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我国土壤污染问题现状及治理措施论文通用4篇

目前,我国土壤污染的总体形势严峻,部分地区土壤污染严重,在重污染企业或工业密集区、工矿开采区及周边地区、城市和城郊地区出现了土壤重污染区和高风险区。解决土壤污染这一问题成为了大家关注的热点。下面是读文网小编带来的关于我国土壤污染现状治理措施论文的内容,欢迎阅读参考!

我国土壤污染现状及治理措施论文篇1

试谈土壤重金属污染现状及治理

【摘 要】由于现代工业的发展,“工业三废”的排放量明显增加,致使土壤受到不同程度的重金属污染。这些重金属通过作物进入食物链,威胁人畜的健康。因此,本文将对土壤重金属污染的现状、治理方法等进行简单的总结、归纳,希望对土壤重金属问题的治理有参考价值。

【关键词】土壤污染;重金属;治理方法

土壤,为人类提供生存所需的自然环境,为农业生产提供必要的资源。我们所面临的许多问题,诸如环境问题、粮食问题、资源问题等等,都和土壤息息相关。自上世纪20年代以来,工业发展,导致金属产量急剧增加,进而导致重金属环境污染问题。含有重金属的污染物通过多种方式进入土壤,导致土壤重金属污染问题。现在,很多发展中甚至发达国家,都面临着土壤污染问题。这一问题的日益严重,也引起了人们的广泛关注。因此,本文将围绕土壤重金属污染的现状、治理方法等方面展开。

1.我国土壤重金属污染的现状

目前,我国大陆受到重金属污染的耕地面积约为2000万公顷,大约占耕地总面积的1/5。其中,受矿区污染的耕地面积约200万公顷,受石油污染的耕地面积约500万公顷,受固体废弃物堆放污染的耕地面积约5万公顷,受“工业三废”污染的耕地面积约1000万公顷,受污水灌溉的耕地面积约330万公顷。由于土壤污染,我国农业粮食产量每年减少约1300万吨,更为严重的是,因为受到污染,土壤的多种功能,如营养功能、净化功能、缓冲功能、有机体的支持功能等功能正在逐渐丧失。

2.土壤重金属污染的后果

第一、土壤污染导致耕地资源短缺。

第二、土壤污染威胁人、畜的身体健康。

第三、土壤污染阻碍农业生产的发展。

第四、土壤污染会导致其他的环境污染问题。

第五、土壤污染危及子孙后代的利益,阻碍农村经济的健康、持续发展,不利于国家经济的可持续发展。

3.土壤重金属污染的治理

3.1物理防治

物理防治主要采取排土、换土、去表土、客土和深耕翻土等措施。不同地区应采取不同的措施:

(1)污染严重的地区,适合采取排土、换土、去表土、客土等措施。这些措施可以从根本上去除土壤中的重金属污染物。具体方法:将重金属重污染地区的土壤放到高温、高压的条件下,使之变成的玻璃态物质,然后将重金属固定在玻璃态物质中,进而达到去除重金属污染物的目的。这种方法可以在根本上去除土壤中的重金属污染物,而且见效迅速,但这种方法工作量大、费用高。因此,这种方法常被用在重金属重污染地区的抢救性修复工作中。

(2)污染较轻的地区,适合使用深耕翻土这种方法。这一方法可以降低土壤表层的重金属含量。

3.2化学防治

化学防治的方法很多,如:

3.2.1添加重金属改良剂

在土壤中添加一些处理重金属污染时的常用到的改良剂改良剂,诸如磷酸盐、石灰以及硅酸盐等。它们可以和土壤中的重金属污染物发生化学反应,进而生成难溶化合物,从而减少土壤和植被对重金属污染物的吸收。

3.2.2施加重金属螯合剂

土壤中的重金属大都吸附于土壤固体表层,因而土壤溶液中的重金属含量相对较少,所以,我们可以在土壤中施加重金属螯合剂。这样做可以提高土壤中重金属的有效态,更易于流动、吸收。

3.2.3施用重金属拮抗剂

在土壤中,重金属元素之间有拮抗作用。我们可以利用一些对人体没危害甚至是有益的金属元素的拮抗作用,减少土壤中重金属的有效态。所以,在轻度污染的土壤中、施加少量的有拮抗性的金属元素,将能起到很好的防治作用。

3.3生物防治

生物防治,可以采取以下措施:

