摘 要:壓砂地種植作為一種獨(dú)特的砂田耕作種植方式,為寧夏當(dāng)?shù)剞r(nóng)民創(chuàng)造了良好經(jīng)濟(jì)效益。但由于初期追求經(jīng)濟(jì)效益而盲目開(kāi)荒,導(dǎo)致土壤沙化、植被退化、生態(tài)惡化的問(wèn)題日益凸顯。本文分析了寧夏壓砂地種植過(guò)程中存在的問(wèn)題,同時(shí)提出壓砂地生態(tài)修復(fù)的對(duì)策及建議,旨在為推進(jìn)生態(tài)環(huán)境修復(fù)及促進(jìn)生態(tài)環(huán)境綠色可持續(xù)發(fā)展提供借鑒參考。
關(guān)鍵詞:壓砂地; 土壤沙化; 植被退化; 生態(tài)惡化; 生態(tài)修復(fù)
中圖分類號(hào):X171.4; X22 " " "文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A " " "文章編號(hào):1002-204X(2023)01-0060-05
doi:10.3969/j.issn.1002-204x.2023.01.016
Countermeasures and Suggestions for Ecological Restoration
of Gravel-Mulched Field in Ningxia
Liu Xiaohui
(Ningxia Land Remediation and Restoration Center, Yinchuan, Ningxia 750002)
Abstract The gravel-mulched field has created great economic benefits for local farmers in Ningxia. Due to the reclamation in pursuit of economic benefits at the early stage, the problems of soil desertification, vegetation degradation and ecological deterioration have become increasingly prominent. In this paper, problems appearing during gravel-mulched field planting; and the related countermeasures were proposed, aiming at providing references for promoting ecological environment modification and green and sustainable development of ecological environment.
Key words Gravel-mulched field; Soil desertification; Vegetation degradation; Ecological deterioration; Ecological restoration
壓砂地是利用河洪沉積或沖積作用產(chǎn)生的卵石、礫石、粗砂和細(xì)砂的混合體或單體作為土壤表面的覆蓋物,根據(jù)自然環(huán)境和種植目的不同,在地面上鋪設(shè)不同厚度覆蓋層的農(nóng)田。寧夏壓砂地種植作為世界獨(dú)特、中國(guó)特有的砂田耕作種植方式,創(chuàng)造了世界農(nóng)耕史上的奇跡,為寧夏干旱地區(qū)貧困農(nóng)民創(chuàng)造了一條脫貧致富的道路。經(jīng)過(guò)近幾十年的快速發(fā)展,寧夏壓砂地面積超過(guò)6.67萬(wàn)hm2,主要集中分布在寧夏中部中衛(wèi)市沙坡頭區(qū)、中寧縣和吳忠市紅寺堡區(qū),青銅峽市和海原縣少有分布。然而,寧夏壓砂地種植模式在創(chuàng)造良好經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí),導(dǎo)致土壤沙化、植被退化、生態(tài)惡化等問(wèn)題日益凸顯,再加上施肥方案不科學(xué)、生產(chǎn)水平低下、資源利用管護(hù)意識(shí)不強(qiáng)、保護(hù)修復(fù)工作不到位等原因,導(dǎo)致現(xiàn)階段壓砂地相關(guān)生產(chǎn)和研究處于停滯不前狀態(tài),對(duì)壓砂瓜產(chǎn)量和品質(zhì)造成嚴(yán)重影響。
