摘要:東北黑土地帶以其豐饒的土地和充裕的自然資源而聞名,是我國關(guān)鍵的糧食生產(chǎn)區(qū)。盡管如此,水土流失問題正不斷加劇,這對農(nóng)業(yè)長期發(fā)展和自然環(huán)境維護構(gòu)成嚴峻挑戰(zhàn)。在氣候條件變化和人類行為的作用下,問題更為突出?;诖耍U述東北黑土區(qū)土壤侵蝕防治的重要性,研究該地區(qū)不同類型的水土流失特點,并提出針對性的水土保持方法,以促進黑土區(qū)的可持續(xù)發(fā)展,實現(xiàn)資源的科學(xué)利用,保護區(qū)域生態(tài)環(huán)境。
關(guān)鍵詞:黑土區(qū);土壤侵蝕;防治;水土保持
中圖分類號:S157.1 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1008-9500(2024)11-0137-03
Soil erosion prevention and soil conservation strategies in the black soil region of Northeast China
HUANG Shizhe
(Liaoning Normal University, Anshan 114007, China)
Abstract: The black soil region in Northeast China is renowned for its abundant land and abundant natural resources, and is a key food production area in China. However, the problem of soil erosion is constantly intensifying, posing a serious challenge to the long-term development of agriculture and the maintenance of the natural environment. Under the influence of climate change and human behavior, the problem becomes more prominent. Based on this, the importance of soil erosion prevention and control is elaborated in the black soil area of Northeast China, the characteristics of different types of soil erosion are studied in the area, and the targeted soil and water conservation methods are proposed, so as to promote sustainable development in the black soil area, achieve scientific utilization of resources, and protect the regional ecological environment.
Keywords: black soil region; soil erosion; prevention; water and soil conservation
我國東北地區(qū)擁有肥沃的黑土層,它被譽為農(nóng)業(yè)的搖籃,自然資源豐富,種植環(huán)境優(yōu)越。但是,由于自然界的無常變化和人為干擾,這片黑土地的水土流失嚴重。水土流失不僅削弱土地肥力,降低農(nóng)業(yè)產(chǎn)出,更對周邊生態(tài)環(huán)境、水資源管理以及社會經(jīng)濟造成深遠的影響。因此,可以通過開展水土保持項目、普及生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)等手段,強化治理,有效遏制東北黑土地的水土流失,提升土地的耕作性能,進而提高糧食產(chǎn)量。
1 東北黑土區(qū)土壤侵蝕防治的重要性
1.1 確保國家糧食供應(yīng)的穩(wěn)定性
糧食供應(yīng)的穩(wěn)定性不僅關(guān)乎國家的整體安全,還關(guān)乎社會的和諧與民眾的生活質(zhì)量。東北地區(qū)的黑土地是我國糧食生產(chǎn)的核心區(qū)域,其產(chǎn)量在全國占舉足輕重的地位。但是,水土流失使得耕地品質(zhì)受損,糧食產(chǎn)量不穩(wěn)定,對國家糧食安全構(gòu)成潛在風(fēng)險。采取科學(xué)的水土流失防治策略,有助于提高農(nóng)田質(zhì)量,保證糧食產(chǎn)量穩(wěn)定,保障國家糧食安全。
1.2 助力農(nóng)業(yè)實現(xiàn)持續(xù)發(fā)展
