我國土壤資源面臨形勢
我國土壤資源面臨形勢
1 我國土壤資源現(xiàn)狀
人類的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動主要在土壤上進行,人類
所需要的農(nóng)產(chǎn)品均直接或間接從土壤中生產(chǎn),土壤
性質(zhì)在很大程度上制約著植物的生長發(fā)育和農(nóng)業(yè)生
產(chǎn)措施的效果,所以土壤是農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ),是人類不
可或缺的自然資源.
我國土壤的基本狀況:
(1)人均數(shù)量偏少.我國人均耕地,林地,牧
草地僅為世界人均數(shù)量的45 %,2519 %和3619 %.
近年,隨著退耕還林還草和經(jīng)濟建設(shè)占地,林地和
牧草地數(shù)量有所增加,但耕地的數(shù)量在繼續(xù)下降,
從1996年到2002年,我國的耕地從1130億hm2
減少到1126億hm2, 6年減少了413萬hm2,人均
耕地也從1996年的01106hm2降到了2002年的
01099hm2.人均數(shù)量少意味著必須加大利用強度,
以獲取更高的生產(chǎn)率.
(2)整體質(zhì)量偏低.第一,我國因生態(tài)環(huán)境惡
劣或土壤肥力低下而難于農(nóng)林牧利用的土壤占總面
積四分之一.第二,已利用土壤的肥力水平也偏
低.土壤肥力現(xiàn)尚無直接度量的指標,但一般認為
土壤有機質(zhì)能大體反映土壤的肥力水平,人們還常
常輔以土壤養(yǎng)分含量和障礙因素狀況來進行綜合判
斷.根據(jù)20世紀80年代第二次土壤普查的數(shù)據(jù),
我國耕地土壤有機質(zhì)含量1 %~2 %和低于1 %的面
積分別占38125 %和25195 %.土壤養(yǎng)分中,氮素
狀況與有機質(zhì)狀況相似,土壤全氮含量011 %~
01075 %和小于01075 %的面積分別占21134 %和
33160 % ,含量水平整體偏低;磷素和鉀素含量也
較低,土壤有效磷(P)含量5~10 mg/ kg,土壤
有效鉀(K)含量50~100 mg/ kg,多數(shù)情況下應(yīng)
施用磷鉀肥的面積分別占30195 %和34196 % ,而
有效磷含量小于5 mg/ kg的缺磷和極缺磷面積占
50159 % ,有效鉀小于50 mg/ kg的缺鉀和極缺鉀
面積占12116 %.耕地土壤中具有各種障礙因素的
面積也較大,如鹽化占4102 %,堿化占0122 %,
土壤侵蝕占3817 %,耕層淺薄占2612 %,漬澇占
6166 %,干旱缺水占3613 %,土體中有漏沙層的
占4143 %,有砂姜層的占1107 %,有礫石層的占
2171 %,有鐵子層的占0119 %,有潛育層的占
3147 %.此外,按規(guī)定需要退耕的,大于25度的
陡坡耕地占515 %.如將我國土壤和歐洲土壤進行
比較,質(zhì)量上的差距是十分驚人的.我國耕地土壤
有機質(zhì)含量,棕壤多為1 %~115 % ,歐洲棕壤多
在3 %以上,我國的褐土多在1 %左右,歐洲的褐
土多在2 %以上,我國的黑鈣土多在3 %左右,歐
洲的黑鈣土多在8 %左右,我國耕地土壤的有機質(zhì)
含量不及歐洲同類土壤的一半.