1 壓砂地存在的問(wèn)題
1.1 耕地生態(tài)系統(tǒng)問(wèn)題
1.1.1 土壤理化性質(zhì)惡化
壓砂地會(huì)隨著利用年限的增加發(fā)生老化,且壓砂層土砂混合嚴(yán)重,使砂層堵塞、板結(jié),從而造成壓砂層的保墑、雨水快速入滲等功能逐漸減弱。壓砂地土壤理化性質(zhì)的惡化引起土壤質(zhì)量下降,加劇土地退化,也對(duì)生物多樣性保護(hù)造成不利影響。
具體來(lái)說(shuō),土壤水分、土壤毛管孔隙度、毛管持水量、10 ℃時(shí)的土壤飽和導(dǎo)水率都隨壓砂年限的增加呈下降趨勢(shì);土壤總孔隙度、飽和持水量隨壓砂年限的增加呈先下降后上升趨勢(shì);土壤容重隨壓砂年限的增加呈先上升后下降趨勢(shì)。此外,農(nóng)田表層壓砂也會(huì)改變土壤化學(xué)性狀,土壤全氮、全磷、全鉀含量會(huì)隨壓砂年限的增加在上下波動(dòng)中表現(xiàn)出下降趨勢(shì)。
1.1.2 土壤生物學(xué)環(huán)境改變
土壤生物學(xué)環(huán)境是外源有機(jī)物質(zhì)分解轉(zhuǎn)化的驅(qū)動(dòng)力,也是土壤有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化、土壤物理結(jié)構(gòu)演變與保持的驅(qū)動(dòng)力。就壓砂地而言,土壤生物學(xué)環(huán)境的改變是作物連作障礙的重要影響因素,壓砂地土壤生物學(xué)環(huán)境的改變主要表現(xiàn)為土壤酶活性的變化及土壤微生物數(shù)量和群落結(jié)構(gòu)的改變。
土壤酶是植物根系及其殘?bào)w、土壤動(dòng)物及其遺骸和微生物所分泌的酶,土壤中的一切生物化學(xué)反應(yīng)都是在土壤酶的參與下進(jìn)行的。壓砂會(huì)改變土壤原本的酶活性,對(duì)作物的正常生長(zhǎng)發(fā)育會(huì)產(chǎn)生不利影響,導(dǎo)致作物減產(chǎn)、減量、減質(zhì),不利于壓砂地的可持續(xù)利用。
土壤微生物是土壤生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,包括原核微生物,如古細(xì)菌、放線菌、藍(lán)細(xì)菌,以及真核微生物,如真菌、藻類、地衣和原生動(dòng)物等。壓砂會(huì)顯著改變土壤的微生物群落結(jié)構(gòu)與功能,且隨壓砂利用時(shí)間的延長(zhǎng),土壤中細(xì)菌、放線菌、真菌及總菌數(shù)量會(huì)顯著降低。
1.1.3 連作障礙引起壓砂瓜產(chǎn)量及品質(zhì)下降
砂田種植是我國(guó)西北干旱地區(qū)的一種獨(dú)特的作物栽培方式。壓砂瓜因含糖量高、細(xì)嫩多汁、甘甜爽口而廣受歡迎,其種植面積越來(lái)越大,連作現(xiàn)象非常普遍。但隨著連作年限的延長(zhǎng),土壤結(jié)構(gòu)不斷惡化,在干旱、貧瘠土壤中維持微生物量和調(diào)節(jié)土壤養(yǎng)分循環(huán)系統(tǒng)正常運(yùn)行的能力不斷減退,作物自身的調(diào)節(jié)能力受到抑制,從而使產(chǎn)量和品質(zhì)受到影響。因此,砂田西瓜會(huì)出現(xiàn)生長(zhǎng)不良、死苗、病蟲(chóng)害嚴(yán)重,以及產(chǎn)量下降等問(wèn)題。
1.1.4 壓砂地土壤干燥化和生產(chǎn)力退化問(wèn)題嚴(yán)重
由于農(nóng)作物和林草植被過(guò)度耗水導(dǎo)致土壤深層水分虧缺,土層剖面在一定深度內(nèi)形成長(zhǎng)期存在的干燥化土層,由此引發(fā)土壤干燥化。土壤干燥化會(huì)導(dǎo)致農(nóng)作物產(chǎn)量下降和林草生長(zhǎng)衰敗等現(xiàn)象,還會(huì)阻隔土壤水分垂直入滲,影響陸地水分循環(huán)。
1.1.5 施肥方案不科學(xué)、新品種研發(fā)滯后
隨著壓砂種植年限的增加,作物對(duì)土壤肥力的消耗也逐年增加。按照傳統(tǒng)的壓砂習(xí)慣,壓砂后砂田很少追施有機(jī)肥或化肥,施肥也會(huì)重氮輕磷,少施甚至不施鉀肥和微肥,致使作物消耗的土壤肥力得不到有效補(bǔ)充,經(jīng)過(guò)連續(xù)多年的種植,土壤潛在肥力嚴(yán)重?fù)p耗,從而使土壤的肥力逐漸衰退。如不重視科學(xué)施肥,壓砂地生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)將隨著收獲物的大量輸出而失衡。