要想實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的長遠發(fā)展,我國必須探索可持續(xù)的農(nóng)業(yè)發(fā)展模式。這一模式強調(diào)在確保糧食生產(chǎn)安全的基礎(chǔ)上,對土地資源進行保護,對自然環(huán)境進行優(yōu)化,同時提升農(nóng)民的生活品質(zhì)。土地侵蝕不加以控制,將導(dǎo)致耕地質(zhì)量下降,并進一步惡化生態(tài)環(huán)境,造成水資源的無效消耗。因此,強化土地侵蝕的防治措施,對于提升土地肥力,推動農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。
2 黑土區(qū)土壤侵蝕機理
東北的黑土區(qū)地處溫帶半濕潤的大陸性季風(fēng)氣候帶,春季風(fēng)沙肆虐,夏季雨量充沛,冬季寒冷漫長,季節(jié)性凍土廣泛分布。水、風(fēng)以及凍融等自然力量在時間和空間上交織作用,不斷侵蝕黑土地。根據(jù)2023年全國水土流失監(jiān)測數(shù)據(jù),東北黑土區(qū)的水土流失面積達20.89萬km2。在這片區(qū)域,水力侵蝕覆蓋13.32萬km2,而風(fēng)力侵蝕則影響7.57萬km2[1]。
2.1 水力侵蝕
降水沖擊及地表徑流是導(dǎo)致水力侵蝕的關(guān)鍵因素。人工模擬降水試驗可以揭示降水能量對地表侵蝕的作用機理,雨滴能量能破壞土壤表層結(jié)構(gòu),導(dǎo)致土壤結(jié)皮,阻礙水分滲透,從而加快地表徑流速度,提升徑流量,導(dǎo)致地表侵蝕加劇。降水是坡面水力侵蝕的根本動力,降水強度是影響侵蝕程度的關(guān)鍵因素。降水強度、坡度和坡長均對地表侵蝕產(chǎn)生影響,它們的相互作用對侵蝕的影響遠超過單一因素的作用[2]。
2.2 風(fēng)力侵蝕
風(fēng)力破壞區(qū)域廣泛存在于黑土區(qū)的西部半干旱地帶,涵蓋嫩江兩側(cè)的沙質(zhì)地帶和臨近內(nèi)蒙古草原邊界的區(qū)域。在這些地方,強烈的風(fēng)蝕面積達到3 645.8 km2,中等風(fēng)蝕面積為8 100.8 km2,輕微風(fēng)蝕面積為10 701.6 km2。黑土地帶在春季常常遭遇干旱和頻繁的風(fēng)暴,風(fēng)力強勁且持續(xù)時間長,此時農(nóng)田缺乏作物覆蓋,僅存少量秸稈。該區(qū)域的土壤類型包括黑土、黑鈣土、暗棕壤和草甸土,質(zhì)地細密。春季,地表土壤因干燥而變得松散,在強風(fēng)的作用下,極易遭受風(fēng)力侵蝕。
2.3 水-風(fēng)力侵蝕交替與疊加
東北的黑土區(qū)呈現(xiàn)出坡緩而長的地形特征,坡地多為傾斜度不大的長坡。土壤富含黏土顆粒和有機質(zhì),而冬季冰凍過程與春季解凍過程使得土壤變得松散,使其易被侵蝕。春末和秋末,強勁的風(fēng)力導(dǎo)致土壤侵蝕問題尤為突出,風(fēng)蝕不僅直接導(dǎo)致水土流失,還催生風(fēng)蝕坑,地表形態(tài)變化間接促進后續(xù)的水侵蝕。夏秋季節(jié),降雨時,因風(fēng)蝕而改變的地貌會促使水流快速集中,從而加劇水力侵蝕。
3 東北黑土區(qū)土壤侵蝕現(xiàn)狀
3.1 黑土流失范圍及程度
依據(jù)最新研究成果,我國東北黑土流失區(qū)面積約為750萬hm2,約占全國水土流失面積的40%。水蝕和風(fēng)蝕是導(dǎo)致區(qū)域水土流失的主要因素。具體來看,水蝕造成的黑土流失面積約為520萬hm2,占總流失面積的70%;風(fēng)蝕導(dǎo)致的面積約為230萬hm2,占總流失面積的30%。從水土流失程度來看,東北黑土地以中等程度流失為主,其面積占流失總面積的比例超過50%,其次是輕度流失和重度流失,分別占總面積的30%和20%[3]。
3.2 黑土層厚度變化
作為衡量土壤侵蝕程度的關(guān)鍵因素,黑土層的厚度波動不容忽視。在我國東北地區(qū),黑土層的厚度波動顯著,其變化受眾多因素影響。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù),我國東北地區(qū)黑土層的平均深度在30~100 cm,其厚度約為60 cm。然而,在土壤侵蝕嚴重的地區(qū),黑土層的深度明顯減少,往往只有20~30 cm。黑土層厚度的減少直接導(dǎo)致土壤肥力下降,這對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生嚴重的消極影響。
3.3 土壤侵蝕溝演變態(tài)勢
在土壤侵蝕的演變過程中,侵蝕溝作為一種典型的地貌形態(tài),能夠反映侵蝕的嚴重性。我國東北的黑土區(qū)侵蝕溝擴展速度較快,尤其在坡度較大的耕作區(qū)和荒坡,侵蝕溝分布密集。這些溝壑的迅速蔓延加重水土流失,也導(dǎo)致土地資源的浪費和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件的退化。
4 東北黑土區(qū)土壤侵蝕防治與水土保持措施
4.1 開展水土保持工程,建設(shè)階梯式農(nóng)田,強化溝壑治理
建設(shè)階梯式農(nóng)田是預(yù)防土壤侵蝕的關(guān)鍵手段之一,能夠顯著減慢水流速度,減少水土流失。在階梯式農(nóng)田建設(shè)過程中,要綜合考慮地形特征、土壤性質(zhì)和水源分布等條件,科學(xué)規(guī)劃農(nóng)田的規(guī)模與布局[4],以保障階梯式農(nóng)田的穩(wěn)固性和長期利用價值。此外,要強化階梯式農(nóng)田的輔助設(shè)施建設(shè),如灌溉網(wǎng)絡(luò)、排水系統(tǒng)等,以提高階梯式農(nóng)田的生產(chǎn)效率??蓪⑿逼赂仄秸麨殡A梯式農(nóng)田,降低傾斜度,從而減輕水土流失。
