第三节 土壤资源的开发与保护
一、土壤剖面 从地表向下所挖出的垂直切面叫土壤剖面。
1.自然土壤剖面 自然土壤剖面一般可分为四个基本层次:腐殖质层、淋溶 层、淀积层和母质层。
2.旱地耕作土壤的剖面 旱地耕作土壤剖面一般也分为四层:即耕作层 ( 表土 层 ) 、犁底层 ( 亚表土层 ) 、心土层及底土层。
耕作层:指经常被耕翻到的土壤表层,厚约
15?20cm
犁底层:是受农具耕犁压实,在耕作层下形成的紧实亚表层。厚约
l0cm。
心土层:是介于犁底层和底土层之间的土层, 也叫半熟化土层。 一般厚度为 20? 30cm。
底土层:位于心土层以下的土层。一般在地表 50? 60cm 以下。
3.水田土壤的剖面
耕作层:通常厚12?18cm多锈斑。
犁底层:厚10cm左右,青灰色,也多锈斑,可防止水分渗漏过快。 渗育层:是受灌溉水侵润或淋洗影响而形成的层次,厚 10?20cm颜色灰白,夹有少量锈纹、锈斑或铁结核。
潴育层: 是受水分侵润, 含铁矿物水化而显黄和灰颜色的层次, 有大量的锈纹、 或铁锰结核。
潜育层:是由于水温、土温过低,通透性不良,还原性物质积聚的层次。 母质层。 二、我国主要农业区土壤 (一)我国的土壤资源特点
我国的土壤资源综合起来有以下特点:
1. 土壤类型多 我国最新土壤分类系统(1995年)将我国土壤分为14个土纲、 39个亚纲、141个土类、595个亚类,足以说明这一点。
锈斑
2. 山地面积大 我国山地占国土面积 66% 3.
人均占有量低,低产土壤面积大 人均占有耕
地约为0.0934公顷,是世界 平均数的26%耕地中存在各种障碍因素的低产田约占三分之一,这是开发中的一 个不利因素。
4 .土壤资源的不合理利用
如耕地不断减少,土壤肥力减退,土壤沙化、污
染、侵蚀、盐渍化等土壤退化问题越来越严重。
(二)我国主要农业区土壤与植物生长 土壤 红黄壤 分布 特点 利用 热带、 质地黏重而耕性差、酸性 强山地上部宜造水土保持林 和亚热 带(pHW 5.5 )而易产生 铝用材林,山地中部宜发 展油茶、地 区 毒、氧化物矿物多易产 生磷茶叶、板栗等经 济林,下部则的固定、养分贫瘠而 作物生易发展农作 物。 产受到限制。 黄土性 土 黄土 高土层深厚、疏松、质地细 般以种植牧早、植树造 原 和华 匀,透水性强,耕性良好, 林、防治水土流失,并以 种北地 区 微碱性,含较多石灰质, 但植耐旱作物,如谷子为 主。 土壤结构性差,有机质 含量低,养分贫瘠易发生 水土流失。 干旱区 干旱 和土壤 半 干旱 土壤盐碱化、干旱 般为种草种树,防治水 土流失;种植绿肥,合理 轮作,采取旱耕技术;农、 牧地区 结合,适当种植耐旱作 物。 东北森 林草原 土壤 东北 地区 土层深厚,有机质含量 高,在低山丘陵区发展林果 业,颜色油黑,疏松而富 有团粒山前平原和坡地易种 植农作结构,极为肥沃。 物,在土质瘠薄山 地则发展林牧业。 水稻土 秦岭、 独特的剖面特征,耕作层 通淮河 以常厚12?18cm 多锈 斑,犁南 底层青灰色,厚度 仅10cm左右,也多锈斑, 渗育层可见明显灰色胶 膜与铁锰淀积。
应发展粮饲、粮经集约经 营,长江中下游实行小麦- 玉米-水稻三熟制有发展 前途。 三、高产肥沃土壤的培育 (一)高产肥沃土壤的特征
1 .良好的土体构造 高产肥沃的旱地土壤一般都具有上虚下实的土体构造。
高产肥沃的水稻土一般都具有松软肥厚的耕作层,既滞水又透水发育良好的犁底 层。
2. 适量协调的土壤养分 有机质含量、全氮含量、速效磷、速效钾(K)含量 阳离子交换量高。
3 .良好的物理性质 肥沃土壤一般都具有良好的物理性质。 (二)高产肥沃土壤培肥措施 1.增施有机肥料,培育土壤肥力 不断
应每年向土壤中输入一定数量的有机肥料,
更新与活化土壤腐殖质。
2 .发展旱作农业,建设灌溉农业 意:重视灌水与其他增产措施的配合; 防止次生盐渍化;防止次生潜育化。
从农业技术方面考虑,建设灌溉农业应注 改进灌溉技术,节约用水;保护地下水资源,
3.合理轮作倒茬,用地养地结合 根据作物茬口特性,实行粮食作物与绿肥作 物轮作、
经济作物与绿肥作物轮作、豆科作物与粮棉作物轮作、水旱轮作等。
4.合理耕作改土,加速土壤熟化 5.防止土壤侵蚀,保护土壤资源
深耕结合施用有机肥料。
