淺析東北黑土資源存在的問題與保護措施

張寶庫

[摘 要]東北黑土是世界上最寶貴的土壤資源.東北黑土作為世界四大黑土帶之一，具有肥力高、結構良好、質地疏松、適宜農耕、適合農作物生長的特點。為加強黑土保護和治理，依據多年研究成果，著重闡明了黑土的現狀、退化原因及存在的問題：土壤微生物多樣性下降、水土流失加劇、土壤有機質下降、黑土耕層變薄、土壤養分庫容偏低。針對以上問題提出了制定黑土資源保護中長期規劃.建立黑土保護與可持續利用長效機制制定法律法規，啟動國家黑土資源可持續利用與保護農業重大科學研究計劃，設立黑土保護利用試驗示范區，同時開展國際合作研究，進一步推動我國以東北為主體的黑土資源保護與戰略發展。

[關鍵詞]東北黑土；問題；保護措施

1 東北黑土區面臨的問題和挑戰

1.1 種植結構單一導致土壤微生物多樣性下降

大豆重迎茬使根部病蟲害嚴重。根系分泌物，根茬腐解物、根際微生物的變化，養分的單一消耗，導致根際環境惡化，有害微生物增加，加劇了重迎茬大豆的減產。同時由于根的活力下降，土壤酶的變化，使根的吸收能力降低，植株生理代謝失調，致使大豆生育不良，產量降低，品質變劣。

1.2水土流失加劇

黑土區由于季節性凍融作用和漫川漫崗的地形地貌特點，開墾后導致水土流失加劇。典型黑土區地形多為地勢平坦的波狀平原和臺地低丘區，坡度雖緩，但坡長較長，一般為500～2000 m。由于該區降水集中在夏、秋季節，且多以暴雨形式出現，加之集雨面積大，故徑流集中，沖刷能力大，水蝕嚴重，春季土壤解凍時，表層土壤疏松，容易被積雪融化的融雪徑流沖刷，促進侵蝕溝的蔓延與發展。水蝕主要發生在坡狀耕地上，占80%左右。黑土由于質地松散，加之東北地區屬于溫帶半濕潤季風區，每年4—5月正值黑土區干旱大風期再加之人類不符合自然規律的生產經營活動更加劇了黑土區的水土流失。

1.3 土壤有機質下降

黑土是我國農田土壤中有機質含量最高的土壤，開墾前，黑土有機質含量高達8%～10%；據測算、開墾20 a的黑土地有機質含量下降l/3；開墾40 a的有機質下降1/2左右；開墾70～80 a的有機質下降2/3左右，下降趨勢顯著。目前，東北土壤有機質緩慢下降，為每10 a下降0.6～1.4 g.kg。

1.4黑土耕層變薄

由于多年的耕種和土壤侵蝕的發展，黑土層已浙淺薄。初墾時黑土層在80～100 cm，開墾70～80 a只剩下20～30 cm。《東北黑土區耕地質量主要性狀數據集》2013—2015年東北測土施肥的大數據，34 652個土壤點位，黑土耕層厚度平均22.1 cm。黑龍江土壤耕層有效厚度范圍在20.0～100.0 cm，平均有效土層厚度32.7 cm；

1.5 土壤養分庫容偏低

盡管無機肥料的投入已達到300 kg·hm水平，但是，由于黑土的保肥、保水性能變差，肥料的利用率偏低，造成了黑土不同養分庫容偏低的局面。黑龍江省主要農田土壤氮的臨界值為18.0 mg·kg，磷的臨界值為12.5 mg·kg、鉀的臨界值為120.0mg·kg、硫為10.0mg。kg、鋅為2.0 mg·kg、錳為7.5 mg·kg、銅為2.2 mg·kg、硼為0.55 mg·kg。

1.6 土壤酸化現象日趨嚴重

黑土的酸化現象集中表現在黑龍江省東部和東北部地區的草甸黑土和白漿化黑土地帶。該地域土壤礦物質的強烈風化和大量的鹽基淋溶現象，導致了土壤的鉀、鈣、鎂、磷元素大量淋析，出現了缺乏癥狀。同時，由于土壤酸性較強，導致了土壤鐵、鋁、錳離子的過于活化和毒害作用，其他重金屬（Pb、Cr、Cd）的活性與毒性也會相應增加。

2黑±保護措施

黑土恢復與保護是一個長期過程，更是一個社會系統工程，全社會對黑土保護負有共同責任。以黑土資源可持續利用和糧食綜合生產能力穩步提升為目標，倡導以政府為主導，調動企業、科研院所、廣大農民和社會多方之力量，共同參與黑土資源可持續利用與保護行動。科學謀劃，綜合施治，統籌推進。全面解決黑土退化問題。

2.1 建立黑土保護與可持續利用長效機制

制定法律法規，設立黑土保護利用試驗示范區。遵循科學規律，正確處理利用和保護的關系、在利用中保護的原則。保護黑土資源對農業生產的優質立地生態條件，通過水分平衡、水保治理、作物配置、耕制調整、栽培管理等措施，使“水、土、氣、生”條件得到保護與持續；提高黑土資源的生產能力：通過有機培肥、秸稈還田、碳氮平衡、水熱協調、平衡施肥等措施，不斷促進黑土耕地質量的穩定與提升。黑土資源在培育過程中科學合理的開發利用：通過建立各種綜合利用模式，如玉米、水稻、大豆、馬鈴薯、小麥標準化生產模式。

2.2結合國家“一帶一路”的戰略布局

通過四大黑土帶國際合作.開展黑土國際聯網研究，構建我國與國際黑土資源聯盟的綜合組織機構。打造世界黑土研究平臺，建立中國東北黑土保護與研究中心，進一步推動我國以東北為主體的黑土資源的保護與戰略發展。進一步面向國際（俄羅斯），不斷拓展黑土資源國際規模化開發與利用基地，進一步推動我國以東北為主體的黑土資源的保護與戰略發展。

2.3 應確立“十三五”黑土保護總體思路

啟動國家黑土資源可持續利用與保護農業重大科學研究計劃，針對黑土開發、利用與保育過程中的關鍵問題開展長期系統研究.加強黑土演化過程與機理、退化黑土恢復與作物結構調整、耕作制度優化、化肥農藥減施與糧食增產等農業關鍵技術研究與創新集成.形成有利于黑土保護的關鍵技術體系與綜合配套政策。完善和開放黑土研究平臺和研究網絡，圍繞黑土資源可持續利用與保護，重點在黑土科學基礎研究、監測監控、應用技術推廣等方面開展邊研發、邊示范、邊推廣應用的科技策略；面向農業發展的實際需求，建立有效合作機制，聯合一切可以聯合的力量，形成相互支持、緊密合作的有效機制；

2.4制定黑土資源保護中長期規劃

制定“跨越2030”黑土保護發展規劃。在基礎科學問題與前瞻技術引領未來：研究退化防控對策、退化驅動因素、退化負面響應、退化形態壓力、退化過程解析；在核心關鍵技術系統上突破瓶頸：高肥力黑土保育、薄層瘠薄黑土培肥、坡耕地黑土治理、障礙土壤改土技術破解；在區域發展綜合技術模式整體解決：有機質提升模式、水土流失治理模式、水肥高效模式、節水保肥模式、障礙土壤治理模式建立：在基礎性長期性創新研究的基礎支撐：微生物多樣性、農田土壤質量、農業水資源、肥料高效利用、農業產地環境長期監測體系。