目前,壓砂地區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理,大面積種植的作物主要是西瓜和甜瓜,占總種植面積的95%以上,小麥、油葵和豆類等種植面積較?。环N植品種單一,西瓜的主要品種是金城五號(hào),甜瓜品種主要為玉金香和早黃蜜。長(zhǎng)期種植不僅會(huì)使品種退化、效益下降,還會(huì)導(dǎo)致土壤肥力下降、病蟲(chóng)害加重。相關(guān)研究表明,若保持目前的種植狀態(tài),10年以后該區(qū)域的生態(tài)赤字會(huì)逐步擴(kuò)大,生態(tài)承載力將進(jìn)一步下降,且生態(tài)系統(tǒng)健康將逐步惡化。因此,建議引進(jìn)新品種,合理調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。
1.2 區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)受到脅迫
1.2.1 水土資源承載能力受到脅迫
近年來(lái),由于種植壓砂瓜經(jīng)濟(jì)效益較高,一些法律意識(shí)淡薄的村民為了增加生產(chǎn)收入,在中部干旱帶的一些區(qū)域隨意開(kāi)墾種植壓砂瓜,導(dǎo)致土壤沙化、植被退化、生態(tài)惡化,損毀了原有的自然生態(tài)系統(tǒng)。目前,為了追求經(jīng)濟(jì)利益而盲目開(kāi)荒、過(guò)度利用導(dǎo)致超過(guò)水土資源承載能力的現(xiàn)象依然存在。這種現(xiàn)象與貫徹落實(shí)新發(fā)展理念、建設(shè)黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展先行區(qū)的目標(biāo)要求相悖。
1.2.2 生態(tài)可持續(xù)發(fā)展遭到嚴(yán)重威脅
由于侵占優(yōu)質(zhì)耕地、侵占生態(tài)空間、不合理的農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整導(dǎo)致區(qū)域生態(tài)可持續(xù)發(fā)展遭到嚴(yán)重威脅。在中部干旱帶的一些區(qū)域,生產(chǎn)者不顧當(dāng)?shù)貝毫拥淖匀粭l件,非法開(kāi)墾林草地發(fā)展壓砂種植,過(guò)度挖砂損害河床安全,無(wú)節(jié)制開(kāi)采地下水。日益嚴(yán)重的亂墾亂采亂挖現(xiàn)象不但直接影響壓砂地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力和穩(wěn)定性,而且危及該地區(qū)生態(tài)安全,嚴(yán)重制約了該地區(qū)生產(chǎn)生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展。同時(shí),大面積壓砂的人工農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)改造工程,使得植被組成和作物種植結(jié)構(gòu)逐漸單一化,也會(huì)引發(fā)潛在的生態(tài)危機(jī)。
1.3 壓砂地管理問(wèn)題突出
1.3.1 次生污染問(wèn)題嚴(yán)重
為解決干旱、半干旱地區(qū)的糧食增產(chǎn)問(wèn)題,寧夏推廣應(yīng)用地膜覆蓋種植技術(shù),收效顯著,為作物產(chǎn)量連續(xù)8年增長(zhǎng)起到很大的促進(jìn)作用。由于地膜覆蓋種植技術(shù)可以提高作物產(chǎn)量,地膜覆蓋種植面積持續(xù)增加,但隨之造成部分地區(qū)出現(xiàn)不同程度的“白色污染”問(wèn)題。該污染現(xiàn)象主要出現(xiàn)在大規(guī)模合作社中,在個(gè)人農(nóng)戶種植中相關(guān)問(wèn)題零星出現(xiàn)。
1.3.2 壓砂地與生態(tài)保護(hù)紅線沖突
生態(tài)保護(hù)紅線是指在生態(tài)空間范圍內(nèi)具有特殊重要生態(tài)功能、必須強(qiáng)制性嚴(yán)格保護(hù)的區(qū)域。與生態(tài)保護(hù)紅線形成沖突的壓砂地應(yīng)作為優(yōu)先修復(fù)的重點(diǎn)區(qū)域。
