□《中國農(nóng)資》 記者 鄭 敏
土壤是農(nóng)業(yè)種植的根本,健康的土壤環(huán)境是農(nóng)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。改良土壤要針對不同地區(qū)的土壤特點(diǎn),采取合理的修復(fù)治理方案。
《中國農(nóng)資》記者:近年來,我國對提高土壤生產(chǎn)力的問題十分關(guān)注,很多人提出我國土壤綜合生產(chǎn)能力不高,需要通過修復(fù)土壤來提高糧食生產(chǎn)力,請您分析一下當(dāng)前耕地土壤環(huán)境的現(xiàn)狀?
李榮:土壤是植物生長的基礎(chǔ)和養(yǎng)分來源,耕地的可持續(xù)利用關(guān)系到農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
從整體來看,當(dāng)前我國耕地土壤主要存在4個普遍性問題:一是耕地土壤養(yǎng)分失衡,根據(jù)測土配方施肥土壤測試分析,土壤有效磷平均含量是上個世紀(jì)80年代初第二次土壤普查時期的2.94倍。土壤有效磷含量提高并不是一件令人興奮的事,因?yàn)槎嘤嗟牧着c大多數(shù)中量元素、微量元素有拮抗作用,造成植物缺素癥發(fā)生加劇。另外,土壤中微量元素補(bǔ)充不足,農(nóng)作物中微量元素缺素癥狀表現(xiàn)更加明顯,面積不斷擴(kuò)大。據(jù)全國土壤測試分析,以上世紀(jì)80年代產(chǎn)量水平下的養(yǎng)分豐缺指標(biāo)衡量,全國耕地中量元素鈣在缺素臨界值以下的占64%,鎂占53%。微量元素硼在缺素臨界值以下的占84%,錳占48%,鉬占59%,與第二次土壤普查時相比,缺素面積增加近一倍。
二是耕地基礎(chǔ)地力薄弱,造成耕地基礎(chǔ)地力支撐能力下降。土壤有機(jī)質(zhì)是耕地地力重要組成因素,土壤有機(jī)質(zhì)含量高低是耕地肥瘦的顯著標(biāo)志。我國近30年的發(fā)展,糧食畝產(chǎn)平均提高了83%,而全國土壤有機(jī)質(zhì)平均含量不升反降。主要產(chǎn)糧區(qū)東北和黃淮海區(qū)域土壤有機(jī)質(zhì)含量分別下降了45%和32%。由于耕地土壤有機(jī)質(zhì)減少,人們不得不利用大量的化學(xué)肥料支撐農(nóng)作物的高產(chǎn)量。受報酬遞減規(guī)律的作用,化肥投入的邊際效應(yīng)拐點(diǎn)提前,造成利用效率不高、浪費(fèi)資源、污染環(huán)境。
三是耕地土壤生態(tài)功能變差。由于耕作方式變化,全國耕地耕作層越來越薄。農(nóng)藥和除草劑等化學(xué)物質(zhì)大量投入,農(nóng)田環(huán)境污染,造成土壤微生物區(qū)系失調(diào),耕地土壤生態(tài)功能變差,土壤對干旱、養(yǎng)分失衡等脅迫因子的緩沖作用下降。
四是耕地土壤退化和污染加劇。我國耕地因水土流失、貧瘠化、次生鹽漬化、酸化等原因,導(dǎo)致的退化面積已占耕地總面積40%以上。全國耕地土壤酸堿度(pH)30年平均下降了0.6個單位,酸化耕地面積(pH小于5.5)從30年前的 7%,上升到目前的18%。蔬菜保護(hù)地土壤鹽漬化嚴(yán)重,土傳病害加劇。占優(yōu)補(bǔ)劣現(xiàn)象越來越突出,建設(shè)占用的耕地大多是城鎮(zhèn)周圍和交通沿線質(zhì)量高、基礎(chǔ)好的良田沃土,補(bǔ)充耕地與被占耕地質(zhì)量一般相差2-3個等級,其生產(chǎn)能力不足被占用耕地30%,近十年全國因占優(yōu)補(bǔ)劣導(dǎo)致耕地糧食生產(chǎn)能力至少減少120億斤。據(jù)全國污染源普查,目前受污染耕地1.5億畝,污水灌溉3250萬畝,固體廢棄物堆存占地和毀田200萬畝,受污染耕地占總耕地面積的10%以上,每年造成糧食減產(chǎn)1000多萬噸,直接經(jīng)濟(jì)損失200多億元。
《中國農(nóng)資》記者:這些問題會對我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來哪些影響呢?