3.3.1植物吸收

可以通过植物的吸收作用来减少土壤中的重金属污染物含量。这类植物很多,如羊蕨属植物、笕科植物等,这些植物对土壤中的重金属的吸收率可达到100%。

3.3.2微生物降解

使用清洗剂将土壤表层附着的重金属解吸到土壤溶液中,然后随着清洗液一起流入预定的水体中,并和微生物发生作用,从而实现消除土壤中重金属的目的。

3.3.3生物防治很多优点,如效果好、没有二次污染、费用低、易管理、易操作等,因此受到人们的普遍重视

3.4农业生态防治

农业生态防治,可以采取以下措施:

3.4.1控制土壤的氧化―还原条件

在浸水的土壤中,重金属常常以难溶态的硫化物的形式存在。所以,控制土壤中的水分和氧化―还原电位,在作物壮籽期间,保证土壤处于一个相对稳定的水淹期,就可以减少植物吸入的重金属含量,进而减少果实和籽中的重金属含量。

3.4.2改变作物品种

改变作物品种,也可以在一定程度上降低土壤中的重金属含量。如:在受污染较严重的地区,种植花卉和经济林目等;而在受污染较轻的地区,种植耐重金属性较强强的作物,如改旱地为水田,或者旱地、水田进行轮作,以调整PH、EH,从而降低土壤中重金属的有效性。

目前,以上列举的治理土壤重金属污染问题的技术还不能被广泛地应用,其原因有成本过高、实地应用的经验不足、处理效果不稳定等。随着科学技术的发展,开发、研究工作的深入与完善,这些治理方法一定可以日趋完善,并被广泛运用。

我国土壤污染现状及治理措施论文篇2

试论我国土壤污染问题现状及防治措施

土壤污染是由于具有生理毒性的物质或过量的植物营养元素进入土壤而导致土壤性质恶化和植物生理功能失调的现象。伴随着我国人口数量的急剧攀升,经济的快速发展,工业化进程加快,带来了一系列生态环境问题,其中土壤污染问题日愈突出,甚至产生了一系列的连锁反应,致使农业发展环境持续恶化,农产品质量问题日愈突出,威胁人们的身体健康。基于此,加强对土壤问题的研究,寻求合理的防治措施是十分过必要的,对于后续理论研究和实践工作开展具有一定参考价值。

1 我国土壤污染总体状况

就当前我国土壤污染状况来看,全国范围内土壤环境状况不乐观,从污染分布区域来看,南方土壤污染问题尤为严重,远远超过北方,其中当属珠江三角洲、长江三角洲以及东北老工业基地等区域,土壤污染问题尤为严重,土壤中所含有的重金属污染严重超标,甚至出现一种西北到东南污染程度逐渐升高的趋势。部分地区的工业三废污染土地问题加剧,很难耕种出高品质的农作物。

重金属和工业三废问题是导致我国土壤污染问题严重的主要原因。据权威数据调查显示,当前我国重金属污染的土壤面积高达2 000万hm2,每年的粮食减产超过100亿斤[1]。

大气污染对于土壤的污染现象同样十分突出,随着工业化进程的加快,大量二氧化硫和氮氧化物排放到空气中,这些有害物质会在大气中发生化学反应,从而形成酸雨,降临到地面,被土壤吸收,很容易造成土壤酸碱失衡,出现酸化现象[2]。

2 土壤污染来源及分类

土壤污染主要是受人类生产、生活导致,与当前城市化和工业化进程息息相关。国外工业化进程中,也曾出现过严重的土壤污染和大气污染,而我国的土壤污染问题则是在近些年来才出现并得到关注,尤其是在农业生产中的体现。

1)工业企业和人类在日常生产活动中,会排放出大量的废水未经处理后就直接排放到自然界,从而造成土壤污染,但这种方式对土地污染较少。通常是污水排入河流或者灌溉水渠道,再被引进农地作为灌溉之用而间接污染土壤较多。

2)长期、大量的使用化学肥料而不做适当的土壤改良工作,农业生产中农药的使用也是导致土壤污染的主要原因。

3)工业生产排出的废气和汽车尾气也是土壤污染的重要来源之一。工厂废气的污染成分,尤其是悬浮颗粒物极易降落到临近地面,或者一些酸性气体如二氧化硫以及氮氧化物等排放到大气中,然后与大气中的水蒸汽结合生成酸,这些酸溶在雨水中从而形成酸雨而造成土壤污染。

4)相对于水和空气造成的土壤污染,固体废弃物造成的土壤污染更为严重。首先,废弃物堆积使植物无法生长,其次,日常的生活垃圾和固体废弃物渗出的有毒有害物质,均是造成土壤污染的主要原因[3]。