通過(guò)對(duì)生態(tài)保護(hù)紅線數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加,結(jié)果顯示,寧夏壓砂地有800 hm2在生態(tài)保護(hù)紅線內(nèi),占所有壓砂地面積的1.15%,有6.9萬(wàn)hm2壓砂地處在生態(tài)保護(hù)紅線之外。
2 壓砂地生態(tài)修復(fù)對(duì)策及建議
2.1 明確生態(tài)修復(fù)的重點(diǎn)任務(wù)
嚴(yán)禁違法開(kāi)墾荒漠土地,限期進(jìn)行生態(tài)修復(fù);綜合考慮當(dāng)?shù)刭Y源稟賦、經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)影響等因素,謹(jǐn)慎有序退出壓砂種植,作到分類推進(jìn)、分步實(shí)施、分塊修復(fù),科學(xué)研究轉(zhuǎn)產(chǎn)方向,抓好技能培訓(xùn),改革種植模式,轉(zhuǎn)變生產(chǎn)方式,把保護(hù)生態(tài)與改善民生結(jié)合起來(lái);依法保護(hù)修復(fù)生態(tài)環(huán)境,明確保護(hù)耕地、保護(hù)生態(tài)的法定責(zé)任和義務(wù),進(jìn)一步提升群眾的法治意識(shí)、環(huán)保意識(shí),對(duì)違法開(kāi)墾耕種、該退未退的依法追究責(zé)任;促進(jìn)人與自然和諧共生,提升區(qū)域生態(tài)價(jià)值和綠色可持續(xù)發(fā)展水平。
2.2 實(shí)施差異化的壓砂地生態(tài)修復(fù)
通過(guò)對(duì)寧夏壓砂地生態(tài)問(wèn)題進(jìn)行識(shí)別與診斷,基于寧夏水土資源稟賦、土地利用現(xiàn)狀和國(guó)土空間規(guī)劃,結(jié)合壓砂瓜產(chǎn)業(yè)調(diào)整和新產(chǎn)業(yè)布局,確定壓砂地生態(tài)修復(fù)規(guī)劃5個(gè)片區(qū),包括環(huán)香山丘陵片區(qū)、中部山地片區(qū)、西部平原片區(qū)、東部黃河古河道片區(qū)和南部丘陵片區(qū)。根據(jù)各大片區(qū)分布狀況、潛在風(fēng)險(xiǎn),建議因地制宜采用不同修復(fù)模式和關(guān)鍵技術(shù)。
2.2.1 東部黃河古河道片區(qū)
區(qū)域范圍:中寧縣恩和鎮(zhèn)、鳴沙鎮(zhèn)、白馬鄉(xiāng),紅寺堡區(qū)紅寺堡鎮(zhèn)、柳泉鎮(zhèn)。壓砂地面積達(dá)0.99萬(wàn)hm2。
風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別:水土基礎(chǔ)條件較好,壓砂地利用年限長(zhǎng),砂土混合問(wèn)題突出。砂田土壤保墑蓄肥能力下降,壓砂瓜品質(zhì)降低;水資源承載能力下降,濕地生態(tài)功能呈現(xiàn)退化態(tài)勢(shì),部分區(qū)域水土流失、荒漠化問(wèn)題仍有發(fā)生;多年重茬種植致使枯萎病等病害逐年加重,出現(xiàn)死苗和死蔓現(xiàn)象,連作十年以上老砂地發(fā)病率較高且不斷產(chǎn)生新的病害;現(xiàn)有農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)改造工程目標(biāo)單一,植被組成和作物種植結(jié)構(gòu)逐漸單一化,可能引發(fā)潛在的生態(tài)危機(jī)。
修復(fù)模式:綜合考慮生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益多重目標(biāo),充分利用水土資源優(yōu)勢(shì),種植具有較高經(jīng)濟(jì)效益且耐旱耐鹽堿的經(jīng)濟(jì)林果類作物;開(kāi)展休耕輪作,種植超過(guò)5年的壓砂地實(shí)行休耕輪作;因地制宜種植豆類、油葵、小麥等作物,緩解連作障礙,減少病害發(fā)生;對(duì)于耕作年限過(guò)久的壓砂地進(jìn)行壓砂地更新,恢復(fù)地力;科學(xué)布局綠色、生態(tài)的農(nóng)業(yè)體系,選育壓砂地新品種,運(yùn)用節(jié)水灌溉技術(shù),適度開(kāi)展退耕還濕,保護(hù)現(xiàn)有濕地,修復(fù)濕地生態(tài)系統(tǒng)。