(3)土壤退化現(xiàn)象仍較嚴重.不僅現(xiàn)有已退化
面積較大,而且水土流失,土壤沙化,酸化和鹽漬
化等現(xiàn)象大多在繼續(xù)擴展,在土壤養(yǎng)分失調(diào)方面,
氮和磷的缺乏已初步緩解,但鉀和某些中微量元素
的缺乏面積仍在擴大.我國水土流失面積367萬
km2(水利部的數(shù)據(jù)為356萬km2),平均年增1萬
km2(水利部認為年減111萬km2),即使是水利部
的數(shù)據(jù),我國的水土流失面積中,中度以上侵蝕面
積也是占到50 %以上.我國沙漠化面積26714萬
km2,其發(fā)展速度驚人, 50~70年代年增
1500km2, 80年代年增2100km2, 90年代年增
2460km2, 90年代末至今,年增3460km2.土壤酸
化主要由酸雨造成,我國酸雨面積已占國土面積的
40 %以上,比80年代增加了一倍多,近年多數(shù)地
區(qū)發(fā)現(xiàn)土壤p H值下降,南方酸性土地區(qū)已經(jīng)形成
危害.土壤鹽漬化總面積變化不大,但內(nèi)陸地區(qū)鹽
漬土的面積大幅度增加.由于內(nèi)陸鹽漬土主要分布
在西部地區(qū),對我國西部大開發(fā)的不利影響是嚴重
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的.土壤污染隨著近些年經(jīng)濟的發(fā)展,城鎮(zhèn)與工礦
"三廢"排放,農(nóng)用化學物質(zhì)的大量增加而迅速擴
展,據(jù)一些典型區(qū)域的調(diào)查,耕地污染面積已經(jīng)占
到10 %左右,另據(jù)中科院的材料,我國重金屬污
染面積至少2000萬hm2,農(nóng)藥污染面積約1300~
1600萬hm2,其中耕地部分不在少數(shù).至于土壤
養(yǎng)分不平衡問題,根據(jù)河北,山西,內(nèi)蒙,浙江,
福建完成的5個縣(旗)的耕地地力調(diào)查試點材
料, 2002年與上世紀80年代初全國第二次土壤普
查時在相同地塊取樣測定結(jié)果的比較表明,經(jīng)過約
20年的大量施用氮磷肥料,我國土壤氮素和磷素
都有較大增長,而鉀素則大幅度減少.在5個縣
中,土壤有效鉀含量有4個縣(旗)減少,幅度為
10185 %~32164 % , 1個縣保持穩(wěn)定,增幅為
1117 %.
2 我國土壤條件對農(nóng)業(yè)的影響
土壤條件對農(nóng)業(yè)同時具有有利和不利兩個方面
的影響.
我國的土壤條件對農(nóng)業(yè)的有利影響:
第一,我國土壤類型眾多,宜農(nóng),宜林,宜牧
的土壤均有一定比例,有利于我國農(nóng)業(yè)的綜合發(fā)
展;第二,經(jīng)過我國農(nóng)民幾千年的耕耘培育,我國
已形成了相當面積的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)農(nóng)田,特別是改造原
自然土壤而形成的農(nóng)業(yè)土壤類型如水稻土,灌淤
土,灌漠土等,已對我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定起到了一
定的作用.
我國的土壤條件對農(nóng)業(yè)的不利影響:
第一,耕地數(shù)量少和質(zhì)量低造成我國的糧食生
產(chǎn)能力低而不穩(wěn),因此我國長期以來實行以豐補
歉,藏糧于倉的辦法來解決國家的糧食供應(yīng).每年
的倉儲費用已經(jīng)使得一些地方政府的財政不堪重
負,同時也因倉儲條件差糧食陳化變質(zhì)而造成人
力,財力,物力的浪費,特別是國家的糧食安全沒
有保證,如遇連年欠收就可能造成糧食供應(yīng)緊張.
第二,耕地質(zhì)量低,必然提高農(nóng)產(chǎn)品成本,降
低農(nóng)業(yè)經(jīng)濟效益.生產(chǎn)同樣多的產(chǎn)品,低肥力土壤
要比高肥力土壤有更大的投入,如養(yǎng)分含量低,就
需要施用更多的肥料,土壤含有鹽分或耕性不良或
缺水干旱等等,都需要增加勞力,機械或水的投
入,從而造成產(chǎn)品成本高,經(jīng)濟效益低,致使我國
農(nóng)民脫貧致富難.在我國農(nóng)民勞動待遇極低的情況
下,我國的農(nóng)產(chǎn)品仍然在國際市場缺乏競爭力,除
了經(jīng)營規(guī)模小的原因外,化肥等農(nóng)資與勞力投入高
也是一個重要原因.
