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黑土地——“耕地中的大熊猫”你了解多少

  我国的地图形似天鹅,在天鹅颈上有一条黑色丝带,那就是分布在我国东北区域的肥沃土壤——黑土。黑土的表层又黑又肥,呈带状分布在辽阔的东北大地上,南起辽宁省昌图县,沿滨长和滨北铁路直至黑龙江省嫩江县,面积达7万平方公里。

  黑土属于地带性土壤类型,分布区域气候条件独特:年降雨量一般为500毫米~600毫米,绝大部分集中于7月—9月;年平均气温为0.5℃~6℃,1月平均气温为零下16.5℃~零下20℃,冬季严寒少雪、延续时间长;土壤冻结深,冻结时间为120天~200天左右。

  黑土的自然植被为草原化草甸植物,当地称之为“五花草塘”,以中生草甸植物为主,局部排水良好的地方可见旱生草原植物。由于暖季短、冷季长而严寒,土壤的微生物活动强度不大,大量有机物难以迅速分解,多转化为黑色的腐殖质,从而形成腐质化物质含量很高的表层土壤。

  黑土地区的地形大多是在现代新构造运动中间歇上升,并受不同程度割切的高平原和山前洪积平原。在地势平缓的地方,黑土层厚度一般为40厘米~100厘米;在坡度较大的地区,黑土层厚度约为20厘米~30厘米。根据黑土层厚度,可以进一步将黑土划分为:薄层黑土(黑土层小于30厘米)、中厚黑土(黑土层为30厘米至60厘米)、厚层黑土(黑土层大于60厘米)。

  垦殖前,大部分黑土的黑土层有机质含量为3%至6%,目前耕地的黑土层有机质含量大部分在1.5%~4.5%左右。开垦后,黑土中的植物残体在微生物的作用下迅速分解,有机质积累的条件被破坏,土壤有机质含量迅速下降。从自然土壤到相对稳定的耕作土壤,要经过30年的土地利用方式转换期,这被称作垦殖初期。该时期,耕作层土壤有机质含量在东北北部以每年1.5%~2.6%、南部以每年0.5%~0.7%的速度下降。到了稳定利用时期,土壤有机质含量平均每年下降速度为0.1%左右,对作物产量影响比较显著——根据统计,耕层土壤有机质含量每下降0.5%,作物产量就会减少15%。一般黑土开垦50年后,土壤有机质的下降速度稳定在0.06%左右。

  黑土层有机质含量下降,会导致黑土层“原位退化”。在坡耕地和风蚀区,由于水流和风的驱动导致的黑土层迁移后土壤退化,被称为“迁移退化”。据估算,东北黑土地中的坡耕地黑土层流失速度为每年0.5毫米~1.5毫米。

  “要认真总结和推广梨树模式,采取有效措施切实把黑土地这个‘耕地中的大熊猫’保护好、利用好,使之永远造福人民。”2020年7月,习近平总书记在吉林考察时对黑土地保护提出新要求。随即,一场关于黑土地的保护行动在东北轰轰烈烈开展起来。东北黑土地区的地方党委、政府先后提出“梨树模式”和“龙江模式”,针对中厚黑土层采用以秸秆深混还田为主要措施的黑土保育模式,针对浅薄黑土层采用以秸秆加有机肥深混还田的黑土培育模式;针对黑土坡耕地建立控蚀增肥模式,针对黑土风蚀区建立保护性耕作模式。

  近些年来,黑土地这个“耕地中的大熊猫”在保护方面取得了显著效果。以黑土面积最大的黑龙江省为例,多年监测显示,黑土区旱地的平均耕层厚度由19.8厘米加深到23.3厘米。展望未来,对黑土地的保护必将获得巨大的生态效益、经济效益和社会效益。

  (作者:韩晓增,系中国科学院东北地理与农业生态研究所研究员)

文章来源于互联网中科网:黑土地——“耕地中的大熊猫”你了解多少 更多科普知识,欢迎关注芝麻网!

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