關(guān)鍵技術(shù):包括天然降水資源優(yōu)化技術(shù)、壓砂地作物病蟲(chóng)害防治技術(shù)、經(jīng)濟(jì)作物種植技術(shù)。針對(duì)東部黃河古河道片區(qū)水土基礎(chǔ)條件較好的地塊,可以采取天然降水資源優(yōu)化技術(shù)。要全面評(píng)估以下4個(gè)方面的可行性:①壓砂地集水工程規(guī)劃設(shè)計(jì)與投入產(chǎn)出比的可行性;②不同坡度、不同可控集水面積與集水效率的關(guān)系;③集水窖的合理配置、容量與構(gòu)建技術(shù);④集水窖配套工程(沉淀池、進(jìn)水系統(tǒng)等)技術(shù)措施。建立符合壓砂地實(shí)際情況的集水工程技術(shù)體系,實(shí)現(xiàn)全方位的綜合集水;針對(duì)枯萎病等病害,以生物防治技術(shù)、生態(tài)調(diào)控技術(shù)為主攻方向,摸清病蟲(chóng)害發(fā)生種類及發(fā)生流行規(guī)律,建立區(qū)域化預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和病蟲(chóng)害綜合防治技術(shù)體系,保證產(chǎn)品質(zhì)量和生態(tài)安全。此外,開(kāi)發(fā)利用低毒、高效、低殘留農(nóng)藥、生物農(nóng)藥和農(nóng)藥降解劑,建立并推廣病蟲(chóng)草害的綜合防治技術(shù)體系,控制農(nóng)藥使用量,減少農(nóng)藥對(duì)土壤及生態(tài)環(huán)境的破壞;針對(duì)壓砂地通過(guò)輪作倒茬、休閑歇地種植壓砂瓜十多年以后,適時(shí)發(fā)展具有抗旱性更強(qiáng)的歐李、枸杞、大棗、金銀花、核桃、沙棘等產(chǎn)業(yè)以代替壓砂瓜產(chǎn)業(yè),可以充分利用砂地地下層水分,對(duì)維護(hù)壓砂地的可持續(xù)生產(chǎn)具有良好的效果。
2.2.2 南部丘陵片區(qū)
區(qū)域范圍:海原縣關(guān)橋鄉(xiāng)。壓砂地面積達(dá)0.14萬(wàn)hm2。
風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別:干旱少雨、溝壑縱橫、生態(tài)條件整體較為脆弱;降雨不足導(dǎo)致植被相對(duì)稀疏,易發(fā)生泥石流等自然災(zāi)害;局部存在壓砂地過(guò)度開(kāi)發(fā)、過(guò)度利用現(xiàn)象;土壤侵蝕問(wèn)題嚴(yán)重,部分壓砂地因養(yǎng)分流失而變得越加貧瘠,肥力不足嚴(yán)重制約作物單產(chǎn)。
修復(fù)模式:以水定地,科學(xué)調(diào)整壓砂地布局,有序退耕還草;通過(guò)土體有機(jī)重構(gòu)改善土地肥力,綜合考慮壓砂地更新;實(shí)施生態(tài)修復(fù),合理選用造林樹(shù)種,科學(xué)規(guī)劃造林規(guī)模,適度進(jìn)行封山育林,開(kāi)展水土保持整治;科學(xué)布局綠色、生態(tài)的農(nóng)業(yè)體系,運(yùn)用節(jié)水灌溉技術(shù)。
關(guān)鍵技術(shù):包括傳統(tǒng)壓砂種植與現(xiàn)代科學(xué)相結(jié)合的技術(shù)、退耕還林技術(shù)、增施有機(jī)肥技術(shù)。其中:傳統(tǒng)壓砂種植與現(xiàn)代科學(xué)相結(jié)合的技術(shù)包括選育耐旱品種與壓砂地耕作栽培技術(shù)的配套,傳統(tǒng)的耕作栽培技術(shù)與現(xiàn)代科學(xué)栽培技術(shù)的配套,壓砂、保水傳統(tǒng)技術(shù)與集流、節(jié)水工程技術(shù)的配套,傳統(tǒng)施肥技術(shù)與現(xiàn)代測(cè)土配方施肥技術(shù)的配套,防旱、御旱環(huán)境工程與綜合治理技術(shù)的配套;針對(duì)南部丘陵片區(qū)降水量少、蒸發(fā)量大的干旱氣候及土壤侵蝕問(wèn)題,壓砂地退耕還林是其生態(tài)恢復(fù)的一個(gè)方向,而退耕還林關(guān)鍵在于造林技術(shù)、樹(shù)種選擇及林業(yè)管理等;針對(duì)壓砂地過(guò)度利用而導(dǎo)致土壤肥力下降的問(wèn)題,在壓砂地培肥措施中,要在重視化肥的同時(shí),增加有機(jī)肥的投入,從而達(dá)到提高土壤養(yǎng)分及有機(jī)質(zhì)含量的目的。
2.2.3 中部山地片區(qū)
區(qū)域范圍:沙坡頭區(qū)常樂(lè)鎮(zhèn)。壓砂地面積達(dá)0.62萬(wàn)hm2。