第三,耕地質(zhì)量低限制了其他農(nóng)業(yè)生產(chǎn)措施發(fā)
揮應(yīng)有效益,消減了科技進步的應(yīng)有作用.如我國
一貫重視作物育種,也選育出了許多優(yōu)良品種,但
這些品種在大田生產(chǎn)中多數(shù)達不到預(yù)期的產(chǎn)量,原
因就在于多數(shù)大田的土壤肥力達不到高產(chǎn)品種的生
長發(fā)育要求;近來由于糧食供應(yīng)緊張,國家加大了
超高產(chǎn)育種與超高產(chǎn)栽培的研發(fā)力度,但即使成
功,根據(jù)我國的土壤質(zhì)量條件,可供其推廣應(yīng)用的
面積只有20 %左右;又如我國的化肥利用率僅為
發(fā)達國家的一半左右,原因之一就是因為土壤的保
肥能力低而造成肥料易于流失.盡管我國的農(nóng)業(yè)科
技水平得到了巨大發(fā)展,研制了許多很好的農(nóng)業(yè)生
產(chǎn)措施,但受耕地質(zhì)量的限制,這些措施大多難以
發(fā)揮應(yīng)有的作用.所以,不提高耕地質(zhì)量,單純通
過提高作物品種和栽培技術(shù)的科技水平,來發(fā)展高
產(chǎn),優(yōu)質(zhì),高效農(nóng)業(yè),不僅事倍功半且難以取得成
效;我國農(nóng)產(chǎn)品增長幅度始終遠遠低于科技投入與
物質(zhì)投入的增長幅度,其原因就是由于耕地質(zhì)量消
減了很大一部分科技投入與物質(zhì)投入應(yīng)有的作用,
近年我國糧食的單產(chǎn)水平在科技投入與物質(zhì)投入繼
續(xù)增長的情況下卻有所下降,表明我國土壤質(zhì)量的
下降正在加速,其限制性正在增強.
第四,耕地質(zhì)量低影響農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全和人
民的身體健康.2000年有關(guān)部門對10個省會城市
郊區(qū)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的調(diào)查表明,有7個城市重金屬超
標率達30 %以上,特別是蔬菜的鎘,汞,鉛污染
尤為明顯.
第五,耕地質(zhì)量低加速了生態(tài)環(huán)境的惡化.如
土壤結(jié)構(gòu)不良,抗蝕力就弱,可使風蝕,水蝕更加
嚴重;土壤保肥力差則肥料易于流失,污染水體和
空氣;土壤保水性差則導(dǎo)致干旱威脅更加嚴重,對
灌溉的要求更高,更造成水資源的短缺.正因如
此,我國目前土地質(zhì)量差,退化嚴重的區(qū)域也就是
我國生態(tài)環(huán)境惡化嚴重的區(qū)域.
綜上所述,我國目前的土壤條件不能適應(yīng)發(fā)展
現(xiàn)代化高產(chǎn),優(yōu)質(zhì),高效農(nóng)業(yè)的要求.在我國土壤
數(shù)量既不足,質(zhì)量又不高的情況下,現(xiàn)在采用的以
高投入取得高產(chǎn)出的高強度利用土壤的方法,雖然
取得了以占世界915 %的耕地養(yǎng)活占世界22 %的人
口的成績,但一方面形成了農(nóng)業(yè)經(jīng)濟效益低,農(nóng)民
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脫貧致富難的弊病,另一方面給環(huán)境造成極大的壓
力,多數(shù)地方的農(nóng)村環(huán)境正在惡化.