我国土壤污染类型较为复杂,从污染物类型来看,可分为有机和无机污染;土壤有机污染特性:可被土壤微生物分解与矿化,成为无害的二氧化碳或者水等物质,污染物最终可消失于无形。土壤无机污染特性:不易分解,进入土壤难以排除,理化性质随环境改变等。

3 土壤污染的危害

土壤污染所产生的危害十分严重。其一,土壤污染使土壤品质恶化,农作物在受到污染的土壤中生长不仅会影响到农作物产量,更为严重的是如果人长期食用这种粮食,将会对身体健康产生危害;其二,土壤遭受污染,土壤的自净能力下降,甚至会影响到地下水源的品质,危及饮水安全;其三,土壤污染影响到植物生长,加速微生物繁衍,从而土壤中微生物环境的平衡,不利于土壤的利用。土壤中的污染物,不仅仅是在土壤中传播,还可以在大气圈、水圈以及生物圈中传播,危及到生态安全。

4 土壤污染的防治

土壤本身是有自净能力的。土壤自净作用是土壤本身通过吸附、分解、迁移、转化而使土壤污染物浓度降低甚至消失的过程。只要污染物浓度不超过土壤的自净容量,就不会造成污染。一旦污染物超过土壤最大容量将会引起不同程度的土壤污染,进而影响土壤中生存的动植物,最后通过生态系统食物链危害牲畜及人体健康。较之国外发达国家而言,我国仍然处于经济发展阶段,所以在发展建设的同时,还应该做好土壤的保护,长期以来,我国缺乏对土壤污染的管理,同时由于治理污染土壤成本较高、改善土壤所需周期较长,因此土壤污染的规范管理成为改善环境、防治污染必须解决和研究的重要课题之一需要予以高度重视 。

4.1 制定合理的土壤污染防控计划

对于一切污染,均是应该秉持着防大于治的原则,未雨绸缪,防止土壤污染问题的出现。首先,应该做好农田灌溉水的检测,明确灌溉水中的成分,防止有害物质通过灌溉水进入土壤,从而形成土壤污染,被农作物吸收。其次,在农业发展中,对于农药和化肥的使用应该结合实际情况,保持一个稳定的量,推广生物方法来防止病虫害。对于危害较大的农药和化肥禁止在市场上销售,采用更加低残留、高效用的农药。再次,提升土壤净化能力,改善土壤中胶体含量和种类,提升土壤中对有害物质的吸附能力,从而有效减少污染物中有害物质活性,防止细菌和病毒的繁衍和生长。对于土壤中出现的污染问题,提早发现,采取生物降解的方法,提升土壤净化能力。最后,应将保护生态这一理念有机融入到经济发展中,植树造林,通过森林这个“地球的肺”来讲话空气,吸附空气中悬浮的粉尘和颗粒物,防止大气污染,从而引起土壤污染问题的出现。与此同时,森林具有涵养水源的能力,可以有效防止水土流失,净化土壤中的细菌和病毒,维护生态环境。

4.2 对污染的土壤综合治理

其一,应该大力推广生物修复方法,通过生物降解的方式来分解土壤中的有害成分,诸如,可以利用蚯蚓来提高土壤自净化能力,以此来改善环境,同时还可以对城市垃圾、农药以及有害物质进行分解。其二,对于重金属污染土壤,可以采用化学制剂的方式来改善土壤,借助化学制剂能够使土壤中的有害物质转变为难溶性物质,防止农作物和植物对有害物质的吸收;增加有机肥料,可以有效提升土壤中对胶体的吸附能力,降解土壤中的污染物质,从而有效提升土壤的自净化能力。其三,改变传统的而耕作制度,定期翻土,采用水旱轮作的方法来缓解农药对土壤污染的影响,对于污染十分严重的土壤则可以采取更换客土的方式,这种方法在实际应用中成效较为可观,并且不会产生新的污染,更适合在小面积土壤治理中应用。但业内人士对土壤的修复和治理并不乐观。因为相较于大气和水污染,土壤污染的防治工作相对滞后、基础薄弱,而且在修复治理技术上也有三大“关卡”:一是土壤污染的来源、污染原因往往非常复杂,有的污染物一旦进入到土壤以后,可能非常难以修复,更不用谈恢复原状了,这是土壤污染本身的特征决定的;二是土壤污染的机理非常复杂,往往是多因素,有物理的、化学的、生物学的,整个迁移转化过程从机理上来说很复杂;三是修复治理的资金投入非常大。

5 结论

综上所述,我们要立足我国国情和发展阶段,着眼经济社会发展全局,以改善土壤环境质量为核心,以保障农产品质量和人居环境安全为出发点,坚持预防为主、保护优先、风险管控,突出重点区域、行业和污染物,实施分类别、分用途、分阶段治理,严控新增污染、逐步减少存量,形成政府主导、企业担责、公众参与、社会监督的土壤污染防治体系,促进土壤资源永续利用。

参考文献

[1]胥潇.浅谈乐山市五通桥区土壤污染现状及防治措施[J].中国农业信息(上半月),2015,20(3):67.

