā)現(xiàn),廣東省墾造水田項(xiàng)目大多單靠施加有機(jī)肥來提升土壤質(zhì)量。有機(jī)肥的施入固然可以快速提升土壤有機(jī)質(zhì)含量。然而,目前用于墾造水田的旱地大多為砂質(zhì)土,通氣性好,好氣微生物活動(dòng)強(qiáng)烈,易導(dǎo)致施入的有機(jī)肥快速分解而難以積累[12]。所以僅通過施加有機(jī)肥而未對(duì)土壤質(zhì)地進(jìn)行改良,難以保障土壤肥力的持續(xù)性。因而建議一方面在儲(chǔ)存過程中均施有機(jī)肥并覆蓋隔離網(wǎng),避免土壤原有肥力流失;另一方面應(yīng)重視項(xiàng)目后期的種植落實(shí)情況。水、肥、氣、熱協(xié)調(diào)的土壤環(huán)境更有利于碳儲(chǔ)存和作物生長(zhǎng)[12]。通過農(nóng)耕手段改善土壤耕作層的物理狀況調(diào)整其中的固、液、氣三相比例,改善耕層構(gòu)造。因此墾造水田建設(shè)后盡快落實(shí)種植是恢復(fù)土壤肥力最低成本、最高效的方式。
耕作層剝離再利用是一項(xiàng)系統(tǒng)性工程,沒有合理的利用資源和統(tǒng)籌區(qū)域協(xié)調(diào),建設(shè)過程必定會(huì)遇到很多問題,最終成效將大打折扣。為搭建高效便捷的資源信息共享平臺(tái),需建立后備資源數(shù)據(jù)庫和填覆需求數(shù)據(jù)庫,對(duì)建設(shè)項(xiàng)目耕作層剝離再利用進(jìn)行高效管理,以便將大區(qū)域、多起訖點(diǎn)、多目標(biāo)的空間資源進(jìn)行合理調(diào)配[13]。例如:2017年度梅州市某水田項(xiàng)目位于山麓河道地帶,項(xiàng)目區(qū)土壤偏砂性,保肥保水性差,且含有大量鵝卵石塊。一方面,項(xiàng)目方先對(duì)耕作層進(jìn)行了篩土去除石塊,篩出的石塊直接用于附近國道206改建項(xiàng)目(距離該墾造水田項(xiàng)目區(qū)4 km)的路基建設(shè),并將剩余的細(xì)土回填;另一方面,墾造水田項(xiàng)目積極爭(zhēng)取將國道206改建項(xiàng)目的剝離耕作層土壤和粘質(zhì)土壤直接用于該墾造水田項(xiàng)目。切實(shí)做到信息互通資源共享,最大限度實(shí)現(xiàn)資源就近利用,避免多次存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)運(yùn)或長(zhǎng)距離運(yùn)輸造成的資源和資金浪費(fèi)。因此搭建資源共享平臺(tái),建立信息管理系統(tǒng)是提高資源利用效率、提升綜合治理能力的必然趨勢(shì)和有效手段。
廣東省墾造水田工作對(duì)于保護(hù)耕地資源、保證農(nóng)田質(zhì)量和發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)廣東省耕地占補(bǔ)平衡具有重要意義。耕作層剝離回填利用在其中扮演著舉足輕重的作用,越來越得到人們的關(guān)注。因地制宜開展耕層剝離利用工程,是實(shí)現(xiàn)高標(biāo)準(zhǔn)造地,建設(shè)高質(zhì)量農(nóng)田的新格局。目前我國耕層剝離利用方面的研究還處于起步階段,建立并完善適合我們自己的耕層剝離利用的法律法規(guī)與技術(shù)規(guī)范仍是今后研究的重點(diǎn)所在。