3 造成上述問題的主要原因
(1)自然條件決定了我國難利用土地的面積很
大.我國的土地總面積中,沙漠,戈壁,冰川,永
久積雪,寒漠,鹽殼,石質(zhì)裸露地等難利用土地占
19 % ,加上城市及工礦,交通用地占7 % ,可供農(nóng)
林牧利用的土地只占74 %.而且這74 %的面積中
還存在許多不便利用的問題.我國地形復(fù)雜,平地
只占34 % ,山地則占66 % ,特別是海拔3000m以
上的山地和高原占到25 %.從氣候類型上看,我
國溫度偏低的寒溫帶和高寒氣候占面積112 %和
2617 % ,水分不足的干旱和半干旱氣候占3018 %
和1912 %.這都造成我國難于進行農(nóng)林牧利用的
土地面積很大.
(2)墾殖歷史悠久,利用強度大造成我國已利
用土地質(zhì)量偏低.我國人口眾多,因而墾殖指數(shù)很
高,很多不宜農(nóng)用的土地都被開墾成了耕地,這些
耕地在大部分國家特別是發(fā)達國家是不會被開墾
的.這也就是我國總體耕地質(zhì)量低于世界大多數(shù)國
家的主要原因.同時我國有7000年的農(nóng)耕歷史,
在長期的利用過程中,雖然在一些地方維持了地力
的長久不衰,有的地方還培育了一些高肥力的土
壤,但許多地方的耕地地力仍因產(chǎn)投不平衡而逐步
衰竭,一些利用不當?shù)牡胤絼t產(chǎn)生了嚴重的破壞,
如工礦業(yè)的發(fā)展與農(nóng)用化學品使用的增加造成的土
壤污染,陡坡地墾殖造成的土壤侵蝕等就是很難修
復(fù)的破壞過程.
(3)政府和農(nóng)民對土地特別是耕地的重視不
夠,投入不足.我國目前對耕地的數(shù)量問題已開始
重視,但對耕地的質(zhì)量問題卻重視不夠.主要是因
為耕地質(zhì)量培育需要相對較大的投資,而且必須通
過較長時間的不懈努力,不象一些短平快項目那樣
容易表現(xiàn)政績,所以很少得到各級政府口頭以外的
實際支持,而農(nóng)民因財力有限,同時也因土地承包
等具體政策問題而較少對耕地質(zhì)量培育進行投入.
同時,耕地質(zhì)量培育工作牽涉的部門多,工作協(xié)調(diào)
性也差.如農(nóng)田基本建設(shè)由水利部主管,缺乏主管
耕地質(zhì)量的農(nóng)業(yè)部參與,現(xiàn)在的農(nóng)田基本建設(shè)成為
了單純的農(nóng)田水利建設(shè),沒有任何土壤改良與培肥
的內(nèi)容,起不到建設(shè)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)農(nóng)田的應(yīng)有作用.又
如水土流失是我國土壤退化的重要因素之一,三分
之二的水土流失發(fā)生在坡耕地上,合理進行坡耕地
利用與建設(shè)是防治水土流失的基本措施,這項工作
也是由水利部主管,也缺乏農(nóng)業(yè)部門的有效參與,
嚴重影響坡耕地水土流失的治理.水土保持科技人
才的培養(yǎng)則既不在水利院校也不在農(nóng)業(yè)院校,而在
林業(yè)院校,培養(yǎng)出來的水土保持人才,其農(nóng)業(yè)知識
和土壤學知識都比較薄弱.從投入上來說,上世紀
70年代以前,我國曾經(jīng)組織過較大規(guī)模的土壤改
良與高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)基本農(nóng)田建設(shè),而從80年代以來,
土壤利用強度越來越大,農(nóng)業(yè)產(chǎn)量越來越高,但土
壤改良培肥與農(nóng)田基本建設(shè)的投入?yún)s越來越少,這
不能不對我國的耕地質(zhì)量造成極大的影響.