風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別:干旱少雨,風(fēng)沙災(zāi)害頻繁,生態(tài)環(huán)境整體脆弱度高、敏感性強(qiáng);水資源約束極為顯著,植被退縮、草原退化及土地沙化較為嚴(yán)重;壓砂地肥力下降、產(chǎn)能降低明顯;局部存在無(wú)序開(kāi)荒現(xiàn)象,山體植被破壞明顯;壓砂地與周邊自然景觀不協(xié)調(diào),區(qū)域自然環(huán)境質(zhì)量下降。
修復(fù)模式:有序開(kāi)展退耕還草,嚴(yán)格控制壓砂地規(guī)模;綜合開(kāi)展人工草地恢復(fù),進(jìn)行退化草地補(bǔ)播、退化草地恢復(fù),以及禁牧封育管理等遏制草原退化;運(yùn)用節(jié)水灌溉技術(shù),提高水資源利用效率;開(kāi)展景觀修復(fù),對(duì)破損景觀進(jìn)行生態(tài)修復(fù),重塑區(qū)域景觀。
關(guān)鍵技術(shù):退化草地補(bǔ)播技術(shù)、高效補(bǔ)灌用水技術(shù)、景觀修復(fù)技術(shù)。針對(duì)中部山地片區(qū)土壤沙化的問(wèn)題,在不破壞或少破壞原生植被的條件下,播種一些適應(yīng)當(dāng)?shù)刈匀粭l件、有價(jià)值的優(yōu)良牧草,借以彌補(bǔ)土壤種子庫(kù)優(yōu)良牧草種子不足的問(wèn)題,增加植被密度和蓋度,達(dá)到提高草地質(zhì)量、恢復(fù)原生植被的目的;針對(duì)中部山地片區(qū)干旱少雨的情況,可根據(jù)壓砂地種植作物需水關(guān)鍵期根層土壤水分消漲動(dòng)態(tài),適時(shí)進(jìn)行補(bǔ)水灌溉,重點(diǎn)研究壓砂地不同種植作物最佳補(bǔ)水量和補(bǔ)水期,建立壓砂地補(bǔ)灌技術(shù)支撐體系,實(shí)現(xiàn)壓砂地周年安全生產(chǎn);針對(duì)作物種植分布不均或物種選擇不當(dāng)可能造成的生境破碎化、景觀不協(xié)調(diào)等問(wèn)題,需對(duì)其景觀進(jìn)行修復(fù)。應(yīng)利用破損景觀恢復(fù)技術(shù)和景觀重塑技術(shù)調(diào)整壓砂地與周邊景觀的連通性和生態(tài)環(huán)境的完整性。
2.2.4 環(huán)香山丘陵片區(qū)
區(qū)域范圍:沙坡頭區(qū)香山鄉(xiāng)、興仁鎮(zhèn);中寧縣徐套鄉(xiāng),喊叫水鄉(xiāng)。壓砂地面積達(dá)3.93萬(wàn)hm2。
風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別:干旱少雨、生態(tài)系統(tǒng)脆弱,水土流失較為嚴(yán)重;植被覆蓋率低,草少林稀,主要為半荒漠、荒漠植被;壓砂地規(guī)模大、利用強(qiáng)度大,土地用養(yǎng)失調(diào)問(wèn)題突出;砂田土壤培肥困難,砂田老化,土壤肥力逐漸降低;壓砂地連年種植,耕性嚴(yán)重退化,產(chǎn)量和品質(zhì)降低,枯萎病頻繁發(fā)生。
修復(fù)模式:科學(xué)調(diào)整壓砂地布局,以水定地;通過(guò)土體有機(jī)重構(gòu)等改善土地肥力,綜合考慮壓砂地更新;進(jìn)行壓砂地地力提升,運(yùn)用節(jié)水灌溉技術(shù),科學(xué)規(guī)劃布局綠色、生態(tài)的農(nóng)業(yè)體系;適度退耕還林還草,合理選用造林樹(shù)種,科學(xué)規(guī)劃造林規(guī)模,開(kāi)展水土保持整治工程等;開(kāi)展景觀修復(fù),對(duì)破損景觀進(jìn)行生態(tài)修復(fù),重塑退化區(qū)域景觀。
關(guān)鍵技術(shù):包括退耕還林技術(shù)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)(基質(zhì)栽培)、壓砂地作物病蟲(chóng)害防治技術(shù)。針對(duì)環(huán)香山丘陵片區(qū)水土流失及植被覆蓋率低等問(wèn)題,從保護(hù)和改善生態(tài)環(huán)境出發(fā),將易造成水土流失的坡耕地有計(jì)劃、有步驟地停止耕種,本著“宜喬則喬、宜灌則灌、宜草則草、喬灌草結(jié)合”的原則,因地制宜造林種草,恢復(fù)林草植被;鑒于環(huán)香山丘陵片區(qū)砂田老化、土壤肥力逐漸降低的狀況,要維持老砂田能夠可持續(xù)利用,可以在部分地區(qū)運(yùn)用現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù),在砂田內(nèi)進(jìn)行基質(zhì)栽培;針對(duì)環(huán)香山丘陵片區(qū)枯萎病頻繁發(fā)生的現(xiàn)狀,應(yīng)以農(nóng)業(yè)措施為主(輪作倒茬、選用抗病品種、合理灌水),藥劑防治為輔,進(jìn)行綜合防治。