应运用合理的农、林、牧、水利等综合措
施,防止土壤侵蚀、土壤沙化、土壤退化、土壤污染,保护土壤资源。
四、低产土壤的改良和农业开发
(一) 盐碱土的改良和利用 改良盐碱地,要采取综合治理措施,以水利为基础,改土培肥为中心,改良与 利用相结合,实行农、林、水、牧综合治理。
1.水利措施 主要有:①排水降盐。②灌水压盐。③引洪放淤。④种稻改良。 ⑤蓄淡养鱼。
2 .农业措施 主要有:①平整土地,深耕深翻。②培肥改土。③选种耐盐作 物、躲盐巧种。④植树造林,营造农用防护林。
3. 化学改良 在水利、农业改良的基础上,施用石膏、硫酸亚铁、硫磺等化 学改良剂也能起到改碱效果。
(二)障碍层土壤的改良和开发
1.紫色土 改良和开发途径是:①水土保持。②合理施肥,培育土壤。③因 地制宜,合理利用。
2 .白浆土 主要改良措施为:①深耕打破白浆层;②秸秆还田,种植绿肥, 补充有机质;③有机-无机-生物复合施肥和多元素配方施肥;④因土种植,对草甸 白浆土和潜育白浆土,种植水稻可有效发挥土壤潜力。
3 .风沙土 改良利用的基本途径为:①封沙育草,造林固沙。②林果结合, 大力发展果树生产。 ③调整作物布局, 发挥沙区优势。 ④增施有机肥料, 种植绿肥, 秸秆直接还田,提高土壤肥力。⑤引洪灌淤,客土压沙,改良土质,提高风沙土蓄 水、保肥、抗风能力。
(三)低产水稻田改良和开发 水稻田中有许多低产田,如冷浸田、沤田、沙土田等。 1.冷浸田 根治的途径是:排除水害。犁冬晒白、熏田、掺沙入泥、施用热 性肥和磷肥
等进行改良培肥。
2 .沤田 改良措施有:①掺沙改善质地。②增施有机肥料,翻压绿肥。③适 时晒垡和冻垡。④适时耕作。
3 .沙土田 主要改良措施有:①沙土掺黏。②加深耕层厚度,增施有机肥料 特。③搞好农田基本建设,改善农业生产基本条件,如修塘蓄水、开辟水源、改善 灌排等措施。
五、土壤退化污染与防治 (一) 土壤沙化与防治
1.概念 土壤沙化是指在沙漠周边地区,由于植被破坏,或草地过渡放牧, 或开垦为农田,土壤中水分状况变得干燥,土粒分散缺乏凝聚,被风吹蚀,而在风 力过后或减弱的地段,风沙颗粒逐渐堆积于土壤表层而使土壤沙化。
2 .危害 ①使大面积土壤失去农、牧生产能力。②使大气环境恶化。③土壤 沙化的发展,造成土地贫瘠,环境恶劣,威胁人类生存。
3.防治途径 ①营造防沙林带。②实施生态工程。③建立生态复合经营模式。 ④合理开发水资源。⑤完善法制,严格控制农垦和破坏草地。
(二) 土壤流失与防治
1.危害 ①土壤薄层化。②土壤质量下降。③生态环境进一步恶化。
2 .防治 ①树立保护土壤,保护生态环境的全民意识。②植物措施,选择耐 旱、耐瘠薄、适应性强而且生长快的树种,营造乔木林、灌木林、乔灌混交林等。 ③土壤保持耕作法。④先保护后利用。
(三) 土壤潜育化与防治
1 .概念 土壤潜育化是土壤处于地下水分饱和、过饱和,长期浸润状态下, 在 1m 内土体中某些层次因还原而生成灰色斑纹层,或腐泥层,或青泥层,或泥炭 层的土壤形成过程。
2.危害 土壤中还原性有害物质较多,土性冷,养分转化慢,不利于水稻生 长。 3 .防治 ①开沟排水,消除渍害。②多种经营,综合利用。③合理施肥。④ 开发种植耐渍水稻品种。
(四)土壤污染与防治
1.危害 土壤污染不但直接表现在土壤生产力的下降,而且还通过土壤
- 植物
-动物- 人体之间的生物链,使有害物质富集起来,从而对人类产生严重危害;土壤 污染由于得不到及时防治,已成为水和大气污染的来源。
2.来源 土壤中污染物的来源具有多源性,主要是工业“三废” ,即废气、废 水、废渣,以及化肥农药、城市污泥、垃圾等。
3.预防 采取“先防后治,防重于治” ,首先要严格按照国家有关污染物排放 标准;建立土壤污染监测、预测与评价系统;发展清洁生产工艺,加强“三废”治 理,有效地消除、削减控制重金属污染源。
4.治理 对于已污染的土壤要根据实际情况进行治理:
( 1)重金属污染土壤的治理措施 通过农田的水分调控,调节土壤 Eh 值控制 土壤重金属的毒性;施用石灰、有机物质等改良剂;客土、换土法;生物修复。
( 2)有机物(农药)污染土壤的防治措施 料,提高土壤对农药的吸附量,减轻污染;调控土壤
主要治理措施有:增施有机肥 pH和Eh,加速农药降解。