李榮:土壤條件的惡化給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來了很多負(fù)面影響。比如說土壤保水保肥性能差、抗旱抗災(zāi)能力弱、農(nóng)作物對養(yǎng)分失衡更加敏感、對化肥的依賴程度增加。由于土壤中營養(yǎng)元素失衡,也帶來了相關(guān)營養(yǎng)元素間的拮抗作用,對作物養(yǎng)分吸收、利用帶來了極大影響。此外全國土壤有機(jī)質(zhì)含量30年來,總體沒有增加,局部地區(qū)下降嚴(yán)重。同時低水平基礎(chǔ)地力直接影響作物品種的增產(chǎn)潛力發(fā)揮,據(jù)統(tǒng)計(jì),黃淮海地區(qū)玉米新品種區(qū)試單產(chǎn)在600公斤左右,而大面積生產(chǎn)平均單產(chǎn)只有370公斤,僅是區(qū)試產(chǎn)量的61%。目前,我國耕地基礎(chǔ)地力對糧食生產(chǎn)的貢獻(xiàn)率僅為50%左右,后勁不足的問題尤為突出。
而且,全國很多地區(qū)耕地、園地土壤酸化嚴(yán)重,不僅影響農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量,對農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量造成影響。一些地區(qū)鹽堿危害加劇,嚴(yán)重破壞了土壤生態(tài)環(huán)境平衡。據(jù)調(diào)查,近30年來我國土壤有益線蟲數(shù)量從3000-5000條/公斤下降到 500條/公斤;蚯蚓數(shù)量急劇減少,當(dāng)初每公斤耕地土壤有10克蚯蚓,而現(xiàn)在很難在不施用有機(jī)肥的耕地土壤上找到蹤影。由于土壤中有益生物數(shù)量減少,致使土壤生態(tài)食物鏈斷裂,導(dǎo)致土壤物質(zhì)循環(huán)、轉(zhuǎn)化、儲存及自身調(diào)控能力減弱、土傳病害頻發(fā)。
《中國農(nóng)資》記者:近年來土壤質(zhì)量每況愈下,您分析是什么原因呢?
李榮:耕地土壤質(zhì)量下降有多方面的因素造成。很重要的原因之一在于,長期以來我國耕地“重用輕養(yǎng)”、“只用不養(yǎng)”,沒有科學(xué)種地、施肥用藥不夠合理,而且我國農(nóng)田大多是連作制度,沒有給土壤自我修復(fù)的時間,都是過度開發(fā)、掠奪式經(jīng)營。再加上農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)相對滯后,耕地培肥改良措施不配套等原因,導(dǎo)致土壤質(zhì)量下降。
《中國農(nóng)資》記者:如何才能實(shí)現(xiàn)土壤的修復(fù)改良呢?
李榮:改良土壤最基本的原則就是,要找到問題源頭,根據(jù)不同地區(qū)所存在的土壤問題,有針對性地解決。實(shí)際上,剛才所說土壤存在的四大問題,是全國的共性問題,比較籠統(tǒng),在實(shí)際解決時,還要找出不同地區(qū)的關(guān)鍵問題,才能對癥下藥。從區(qū)域來看,主要存在4個突出問題:
東北黑土區(qū)耕地土壤有機(jī)質(zhì)大幅下降。據(jù)統(tǒng)計(jì),東北平原耕地黑土層已經(jīng)由開墾初期的80-100厘米下降到20-30厘米,土壤有機(jī)質(zhì)以每年千分之二的速度遞減,農(nóng)業(yè)部2010年監(jiān)測結(jié)果表明,東北黑土區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)含量已經(jīng)下降到26.7克/公斤,與第二次土壤普查時期相比減少了12克/公斤,降幅達(dá)31%。因此需要在東北地區(qū)多補(bǔ)充土壤有機(jī)質(zhì)。