2.2.5 西部平原片區(qū)
區(qū)域范圍:沙坡頭區(qū)永康鎮(zhèn)、宣和鎮(zhèn),中寧縣大戰(zhàn)場(chǎng)鎮(zhèn)。壓砂地面積達(dá)1.15萬(wàn)hm2。
風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別:干旱少雨,蒸發(fā)劇烈,風(fēng)大沙多,水資源約束明顯;耕地較為集中,農(nóng)業(yè)用水導(dǎo)致的水資源短缺與利用效率不高并存;農(nóng)業(yè)面源污染、廢塑料大棚膜污染問(wèn)題較為嚴(yán)重;人為不合理的墾、牧、伐、占等因素導(dǎo)致較為明顯的水土流失問(wèn)題;連作及過(guò)度利用導(dǎo)致壓砂地耕地土地退化、生產(chǎn)力下降。
修復(fù)模式:選用生物修復(fù)措施,如增施有機(jī)肥、菌肥和預(yù)防瓜類連作根控制劑等綜合提升壓砂地肥力;合理進(jìn)行輪作休耕,因地制宜種植豆類、油葵、小麥等作物,緩解連作障礙,減少病害發(fā)生;對(duì)于耕作年限過(guò)久的壓砂地進(jìn)行壓砂地更新,恢復(fù)地力;合理開(kāi)展退耕還林還草,進(jìn)行景觀修復(fù),提升植被覆蓋率,提升生態(tài)系統(tǒng)整體穩(wěn)定性。
關(guān)鍵技術(shù):包括集水整地造林技術(shù)、膜下滴灌水肥一體化技術(shù)、壓砂地更新技術(shù)。針對(duì)西部平原片區(qū)干旱少雨、水土流失等問(wèn)題,將易造成水土流失的坡耕地有計(jì)劃、有步驟地停止耕種,采用集水整地造林技術(shù),用水分的重力效應(yīng)和土壤的水庫(kù)效應(yīng),通過(guò)合理的人工調(diào)控措施,使降雨就地?cái)r蓄入滲,延長(zhǎng)土壤水分的有效供應(yīng)時(shí)間,提高林木成活率從而達(dá)到造林種草、恢復(fù)林草植被的目的。針對(duì)西部平原片區(qū)蒸發(fā)劇烈的問(wèn)題,可以使用節(jié)水效果好、水分利用效率高的節(jié)水、節(jié)肥、節(jié)藥的膜下滴灌水肥一體化技術(shù),通過(guò)低壓管道系統(tǒng)與安裝在末級(jí)管道上的灌水器,將水以較小的流量均勻、準(zhǔn)確地直接輸送到作物根部附近的土壤表面或土層中來(lái)實(shí)現(xiàn)灌水。針對(duì)壓砂地逐漸老化的問(wèn)題,可以通過(guò)整地與鋪砂、舊砂再生、壘砂、壓砂等更新方法進(jìn)行改良;研制開(kāi)發(fā)種植層松土機(jī)、新型砂土分離機(jī)等來(lái)改善種植層土壤通透性和保水蓄水的效果。
2.3 加快重點(diǎn)區(qū)域壓砂地退出與生態(tài)修復(fù)
永久基本農(nóng)田是為保障國(guó)家糧食安全和重要農(nóng)產(chǎn)品供給,實(shí)施永久特殊保護(hù)的耕地,任何單位和個(gè)人不得擅自占用或者改變其用途;生態(tài)保護(hù)紅線是生態(tài)空間范圍內(nèi)具有特殊重要生態(tài)功能、必須強(qiáng)制性嚴(yán)格保護(hù)的區(qū)域。目前,考慮到壓砂地與永久基本農(nóng)田紅線、生態(tài)保護(hù)紅線存在明顯沖突,因此,與永久基本農(nóng)田紅線、生態(tài)保護(hù)紅線形成沖突的壓砂地應(yīng)作為優(yōu)先退出、優(yōu)先修復(fù)的重點(diǎn)區(qū)域。建議優(yōu)先退出與永久基本農(nóng)田沖突的2.13萬(wàn)hm2耕地,加快生態(tài)保護(hù)紅線內(nèi)800 hm2耕地生態(tài)修復(fù)。
參考文獻(xiàn):
[1] 白云,譚軍利,王西娜,等. 生物有機(jī)肥對(duì)壓砂地甜瓜生長(zhǎng)、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J]. 北方園藝,2020(22):48-52.