[2]代显峰.我国土壤污染问题分析及对策研究[J].农业科技与装备,2013,22(11):16-17.

[3]向桂花.探讨我国土壤污染问题及防治措施[J].农业与技术,2015,10(6):255.

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我国土壤污染现状及治理措施论文篇3

浅谈土壤污染的现状及治理措施

【摘要】随着经济的飞速发展,资源的需求量不断增大,人们为了谋取更多的利益,而不惜以破坏环境为代价,过度开采矿土,滥伐滥砍植被,随意排放废气物等等,使得土壤发生了严重的化学和物理上的变化,有的甚至不可恢复。针对这些严重的土壤污染现象,本文做了较为详细的叙述,并提出了相应的治理措施。

【关键词】土壤污染;现状;种类;影响;治理措施

一、引言

土壤是指陆地表面具有肥力、能够生长植物的疏松表层,其厚度一般在2m左右[1]。土壤一旦受到污染,将严重影响农业生产,粮食产量将出现下滑趋势。因废气物的任意排放、放射性物质、有机化肥和农药的污染等使得土壤营养急剧下降,土壤的净化功能、储水功能等面临丧失的危险。近几年,人口数量猛增,生产业和工业迅猛发展,其产生的气体、液体和固体的废气物也随之增加,这些有害物质不断进入到土壤中,使土壤成分发生变化,影响土壤内部结构的正常运行。土壤是万物的根,我们不能再让它进一步的被恶化,因为最终受害的是人类,保护土壤就是保护我们自己。因此,对土壤的保护行动已是当务之急。

二、土壤污染现状

土壤污染日益严重,致使大量农作物质量降低,甚至含有对人体有害的物质,对人类健康造成了极大威胁。造成土壤污染的原因有很多,主要表现为以下几方面:

1、化肥和农药不合理的使用

据统计,我国每年化肥的使用量已经超过4100万吨,成为世界第一大化肥消费大国[2]。为了提高农产品的增收量,含磷、氮等化学肥料被大量运用,长期使用这些化学肥料,会破坏土壤结构,扰乱土壤内部营养成分的平衡,造成土壤结块,土质变差,储水功能降低等一系列问题。农产品的数量是大大提高了,但其质量却令人担忧。因为过量使用化肥会使一些农作物在生长过程中吸收过多硝酸盐,动物或人体食进这些含硝酸盐的农作物后,将影响体内氧气的运输,使其患病,严重时甚至死亡。

同样,大量农药的使用对土壤也造成了很大危害。大部分的农药是有机农药,其含有很多有害化学物质,如苯氧基链烷酸酯类农药、多环芳烃、二恶英、邻苯二甲酸酯等等。这些有害化学物质将近1/2会残留在土壤中,随着时间的推移,在生物、非生物以及阳光等共同作用下,有害化学物就成了土壤中的组成成分,种植在土壤上的农作物又从土壤中吸收有害物质,在植物根、茎、叶、果实和种子中积累,通过食物,人体和动物食用后就会引发各种疾病。

2、重金属元素导致的土壤污染

农用化学物质的过度使用,工业污染的加剧,使得重金属污染日益严重。土壤中的重金属元素来源主要有三方面:随固体废弃物进入土壤的重金属,随着污水灌溉进入土壤的重金属和随着大气沉降进入土壤的重金属。固体废弃物种类繁多,结构复杂,其中由工业和矿业产生的固体废弃物污染最为严重。而固体废弃物中含有大量的重金属,通过日晒雨淋等作用,重金属就会被土壤吸收并扩散。生活污水,石油化工污水,工矿企业污水和城市混合污水是污水的四大来源,污水中含有大量的铅、铬、汞、铜等重金属,污水的任意排放或处理不合理,都将导致污水中的重金属元素转移到土壤中,从而影响土质恶化。所有的这些重金属污染物进入到土壤中后,因其移动性差,停滞的时间长,大部分的微生物难以对其分解,且其可以经过水、植物等介质最终危害到人类。