在土壤侵蝕防控領(lǐng)域,溝壑治理扮演關(guān)鍵角色。有效治理侵蝕溝壑,能夠顯著降低水土流失,提高土地肥力。在進行溝壑治理時,必須充分考慮地形地勢、土壤特性以及水資源狀況等因素,科學(xué)制定治理計劃。針對侵蝕較為嚴重的溝壑,應(yīng)實施填塞、加固等策略,阻止侵蝕的進一步擴散;對于侵蝕較輕的溝壑,可通過植被重建、邊坡保護等手段,增強溝壑的穩(wěn)定性。
4.2 優(yōu)化農(nóng)業(yè)技術(shù)措施,改革農(nóng)業(yè)耕作模式,落實科學(xué)施肥與節(jié)水灌溉
在過往的農(nóng)業(yè)耕作中,追求高投入與高產(chǎn)出,這種做法對土地造成嚴重傷害。為了遏制土地退化,必須優(yōu)化農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu),合理分配資源,確保農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的綠色與持久發(fā)展,通過調(diào)整作物種植組合來減少土地退化的可能性。例如,種植根系深廣的作物,能有效鎖定土壤,防止水土流失。另外,優(yōu)化農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)也十分重要。采取輪作、間作等耕作方式,有助于均衡土壤養(yǎng)分的利用,恢復(fù)和提升土壤肥力,降低土地退化風(fēng)險[5]。
科學(xué)施肥與節(jié)水灌溉是調(diào)整土壤結(jié)構(gòu)、防止土壤流失的關(guān)鍵手段。恰當(dāng)?shù)氖┓逝c灌溉能夠優(yōu)化土壤環(huán)境,增強作物的逆境適應(yīng)能力,有效減少土壤侵蝕的可能性。精準(zhǔn)把握土壤肥力與植物所需營養(yǎng),合理選擇肥料與用量,這對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)極為關(guān)鍵。肥料施用不當(dāng),不僅可能導(dǎo)致作物生長異常,還可能引發(fā)土壤中營養(yǎng)元素的流失及土壤結(jié)構(gòu)的惡化,從而加劇土壤侵蝕。鑒于此,必須采取科學(xué)的施肥策略,精確控制施肥量,促進作物茁壯成長,維護土壤資源的可持續(xù)性。要構(gòu)建高效的節(jié)水灌溉體系,確保灌溉均勻適度,有效避免因灌溉過量導(dǎo)致的土壤鹽漬化和侵蝕問題。
4.3 完善生態(tài)補償,構(gòu)建生態(tài)補償體系,加大財政支持力度
為確保生態(tài)補償政策的有效執(zhí)行,必須構(gòu)建完善的生態(tài)補償體系。首先,要建立政府主導(dǎo)的生態(tài)補償資金機制。通過財政支持,專項用于支持農(nóng)戶采取水土保持措施和土壤保護技術(shù),確保農(nóng)民在減少化肥、農(nóng)藥等投入的同時,獲得經(jīng)濟補償,促進可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展。其次,要完善補償標(biāo)準(zhǔn)體系,依據(jù)農(nóng)戶采取的生態(tài)保護措施的效果與土壤改良貢獻,制定差異化的補償標(biāo)準(zhǔn),激勵更多農(nóng)民參與水土保持工作。最后,要構(gòu)建市場化生態(tài)補償機制,通過引入社會資本、企業(yè)參與等方式,建立生態(tài)產(chǎn)品交易平臺,堅持“誰受益,誰補償”的公平原則,推動?xùn)|北黑土區(qū)水土保持的長期可持續(xù)發(fā)展。
當(dāng)前,要增加財政投入力度,設(shè)立專項資金用于支持東北黑土區(qū)水土保持工程和土壤保護技術(shù)的推廣,確保資金來源長期穩(wěn)定。同時,要優(yōu)化資金分配結(jié)構(gòu),將財政資金優(yōu)先用于土壤侵蝕嚴重地區(qū),尤其是農(nóng)民收入較低、治理難度較大的區(qū)域,以精準(zhǔn)助力解決最迫切的水土流失問題。此外,實施多渠道融資政策,通過政策性貸款、社會資本引入等方式,拓寬資金來源,推動企業(yè)、社會團體和農(nóng)戶共同參與水土保持項目,形成政府與社會資本協(xié)作的多元化投入模式,確保水土保持項目能夠持續(xù)、有效地運行并取得實效。
5 結(jié)論
強化土地侵蝕的控制措施,不僅對確保糧食穩(wěn)定供應(yīng)、推動農(nóng)業(yè)的持續(xù)增長至關(guān)重要,也對保護自然環(huán)境和促進社會經(jīng)濟穩(wěn)定發(fā)揮關(guān)鍵作用。鑒于此,各級政府及社會各階層應(yīng)高度關(guān)注東北黑土地的侵蝕防治,增加資金投入,探索新的防治方法,優(yōu)化政策體系,齊心協(xié)力,以打造優(yōu)美的東北地區(qū),助力達成可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。
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