[2] 陳宏灝,張蓉,張怡,等. 壓砂地土壤微生物群落功能多樣性分析[J]. 土壤通報(bào),2011,42(1):51-55.
[3] 杜慧瑩,劉聲鋒,郭松,等. 寧夏西甜瓜產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與對(duì)策研究[J]. 北方園藝,2013(19):177-179.
[4] 戈敢. 中國(guó)壓砂田的發(fā)展與意義[J]. 農(nóng)業(yè)科學(xué)研究,2009,30(4):52-54.
[5] 耿源濛. 壓砂地西瓜連作障礙的微生物修復(fù)[D]. 銀川:
寧夏大學(xué),2016.
[6] 郭松,劉聲鋒,杜慧瑩,等. 生物菌復(fù)合基質(zhì)對(duì)壓砂地土壤墑情及西瓜產(chǎn)量的影響[J]. 中國(guó)瓜菜,2021,34(9):62-65.
[7] 黃興科. 中衛(wèi)香山壓砂地鈣果種植技術(shù)分析[J]. 農(nóng)業(yè)與技術(shù),2019,39(22):86-87.
[8] 賈濤. 基于灰色關(guān)聯(lián)分析的寧夏中部旱區(qū)壓砂地土壤質(zhì)量評(píng)價(jià)[J]. 甘肅農(nóng)業(yè)科技,2021,52(11):65-68.
[9] 蔣齊,王占軍,何建龍. 壓砂地衰退機(jī)制及生態(tài)系統(tǒng)綜合評(píng)價(jià)[M]. 銀川:陽(yáng)光出版社,2013.
[10] 李靖宇,張肖沖,田興國(guó),等. 壓砂地硒砂瓜自根苗/嫁接苗不同連作方式土壤微生物群落結(jié)構(gòu)比較[J]. 生態(tài)學(xué)雜志,2021,40(11):3608-3619.
[11] 李停鋒,李雯,郭君鈺,等. 生物有機(jī)肥對(duì)連作壓砂田土壤肥力及西瓜品質(zhì)的影響[J]. 中國(guó)土壤與肥料,2020(5):109-116.
[12] 劉晶,李蜀予,田軍倉(cāng),等. 壓砂西瓜播種、施肥、澆水一體機(jī)的設(shè)計(jì)[J]. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化,2010(6):61-64.
[13] 劉學(xué)智,李王成,趙自陽(yáng),等. 壓砂地土壤質(zhì)量變化分析[J]. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2017(12):192-193,195.
[14] 呂鴻鈞,俞風(fēng)娟,趙瑋,等. 寧夏壓砂西瓜甜瓜產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的思考與對(duì)策[J]. 中國(guó)瓜菜,2009,22(3):61-63.
[15] 馬己安,馮克鵬,李王成,等. 壓砂地和裸地對(duì)比條件下地溫與含水率變化差異性分析[J]. 節(jié)水灌溉,2020(7):63-68.
[16] 馬學(xué)峰,陳潔. 中衛(wèi)市壓砂地可持續(xù)利用思考[J]. 寧夏農(nóng)林科技,2012,53(4):53-55.
[17] 潘佳穎,王建宇,王超. 寧夏壓砂地土壤全鹽量和pH值的空間變異分析[J]. 北方園藝,2016(3):157-162.
[18] 祁亞淑,段繼鳳,張文明,等. 中衛(wèi)市壓砂地退化修復(fù)治理及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整策略淺析[J]. 南方農(nóng)業(yè),2020,14(36):155-156.
[19] 曲愛(ài)麗,于智彪. 基于功能元法的壓砂土石分離機(jī)方案
設(shè)計(jì)及分析[J]. 寧夏工程技術(shù),2010,9(2):125-127.
[20] 饒漢宗,陳勝. 青田縣耕地土壤養(yǎng)分變化趨勢(shì)及科學(xué)施肥對(duì)策研究進(jìn)展[J]. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2015(1):191-194.
[21] 蘇世鳴,任麗軒,霍振華,等. 西瓜與旱作水稻間作改善西瓜連作障礙及對(duì)土壤微生物區(qū)系的影響[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué),2008,41(3):704-712.
[22] 王超,王菲,吳秀玲,等. 壓砂年限對(duì)土壤質(zhì)量的影研究[J]. 干旱區(qū)資源與環(huán)境,2015,29(8):190-195.
[23] 王明國(guó). 寧夏旱作農(nóng)田節(jié)水技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 農(nóng)業(yè)技
術(shù)與裝備,2011(5):37-39.
責(zé)任編輯:周慧