3、牲畜排泄物和生物残体对土壤的污染

牲畜和人的粪便,以及屠宰产的废物常常没经过有效处理就直接排放到土壤中,其中的寄生虫和病毒就会引起土壤和水的污染,有时还会使土壤中毒,变化土壤原本的正常状态,有害土壤通过水和农作物最终又会危害到人类。

4、污水灌溉对土壤的污染

我国是一个农业大国,需要大量的水来对农作物进行灌溉。然而,水脉都是相连的,生活污水和工业废水一旦没经过科学的处理就排放,使得大量的污水流到农田,被污水灌溉过的农作物就会带有多种有害的物质,致使食用后的人类和动物生病。

5、大气污染对土壤的污染

大气中的硫氧化物、氮氧化物和颗粒物等有害物质,经过各种化学物理反应,形成酸雨,酸雨进入到土壤中,使土壤酸化。冶金工业排放的金属氧化物粉尘,则在重力作用下以降尘形式进入土壤,形成以排污工厂为中心、半径为2~3km范围的点状污染[3]。这将使土壤成分发生变化,影响土质性质,不利于植物的生长。

6、土壤侵蚀

土壤侵蚀主要包括荒漠化、沙尘暴与沙漠化。地球溃疡症是对土地荒漠化的形象描述,自然环境中的水蚀、盐渍化、石漠化等,使得地球的溃疡症越发严重。例如我国的黄土高坡,其土壤成分主要是粉沙,粉沙的粘着力差,又易被水溶解,一旦遇到恶劣暴雨天气,就会被水冲走,既不适合植被的生长,生物的生存,还会造成河床淤积,降低河流湖泊的蓄洪排涝能力。近几年里,我国多个城市沙尘暴出现率猛增,这与滥垦草原,过度砍伐树木而引起的土壤风蚀密切相关。被风蚀侵害的土壤水土流失严重,植被生长困难,使得大部分土地不能被利用。因此导致了大量土地沙漠化,

三、土壤污染治理措施

1、运用科学技术,使用生物或化学方式来改良受污染的土壤,增加土壤环境容量,提高土壤净化的能力和有机物含量。

2、制定相关的污染土壤环境管理与综合防治方法,加强清洁生产。

3、调节土壤氧化还原电位,使某些重金属污染物转化为难溶态沉淀物,控制其迁移和转化,降低污染物的危害程度[4]。

4、严格控制废气污染物的处理排放,合理使用农药和化学肥料,科学的进行污水灌溉,减少有害物质进入到土壤中,影响土质变化。

5、采用农业生态工程措施,改革耕作制度,实行翻土换土。控制生产和生活污染源,建立污染土壤修复与综合治理示范点。

6、加强有关土地管理部门的工作力度,完善工作体系,加大土壤科学研究的资金投入。增加保护环境活动,宣传拯救土壤教育活动。

四、总结

因土壤污染而带来的经济损失以及对人体健康造成的危害是不容小视的。土壤污染不同于大气污染、水污染那样明显,它的污染因其隐蔽性而被人们忽视。它需要通过复杂的化验检测才能确定其污染程度,而且土壤一旦被污染,要想其恢复正常就非常困难,因为土壤的更新周期相当漫长。所以要加大对土壤保护的力度,提高人们对土壤重要性的认识,保障土壤的环境安全与人体健康。

我国土壤污染现状及治理措施论文篇4

浅谈我区中低产土壤现状及治理措施

摘要:我区中低产土壤面积大,首先要合理开发利用非耕型棕壤性土资源,防止农田土壤生态环境恶化。其次对已垦植的耕型棕壤性土,红土、棕黄土、沿河两岸砂土、沿海地区盐化土等中低产土壤,有计划逐步进行改良。重点放在山地的改良利用上,从山地土壤侵蚀严重的特点出发,控制水土流失。主要途径是增加地面覆盖,改变地面坡形,增强土壤抗冲力。

关键词:中低产田;土壤;生态利用;水土流失;精耕细作

中低产土壤主要是由于本身具有各种各样的障碍因素,限制了农作物的正常发育,产量一直处于低而不稳定的状态。合理利用和改良土壤,就是要按照自然规律和土壤本身的属性,因地制宜采取有效措施,挖掘土壤本身的潜力,以实现粮食的增产。

一、中低产土壤类型及分布情况

1、以地区分布看:以虹螺山周围的丘陵乡和西北山区乡为多,沙河营、张相公、钢屯、寺儿堡、塔山(老官堡)等五个乡,中低产田达27万亩,占全区中低产田总面积的48.1%。占这五个乡耕作型土壤面积的67%。还有杨郊、新台门、白马石、山神庙、孤竹营等西北山区乡低产田面积也很大,总计15万亩,占比26.7%。

