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我国耕地质量安全问题研究

时间:2022-05-09 16:10:06 浏览次数:

[摘 要] 本文从物理、化学、生物和综合4个方面简要论述我国耕地质量安全方面存在的一些问题,以期引起相关部门的关注,加大提高耕地质量安全技术措施的研究力度,为更大范围的耕地质量保护提供技术支持。

[关键词] 土壤;质量安全;损害

[中图分类号] F323.211 [文献标识码] A [文章编号] 1674-7909(2018)27-57-2

谈及耕地安全,大部分人想到的必然是全国1.243亿hm2的耕地红线,当然这个安全问题是指耕地的数量范畴,而本文要讲的则是耕地的质量安全问题。耕地质量有多种判定指标,一般优质的耕地应是土壤耕层深厚、富含有机质、保水保肥、耐旱耐涝、水氧气热协调且高产稳产的田地,这种田地基础地力高,也就是在不施肥的状态下能获得较高种植产量。但是,当前我国的耕地却普遍面临严重的损害,这种损害不是单一因素造成的损害,而是多因素造成的损害,特别是土壤污染,从原来的单一无机或有机污染扩展到多元、复合污染,污染类型多样化、污染途径多元化和污染原因复杂化。这些损害造成的结果是土壤耕层变浅、养分非均衡化、土壤板结、土壤生物性状恶化、土壤酸化、土壤毒化、土壤盐渍化、土壤防旱排涝困难以及土壤基础地力弱化等,进而导致农产品产量下滑、品质安全无保证。具体而言,当前我国耕地质量安全问题体现在如下方面。

1 耕地质量的物理破坏

耕地质量的物理破坏主要表现为非农业生产形成的固形物增多。常见的表现形式有旧村庄土地复耕形成的建筑物残余;黏土砖厂等工矿企业停业复垦存在的大量烧结炭块;砖渣路或砂礓路淘汰后形成的废弃颗粒;道路修筑等工程施工残留的垃圾;农村建筑装修形成的装修垃圾,以及其他生产形成的硬质颗粒;城市近郊处,还往往成为城市生产生活的固体垃圾的承接地,这些垃圾会变相通过运输过程的散落、人工粗糙的分拣、直接填埋洼地造田等多种方式进入土壤[1]。随着社会经济的发展,各种工程建设规模在扩大,这些垃圾覆盖面积越来越大。而同时各种建设往往需要更多优质的土壤作为材料来使用,比如,农村建房地基增高、构筑河堤、修建道路等都需要消耗优质壤土。这些作用的综合影响,使得农村耕地的固态非土壤成分越来越多,这些固形物的增多,影响耕地与播种作业,降低土壤保水保肥能力,破坏土壤的孔隙度,影响作物出苗,也影响高秆作物的立地能力,增加倒伏风险。值得一提的是,当前的旋耕作业制度,使得田间固形物得到相当程度的粉碎,解决了农业作业障碍,但这种作业方式由于耕深不足,使得土壤耕层变浅,需要定期进行深松作业才可减轻悬耕造成的耕深不足的危害。

2 耕地的化学破坏

对于农业高效生产形成的面源污染来说,最常见的形式是过量使用化学肥料与化学农药,造成化学肥料和农药在农田中积累。当前,还有农业生产垃圾成为新的化学污染源,如大量农用薄膜、农药与化肥包装物、农业机械使用的油料洒落等残留在耕地里,在15~20 cm的土层形成不透水、不透气的难降解层,对耕地质量构成巨大威胁。在城乡接合部或工业相对集中区,还会面临“工业三废”造成的污染,由于废气会快速散布到空中,废渣会被简单运输、填埋或再利用,而废液则因处理困难、保存困难,成为当前最重要的“三废”污染源,是导致土壤受损最严重的形式,需要引起更广泛的关注。还有现代家庭生活所产生的“高科技垃圾”,如废旧电池、手机、电路板、旧衣服等,这些物质在降解过程中会释放出大量的有害物质,有的释放出重金属和放射性物质,这些物质会严重损害土壤的化学结构,有害物质会在生态链逐层富集,最终损害生态链顶端的人类[2]。因为这种化学性质的破坏不会给人带来直接的感官感受,所以不容易引起人们的重视,比起物理性质的破坏更为严重,对人类的影响更为严重。

3 耕地质量的生物性破坏

由于长期自然选择的结果,有害生物生存能力更强,而有益生物却面临更严峻的生存压力。化学药物的持续作用控制了农田中对农业危害严重的典型有害生物,却同时杀灭了大量的有益生物。比如,30年前平均1 kg土壤中有3 000~5 000条有益线虫,而现在只有500条。原来1 kg土壤中有10 g蚯蚓,现在不施有机肥的地里几乎找不到蚯蚓。这些有益生物的减少,不仅减弱了土壤中作物残体的降解能力,还会影响土壤的孔隙度、保水能力,减少作物抵抗水旱灾害的能力。现在田间昆虫种类变得越来越少,少数几种昆虫则呈暴发式增长。比如,现在田间昆虫中蚜虫、蝼蛄、蛴螬、金针虫、蟋蟀占绝对控制地位,而蝗虫、螳螂、蝈蝈、蜻蜓及各种鞘翅目、鳞翅目昆虫则明显减少或灭绝。由于物种结构趋于简单化,使得各昆虫间缺乏互相拮抗作用,会使得某些物种生长繁殖更猖獗,对作物危害程度更高。而更有效的化学防治药剂的应用则会加速物种的变异,致使防治难度进一步加大。农业害虫表现如此,有害杂草、有害病原菌同样表现出这种规律,即杂草少样化,病害单调化,同时某些杂草或病害又表现异常强悍。这种个别物种的极化现象给农业及生态安全带来了严重损害。

4 耕地质量破坏因素的多重叠加

在农村地区,随着化学肥料的广泛应用,农业生产效益得到了明显提升,导致农家肥特别是人畜粪尿的肥料应用快速减少。而这些粪肥中的复杂生物、化学物质正是土壤的重要组成成分,这些化学物质和微生物是促进作物秸秆降解的关键物质,是促进多种有害垃圾降解的重要物质,这些物资的减少使得农田中的物理、化学有害物质得不到降解,危害周期变得更长。另外,有害化学物质的浓度过高,又会导致土壤中有益生物快速减少,再进一步降低土壤对有害物质的降解能力。总之,物理垃圾的增多,使土壤保水保湿能力减弱,温湿度弹性减弱,使土壤中的有益生物品种变得更少,湿度降低与生物的单调性使田间物理、化学垃圾的降解速度变得更慢。

總之,土壤质量的降低是多种因素相互叠加的结果,需要综合考虑各方面因素,进行综合治理,才可取得良好的效果。

参考文献

[1]李传林,吴家华,王永邦,等.加强耕地质量保护和建设的思考与建议[J].农业工程技术,2016(8):38.

[2]马立军,陈召亚,杨哲.基于生态安全的耕地质量安全评价——以河北省卢龙县为例[J].江苏农业科学,2016(3):358-363.

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