(4)耕地的合理利用與質(zhì)量培育缺乏適合當前
條件的新技術(shù).目前我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的土地
利用和改良培肥技術(shù)基本上是上個世紀80年代以
前研究出來的,許多技術(shù)已經(jīng)不大適應(yīng)當前農(nóng)戶分
散經(jīng)營而且高投入高產(chǎn)出高強度利用的特點.技術(shù)
的滯后造成了有機肥源得不到充分利用,有機肥施
用比例逐步降低;化肥在許多地區(qū)過量使用;設(shè)施
農(nóng)業(yè)區(qū)和內(nèi)陸干旱與半干旱區(qū)土壤次生鹽漬化擴展
等等問題,使得我國土壤退化得不到有效治理,并
有加速擴展的趨勢.而造成我國土地利用與改良培
肥技術(shù)停滯不前的原因則是有關(guān)科研投入嚴重不足
及研究隊伍的萎縮.為什么如此重要的土壤研究得
不到科研管理部門的重視呢 除了短視行為外,也
與盲目學習國外經(jīng)驗,忽視中國特點有關(guān),他們不
了解發(fā)達國家的土壤條件遠比我國要好,土壤生產(chǎn)
力很高,對作物生長不存在大的障礙,但我國的土
壤條件很差,是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要障礙因素,不大力
研究土壤的改良利用,提高土壤質(zhì)量,是不可能實
現(xiàn)農(nóng)業(yè)的高產(chǎn),優(yōu)質(zhì),高效的.
4 對策
首先,應(yīng)把提高土壤質(zhì)量作為發(fā)展農(nóng)業(yè)的重點
工作來抓.土壤是農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ),現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)必須
有良好的土壤條件作保證.在我國土壤數(shù)量特別是
耕地數(shù)量不可能增加的情況下,提高土壤質(zhì)量是發(fā)
展我國農(nóng)業(yè)所必須采取的措施.隨著人口的增長和
經(jīng)濟的發(fā)展,對農(nóng)產(chǎn)品的需求還將進一步增加,土
地還將承受更大的壓力.到我國人口達到15~16
億的時候,誰來養(yǎng)活中國人將成為一個現(xiàn)實的問
題.我們一直在說,中國人將能夠自己養(yǎng)活自己,
但這是有一定條件的.這個條件就是,如果能將現(xiàn)
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有的占三分之二的中低產(chǎn)田改造成為高產(chǎn)田,中國
的糧食產(chǎn)量自然會有大幅度提高.所以,抓好我國
土壤質(zhì)量的提高問題是發(fā)展我國農(nóng)業(yè)的根本大計.
這項工作如果受到忽視,不僅難以解決當前農(nóng)業(yè)的
經(jīng)濟效益低,農(nóng)民的經(jīng)濟收入低的問題,而且將很
快面臨如何生存的困境.再從生態(tài)環(huán)境的角度來
看,為了進行環(huán)境治理,國家正在實施退耕還林還
草工程,但是如果不和培育穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)基本農(nóng)田結(jié)合
起來,退耕是很難順利實施和堅持長久的.只有在
這些地區(qū)把宜農(nóng)土壤培育成為穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)田,成為當
地居民全部或部分解決必須農(nóng)產(chǎn)品的基本農(nóng)田,從
而把那些不宜農(nóng)用的土壤退耕還林還草以恢復(fù)生
態(tài),這才是根本的解決辦法.
提高土壤質(zhì)量特別是耕地土壤質(zhì)量,雖然投入
較大,見效也較慢,但卻是發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的根本途
徑,而且增產(chǎn)潛力很大.這是因為我國中低產(chǎn)田的
面積很大,而且現(xiàn)在的產(chǎn)量很低,可以大幅度提高
其生產(chǎn)力.據(jù)湖南省的測算,如果將現(xiàn)有的中低產(chǎn)
田的產(chǎn)量提高到現(xiàn)有高產(chǎn)田的水平,糧食產(chǎn)量可以
提高55 %以上.湖南省的土壤質(zhì)量相對比較均勻,
大多數(shù)省的增產(chǎn)潛力應(yīng)比湖南省更大.我國到
2030年時,按人口16億,人均400kg計算,需要
6400億kg糧食,比現(xiàn)在的4300億kg多2100億
kg ,也就是說需要增產(chǎn)近50 %.如果我們能夠把
現(xiàn)有的中低產(chǎn)田改造成高產(chǎn)田,加上品種和栽培技
術(shù)的進步,我們是完全可以解決糧食問題的.