2、从地形和土种比例看:以分布在山坡中上部和丘陵岗顶的山地土壤为多,二十个低产土种有各种岩性的山砾土、山砂土、红土、黄土、砂砾棕黄土等九个土种,面积达40.6万亩,占低产土壤总面积的75.8%。

3、按各种限制因素划分:因遭受中度以上侵蚀造成耕作层浅薄的各种岩性山砾土、山砂土、红土、黄土、沙砾棕黄土等计48.0312万亩,占低产田总面积的85.5%。质地不良有过砂或夹砂层、砂砾底等障碍层次的低产田面积有7.8089万亩,占13.8%。土体中含有害盐类的有重硫盐化淤土、中硫盐化淤土、中氯硫盐化淤土,计0.3644万亩,占0.7%。

4、按营养状况分析:加权平均值有机质含量低于1%,养分贫瘠土种有:酸性岩山砾土、酸性岩山砂土、石灰岩山砂土、红土、黄土、石灰性棕黄土,中氯硫盐化淤土等八个土种,面积达31.0412万亩,占比55.2%。速磷加权平均值含量低于3ppm,严重贫磷的有酸性岩山砾土、山砾土山砂土、基性岩山砾土、石灰岩山砂土、红土、盐化淤土等十个土种,面积达35.0795万亩,占比62.4%。

从上述分析明显看出,我区中低产土壤多是在残积物上发育起来的,土层浅薄,质地过砂,养分贫瘠的重砂质土壤。

二、中低产土壤特点及形成原因

(一)我区中低产土壤有以下四个特点

1、初度熟化,土层浅薄。由于山地土壤多是在各种岩石风化物的残积物上发育的幼年土壤,垦植年限又不太长,所以土层浅薄,颜色较淡,初度熟化。

2、养分贫瘠,比例失调。有机质含量很低,速磷极度缺乏,只施氮肥造成氮磷比严重失调。

3、质地不均,砾石含量高。中低产土壤非砾即粘,山地土壤物理砂粒较多,粘粒较少,砾石含量大于10%,由于孔隙大,有限的降水大多渗漏,保蓄很少。而红土、黄土又因质地过粘,水分入渗少,由地表溜走。

4、都有不同程度的障碍层次和限制因素,有的夹砂,有的夹砂砾,有的砂砾底,有的过粘,有的含盐,有的砂化,都影响土壤潜在肥力的发挥,限制产量的提高。

(二)我区中低产土壤具体情况分析

1、土壤侵蚀面积大,危害严重:据统计,全区遭受不同侵蚀的土壤面积达262.0219万亩,占全区土壤总面积305.7208万亩的35.7%。其中强度侵蚀面积为117.2359万亩,占侵蚀面积的38.3%,中度侵蚀面积66.7175万亩,占21.8%,轻度侵蚀面积78.0685万亩,只占25.5%。中度侵蚀以上的面积达60%。从耕作型土壤侵蚀状况分析:全区耕作性土壤面积139.3222万亩,受侵蚀面积就有104.7197万亩,占75.2%。其中强度侵蚀21.6615万亩,占15.5%,中度侵蚀45.0921万亩,占32.4%,轻度侵蚀37.9661万亩,占27.2%,中度以上土壤侵蚀面积接近耕作型土壤的一半。

中低产土壤侵蚀状况更为严重。我区中低产土壤分布在山坡地上共有13个土种,侵蚀面积50.6040万亩,占中低产土壤总面积的90%。以各种岩性砾土侵蚀较重,表土几乎全部侵蚀,部分心土露出地表,属强度侵蚀,面积21.6615万亩,占中低产田的38.6%。各种岩性山砂土、砂砾棕黄土、红土、黄土属中度侵蚀,面积25.7280万亩,占46%。中度侵蚀以上面积达85.6%。。

2、营养状况恶化,肥力降低。我区20个低产土种营养条件很差,具体表现在有机质加权平均值小于1%,含量最低的酸性岩山砾土加权平均值只有0.71%,比全市平均值低0.45%。按我区有机质分级标准有43.8万亩属于五、六级,占31.4%。全氮含量与有机质有明显相关性,平均含量五、六级的面积79.78万亩,占57%。更为严重的是磷素含量低,这20个土种加权平均值含量小于3ppm,比全市加权平均值含量3.4ppm还低。按我区磷素分级标准,五、六级面积达107万亩,占77%,小于3ppm的六级就有76万亩,占54.5%。这些低产土壤每亩地为作物提供的磷素最高值也不过1斤。石灰性土壤含磷更低,属极端贫磷,限制产量提高。