南方及東部地區(qū)耕地土壤酸化加劇。受酸雨和過量施用氮肥影響,我國農(nóng)田、園地土壤酸化加劇,南方大部分地區(qū)、膠東半島和東北部分地區(qū)土壤酸化尤為嚴(yán)重,直接影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。測土配方施肥數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析表明,南方14省(區(qū)、市)土壤pH小于6.5的比例由30年前的52%擴(kuò)大到65%,小于5.5的由20%擴(kuò)大到 40%,小于4.5的由1%擴(kuò)大到4%,酸化最嚴(yán)重的廣東、廣西、四川等?。▍^(qū)),pH小于4.5的耕地土壤比例分別為13%、7%和4%。
華北耕層變淺趨勢明顯,據(jù)調(diào)查,華北區(qū)小麥玉米耕作區(qū)耕層厚度17厘米,較第二次土壤普查時期變淺近5厘米,山東、河北小麥玉米輪作區(qū)12%的耕層小于15厘米,耕層變淺導(dǎo)致有效耕層土壤容量減少、結(jié)構(gòu)變差、犁底層加厚、容重增大、土壤保水保肥能力下降、作物根系下扎困難,抗逆性減弱等。
西北耕地則表現(xiàn)為次生鹽漬化問題突出。據(jù)統(tǒng)計(jì),西北地區(qū)農(nóng)用地鹽漬化面積3億畝,約占全國鹽漬化面積的60%。其中,因灌溉方式不當(dāng)導(dǎo)致耕地土壤次生鹽漬化面積2100萬畝,占全國次生鹽漬化面積10%。近年來,西北內(nèi)陸灌區(qū)土壤次生鹽漬化面積呈增長趨勢,發(fā)生程度加重,已經(jīng)成為當(dāng)?shù)匕l(fā)展高效農(nóng)業(yè)的主要障礙因素之一。因此,我們要針對不同地區(qū)的土壤特點(diǎn),采取合理的修復(fù)治理方案。
《中國農(nóng)資》記者:土壤修復(fù)具體有哪些措施呢?
李榮:對于土壤修復(fù)改良,我們提倡技物結(jié)合,邊使用邊改良。針對區(qū)域耕地土壤存在的問題,以增產(chǎn)施肥、經(jīng)濟(jì)施肥、生態(tài)施肥和平衡土壤營養(yǎng)為目標(biāo),一方面大力推廣應(yīng)用能夠速效改良土壤的產(chǎn)品,譬如一些功能齊全、作用顯著的土壤調(diào)理劑產(chǎn)品。另一方面,還是要找到土壤被破壞的源頭,通過推廣合理施肥技術(shù)、提升土壤有機(jī)質(zhì)先進(jìn)農(nóng)業(yè)技術(shù)來“調(diào)養(yǎng)”土壤,努力提高耕地的產(chǎn)出率和資源的利用率,永續(xù)高效利用耕地。
《中國農(nóng)資》記者:作為農(nóng)技推廣部門,對于土壤改良主要做了哪些工作?
李榮:全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心在提高土壤質(zhì)量方面做了大量工作。最直接的工作就是我們自2006年以來積極實(shí)施土壤有機(jī)質(zhì)提升項(xiàng)目,通過秸稈還田、綠肥種植、增施有機(jī)肥等方式,積極促進(jìn)全國土壤有機(jī)質(zhì)含量提升,從目前來看,一些地區(qū)的改良效果已經(jīng)顯現(xiàn)。我們還積極配合一些環(huán)境保護(hù)、資源節(jié)約農(nóng)資產(chǎn)品推廣,鼓勵使用利用率高的新型肥料。此外,我們也積極進(jìn)行先進(jìn)種植技術(shù)推廣,比較典型的就是測土配方工作,通過指導(dǎo)農(nóng)戶科學(xué)合理施肥,平衡土壤養(yǎng)分,減少不合理施用農(nóng)資對土壤環(huán)境帶來的壓力。
當(dāng)然,這些工作都是需要長期持續(xù)進(jìn)行的,我們也在不斷探索更多、更好的方法來改良土壤環(huán)境。維護(hù)和提升耕地質(zhì)量,促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展使命光榮、責(zé)任重大。作為農(nóng)技推廣部門,我們也希望和社會各界攜手,加強(qiáng)土壤改良的產(chǎn)品和技術(shù)推廣,讓更多人重視保護(hù)耕地,合力推動我國耕地質(zhì)量建設(shè)再上新臺階,共同為糧食增產(chǎn)、農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收作貢獻(xiàn)。