為此,國家應(yīng)該改善對土壤工作的管理,協(xié)調(diào)
相關(guān)部門的工作.同時還應(yīng)通過完善相關(guān)法律法
規(guī),建立我國耕地質(zhì)量管理與地力培育機制.如制
定基本農(nóng)田地力培育法規(guī)和技術(shù)標準,使基本農(nóng)田
地力培育步入法制化和標準化軌道,有章可循,規(guī)
范化發(fā)展;調(diào)動農(nóng)民的積極性,引導(dǎo)和扶植農(nóng)民積
極進行所承包耕地的改良與培肥工作;以及擴大投
資渠道,建立政府,社會,農(nóng)民投入相結(jié)合的耕地
地力培育工程的投資體系等.
同時,國家應(yīng)該大量增加對耕地質(zhì)量培育工作
的投入.耕地質(zhì)量培育是國家的重要農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)建
設(shè),不僅牽涉眾多部門,需要政府統(tǒng)一組織實施,
而且需要較多投資,其數(shù)額不僅農(nóng)民難以承受,許
多經(jīng)濟實力較差的地區(qū)也難以獨力完成,所以應(yīng)以
國家的財政投入為主體.特別是那些土壤退化嚴重
的商品糧棉油產(chǎn)區(qū)和那些生態(tài)問題嚴重的退耕還林
還草地區(qū),如東北黑土地區(qū),西北內(nèi)陸盆地,北方
農(nóng)牧交錯帶,黃土高原和南方巖溶地區(qū).這些地區(qū)
的農(nóng)業(yè)發(fā)展對國家的農(nóng)業(yè)形勢有重大影響,但經(jīng)濟
實力較差,所以應(yīng)通過國家組織重大工程項目,以
控制土壤退化,大幅度提升基本農(nóng)田的地力等級,
實現(xiàn)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),為國家的商品生產(chǎn)做出更大貢獻;
生態(tài)問題嚴重的地區(qū),建成人均01033hm2以上的
高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)基本農(nóng)田,以保證退耕還林還草工作的順
利進行,實現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán),并保證當?shù)剞r(nóng)
民的基本生活需要;此外還應(yīng)通過項目的實施,建
立起我國耕地的數(shù)字土壤系統(tǒng)和質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),為
國家進行土地的科學管理奠定基礎(chǔ).與此同時,還
必須增加相關(guān)的科研投入,建立和完善具有中國特
色的現(xiàn)代基本農(nóng)田地力培育技術(shù)體系.
全國青年土壤和植物營養(yǎng)科學工作者學術(shù)討論會在成都召開
由中國土壤學會和中國植物營養(yǎng)與肥料學會青年工作委員會共同主辦的"第九屆全國青年土壤和第四
屆全國青年植物營養(yǎng)與肥料科學工作者學術(shù)討論會",于2004年11月1~3日在成都召開.出席這次大會
的有來自全國各地的代表180余名,圍繞"中國的環(huán)境問題,糧食安全與土壤植物營養(yǎng)科學"主題展開了
熱烈的學術(shù)交流和研討.通過學術(shù)交流,大家對未來土壤—植物營養(yǎng)科學理論上正朝著分子和信息技術(shù)方
面發(fā)展,實踐上更為注重環(huán)境保護,資源高效利用,同時兼顧高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)取得共識.從學術(shù)報告論文看,不
少研究工作是在國外完成,與國際土壤—植物營養(yǎng)學科技發(fā)展直接接軌,這些論文報告集中反映了近幾年
我國青年土壤—植物營養(yǎng)科學工作者的創(chuàng)新研究成果,是一次舉辦十分成功的高水平的科技盛會.
大會確定下一次會議將于2006年在南京召開,由中國科學院南京土壤研究所承辦.
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