土壤养分状况恶化的原因,除水土流失严重,施肥少,分解迅速,与土壤本身性质也密切相关,这些低产土壤最突出的特点是砾石含量多,砂砾比重大,物理粘粒与胶体含量少,土壤吸附能力弱,因而淋洗多,保蓄少。据测定这些土种阳离子代换量均在10―15m.e/100g土,最低的只有6.88 m.e/100g土,因而供肥能力很低。在这些土种中施用氮素化肥,常因干旱难溶,雨后淋溶,肥效高峰期短,利用率低。

3、物理性状不良,光热水协调差。这些中低产土壤首先一个突出的特点就是多数土种土层薄,耕层浅。比如在残积物上发育的各种岩性山砾土、山砂土所处地形部位高,坡度大,质地粗糙松散,土壤熟化程度低,冲刷较重。土体厚度多在30-60厘米之间,有的不足20厘米。有夹砂砾、砂砾底的土壤,土层也多在一米之内,只有黄土、红土、盐化淤土土层较厚,但耕作层却很浅,一般山地土壤15厘米左右,果园土壤10厘米左右,平地土壤也多在15―18厘米。由于土层薄,耕作层浅,作物生长受到限制,根系密集层比平地土壤浅5―10厘米,因而抗旱能力相对降低。

其次是砾石含量多,质地不均,过砂过粘性状不佳。二十个低产土种有山砾土、山砂土、粗细砂土等十二个属重砾质土壤,粒径一般大于1mm,砾石含量均在10%以上,最高达43.7%。各种山砾土、山砂土,物理砂粒含量60―85%,砂砾棕黄土、砂砾潮黄土砂粒含量74.85%,均属砂壤土。而黄土、红土等过粘的土壤,物理性粘粒含量均大于50%,属重壤土。还有石灰性棕黄土、重硫盐化淤土也属粘粒含量稍高的中壤土。砂性大的土壤,粘结性、可塑性很小,水分渗漏快、保养少、有效水含量不高,非毛管孔隙多;粘粒多的土壤,非毛管孔隙少,通透性较差,入渗慢,蒸发多,径流量大,光热水不协调。

再次多数低产土壤水分条件很差,一些山地丘陵土壤,地下水位很深,靠地表水维持作物生长。由于降水分布不均,雨后保蓄力很弱,田间持水量又不高,有效水含量较少。山砾土、山砂土多数田间持水量在17―21%,有效含水量在15―18%。而红土、粘土等粘重土壤,虽然田间持水量较高,但由于凋萎系数大,有效含水量也只有20%左右。这些低产土壤水分特点是:入渗快,保蓄少,渗漏多、径流量大、蒸发量大,土壤中适宜作物生长的含水量时间较短。在整个作物生长过程中,多次出现水分亏缺,有时下降到蔫系数以下,作物停止生长,因而遭受旱灾的频率高,危害程度也较重。

4、有各种障碍层次和限制因素。山地土壤层以下即是母岩层,影响根系下扎。棕黄土、潮黄土有夹砂砾、砂砾底等障碍层次,河淤土有夹砂、砂底和有害盐类等障碍层次。据统计全区有夹砂、砂砾底的土壤面积达6.5644万亩,占10%左右,土壤含有害盐类较高的各种盐化草甸土面积达1.5383万亩,占3%左右。上述有害层次的土壤,漏水漏肥,减产严重。

除上述客观原因外,在生产活动中采取掠夺式的经营,如长期种植耗地力很强的禾本科作物实行连作,施肥少,不整修土壤任其冲刷等,加之广种薄收,粗放管理,促成了低产田更加低产。

三、中低产土壤改良利用途径。

1、改善土壤的生态环境、合理利用土壤资源

1)我区分布在荒山沟谷的棕壤性土壤面积176.183万亩,除现有林地外尚有120万亩砂、石裸露,植被稀疏,覆盖度在15―30%之间。对这部分土壤主要措施是增加覆盖度,控制水土流失。积极营造水土保持林,因山制宜,因土制宜,选择树种,西北干旱区可营造旱生沙棘、山杏、山枣等灌木,适当营造一些薪炭林。

