2023-01-18 08:20来源:快科技 阅读量:18808
有一个数据可能会让很多人大吃一惊:东北三省的粮食产量约占全国总产量的1/5,其中商品粮占1/4,粮食中转占1/3。
简单来说,不自己种粮食,每吃三碗饭就有一碗饭来自东北,这也是东北有中国粮仓称号的原因。
中国的粮仓在东北,而不是其他任何地方,因为东北拥有世界上最好的土壤mdash黑土地
施用等量的肥料,黑土的粮食产量比其他地方高得多。
可是,东北黑土地正在以惊人的速度流失近几十年瘦了20多厘米,近几年以年均1厘米的速度变瘦
毫无疑问,失去这些黑土地的后果会非常严重,甚至威胁到国家的粮食安全但是为什么东北黑土地流失这么快,有什么办法补救吗
黑土地为什么肥沃。
黑土富含腐殖质,mdash含量在4%—16%之间,这是土壤呈黑色的原因,因为腐殖质是植物缓慢腐烂过程中形成的黑褐色胶状物质。
同时,丰富的腐殖质也是黑土地肥沃的原因,因为腐殖质富含一些植物生长所需的营养物质我国南方很多土地,腐殖质含量只有1%左右,不如东北土地肥沃
此外,腐殖质使土壤更加疏松,富含腐殖质的土壤就像海绵一样有利于植物根系的生长,也更容易锁住水分和养分。
相比之下,腐殖质贫乏的土壤,雨水或灌溉水以及溶解的养分只会沉入更深的地层,超出植物根系的范围。
疏松的土壤还有一个好处,就是可以在土壤中保留足够的氧气,有利于土壤生物的呼吸和相互作用,这些生物的活动反过来又有助于植物的生长。
所以,如果种在黑土上,植物不需要太多的人工干预就能很好的生长。
黑土地是怎么形成的。
世界上有四大黑土地,分别是乌俄平原,中国东北,潘帕斯平原和密西西比平原。
其中最大的是乌克兰—俄罗斯平原的黑土据信乌克兰68%的土地都属于这种土壤类型,所以他们成为世界三大谷物出口国之一也就不足为奇了
如果你打开地图看看这些黑土的位置,那么你会发现北半球的大部分黑土都位于同一纬度mdash大概在北纬45度左右,被称为黑土带
黑土地之所以会出现在这个纬度,是因为它的形成原因与气候密不可分这些地区是典型的草原大陆性气候区,冬季寒冷,春季多雨,夏季炎热
春天的雨水让土壤表面的地表草甸植被疯狂生长,夏天过后,这些植被会逐渐枯萎。
但随之而来的是寒冷的冬天,会造成土壤表面厚厚的积雪,将下面的土壤变成永冻土,抑制了食腐动物的生长,最终导致凋落物分解极其缓慢,使腐殖质的形成成为可能。
从腐殖质的形成过程中不难发现,形成一定厚度的黑土地并不容易。
事实上,黑土的形成确实比预想的要慢很多科学家预测它每200—400年只会增厚1厘米,真的就像镀金铁皮一样
东北黑土流失20厘米以上,就意味着4000—8000年的积累没有了如果平均每年流失1厘米,相当于大丰收后挥霍掉200—400年的黑土积累
其实四种黑土的形成时间都不是很长,因为上一次冰期大约在1—2年前刚刚结束,现在的黑土带也是最近一万年才进入可以堆积黑土的气候类型。
相对于黑土地的形成,我们的挥霍速度确实惊人,但不仅仅是中国,全世界的黑土地都是如此。
黑土地为什么输的这么快。
黑土地常年需要植被来补充,耕作会破坏原有的植被和土壤结构,打破原有的平衡,所以只要开发,减少是必然的。
但如果要更精细地找出原因,主要有三个方面。
首先是农作物的枯枝烂叶大部分时间都不会回归土地。
比如很多秸秆用来养牲畜,那么黑土地的供应就会出现很大的问题。
二是耕作造成的土壤退化和侵蚀。
耕作或其他人类活动会导致土壤失去原有的长期保护,最终导致土壤退化,退化的土地不再松软,会降低生产力。
土壤侵蚀通常伴伴随着土壤退化乌克兰每年因水土流失损失5亿吨土壤,相当于每年损失50亿美元的养分,或每生产一吨粮食损失10吨土壤
第三是土壤被风吹走。
这看似不可思议,但确实是黑土流失的最关键因素。
耕作意味着土壤上的植被单一,对土壤保护非常不利,尤其是在间歇耕作期,裸露的土壤很容易风化,然后伴随着沙尘暴带走。
我们东北三省的黑土并不是质量最好的一般有机层一米以上的黑土都可以称为典型的黑土,而我们东北三省的黑土有机层厚度只有0.3—1米之间,可以说是不能浪费了,拯救黑土刻不容缓
如何拯救黑土地。
前面说过,养殖本身和保护是有一定矛盾的当然,不种田是不可能的,只能尽量减少损失
自2020年12月以来,中国科学院制定了一系列符合东北黑土流失实际的黑土保护策略。
其中包括少耕免耕保护土壤的机制,给土壤一个喘息的机会,同时秸秆还田补充耕地腐殖质的形成。
以及培育适合东北黑土的作物,比如东方大豆,由于其本身的固氮能力,非常适合保护黑土。
另外,拯救黑土地其实就是拯救生态如果生态脆弱,任何努力都是徒劳,所以整个黑土地的生态保护都加强了
土壤是一个国家最宝贵的财富,因为只有有了优质的土壤,你的饭碗才不会在别人手里好在我们国家有,现在要做的就是不要失去
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