2)实行封山育林育草,提高植被覆盖度。对已栽植幼林的荒山要全面封山,严加管护,对未造林的荒山实行轮封。把草多、草高、密度大,目前水土流失还不太严重的荒山,应划定牧业用地,作为草场资源,严加保护,合理放牧。对水土流失严重的荒山一律封起来,封山与管护结合。

3)对坡度较小,土层较厚的荒坡,可以发展果树生产,但在栽植前必须修筑水土保持工程,或植树造林种草,护坡护沟。

通过上述措施保护和利用山地土壤资源,增加覆盖,减少流失,以恢复和保持良好的生态环境,防止对耕地土壤的冲刷和蚕食。

2、采取综合措施治理坡耕地,进一步控制水土流失

1)在土层较厚的坡耕地和果园修筑高标准的水平梯田,实践证明水平梯田改变了坡面形态,可增加土壤蓄水,减少水土流失。

2)坡度大、土层薄的果园土壤,目前不能修梯田,要恢复过去的水土保持工程,采取环山等高撩坝,中间找坝叠埂的方法减缓径流速度,增加蓄水能力。壕梗上最好种植多年生的绿肥和豆科作物以保土防蚀,就地翻压,增加肥源。

3)加强沟头防护。修筑石坝、谷坊拦水淤地,在沟边种紫穗槐稳定沟谷,防止扩大加深。

4)实行合理耕作,蓄水防蚀。在坡耕地上环山打垄,等高耕作,顺耕改横耕,小垄改大垄,抬高垄体,修好垄头,以利蓄水保土。

5)实行横坡带状横坡间种,合理轮作。实行疏生与密生,高杆与短杆,禾本科与豆科宽档间种,合理轮作。特别要扩大地瓜、花生、豆类等密生作物面积,减少地面裸露,保护表土少受雨滴冲击造成流失。

3、改变贫瘠的营养状况,提高土壤供肥能力

1)大量增施优质农肥,提高有机质含量。土壤有机质加权平均值含量由0.382%增加到2.661%,粮食及大豆平均亩产量由361斤增加到642斤,即有机质增加2.229%,产量增加281斤,有机质每亩增加0.1%,亩产净增12.6%。有机质含量在1.8%以上或0.8%以下,增产幅度较小,而含量在0.8%―1.8%之间有机质每增加0.8%,亩产量增加25斤。

增加有机质提高产量的主要原因,一是土壤中氮、磷含量相应增加,营养状况得到改善。另一方面能保持土壤中正常N/P比例,维持土壤营养动态平衡,使肥力稳定上升。

2)合理施用化肥,注意增施磷肥,调正氮磷比例。我区土壤近年来由于农肥施用不多,氮素化肥大量增加,氮磷比例失调。据化验,土壤中碱解氮含量多在50―60ppm,而速磷只有3―5ppm,有很多小于3ppm。由于严重贫磷,限制了产量提高。施用磷肥具有明显的增产效果,土壤含磷量越高产量越高。杂交高粮亩施50斤磷肥增产11.5%,每斤磷肥增产粮食1.76斤。亩施150斤磷肥增产22.2―35.3%,每斤磷肥增产1.4斤。杂交玉米亩施100斤磷肥增产17―34.4%,平均每斤磷肥增产1.34斤。

4、改善物理性状,消除障碍因素

1)针对低产土壤过砂过粘质地不均的特点,提倡客土垫地、掺砂子、上黄土或连年上砂土粪、粘土粪调正砂粘比例,对石屑较多的山地土壤要清除碎石,减少砾石含量。

2)针对土层薄,耕层浅,沉积层部位高,犁底层坚硬的特点,要逐年实行深耕,加深耕作层,打破犁底层,熟化沉积层,促进根系发展。

3)针对夹砂、砂砾底土壤漏肥、漏水等特点,要多垫黄土和上黄土粪,提高保蓄能力,选种抗旱能力强的作物,如谷子、花生、地瓜等,还要再多施农肥,分期追肥,防止后期脱肥。

4)针对盐化草甸土含有盐量高的特点,提倡旱田改水田,灌溉洗盐,低洼地要修排水沟,条田降低地下水位。土质粘重,要掺砂、客土、增施农肥,以利“压碱”。实行深耕,防止盐分上升,以利保苗。

5)扭转广种薄收的局面,实行精耕细种。低产土壤所以低产,除由、本身性质决定外,与人为管理有很大关系,因此要彻底扭转广种薄收的局面。实行精耕细种,加强对低产田的管理。比如要选择适合低产土壤栽培的作物和抗旱耐瘠品种,实行旱种、旱管建立倒茬轮作制度等,和高产田一样及时管理,防灾抗旱,以改变低产的局面。

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