□《中國農資》 記者 鄭 敏

土壤是農業種植的根本,健康的土壤環境是農業發展的基礎。改良土壤要針對不同地區的土壤特點,采取合理的修復治理方案。
《中國農資》記者:近年來,我國對提高土壤生產力的問題十分關注,很多人提出我國土壤綜合生產能力不高,需要通過修復土壤來提高糧食生產力,請您分析一下當前耕地土壤環境的現狀?
李榮:土壤是植物生長的基礎和養分來源,耕地的可持續利用關系到農業的可持續發展。
從整體來看,當前我國耕地土壤主要存在4個普遍性問題:一是耕地土壤養分失衡,根據測土配方施肥土壤測試分析,土壤有效磷平均含量是上個世紀80年代初第二次土壤普查時期的2.94倍。土壤有效磷含量提高并不是一件令人興奮的事,因為多余的磷與大多數中量元素、微量元素有拮抗作用,造成植物缺素癥發生加劇。另外,土壤中微量元素補充不足,農作物中微量元素缺素癥狀表現更加明顯,面積不斷擴大。據全國土壤測試分析,以上世紀80年代產量水平下的養分豐缺指標衡量,全國耕地中量元素鈣在缺素臨界值以下的占64%,鎂占53%。微量元素硼在缺素臨界值以下的占84%,錳占48%,鉬占59%,與第二次土壤普查時相比,缺素面積增加近一倍。
二是耕地基礎地力薄弱,造成耕地基礎地力支撐能力下降。土壤有機質是耕地地力重要組成因素,土壤有機質含量高低是耕地肥瘦的顯著標志。我國近30年的發展,糧食畝產平均提高了83%,而全國土壤有機質平均含量不升反降。主要產糧區東北和黃淮海區域土壤有機質含量分別下降了45%和32%。由于耕地土壤有機質減少,人們不得不利用大量的化學肥料支撐農作物的高產量。受報酬遞減規律的作用,化肥投入的邊際效應拐點提前,造成利用效率不高、浪費資源、污染環境。
三是耕地土壤生態功能變差。由于耕作方式變化,全國耕地耕作層越來越薄。農藥和除草劑等化學物質大量投入,農田環境污染,造成土壤微生物區系失調,耕地土壤生態功能變差,土壤對干旱、養分失衡等脅迫因子的緩沖作用下降。
四是耕地土壤退化和污染加劇。我國耕地因水土流失、貧瘠化、次生鹽漬化、酸化等原因,導致的退化面積已占耕地總面積40%以上。全國耕地土壤酸堿度(pH)30年平均下降了0.6個單位,酸化耕地面積(pH小于5.5)從30年前的 7%,上升到目前的18%。蔬菜保護地土壤鹽漬化嚴重,土傳病害加劇。占優補劣現象越來越突出,建設占用的耕地大多是城鎮周圍和交通沿線質量高、基礎好的良田沃土,補充耕地與被占耕地質量一般相差2-3個等級,其生產能力不足被占用耕地30%,近十年全國因占優補劣導致耕地糧食生產能力至少減少120億斤。據全國污染源普查,目前受污染耕地1.5億畝,污水灌溉3250萬畝,固體廢棄物堆存占地和毀田200萬畝,受污染耕地占總耕地面積的10%以上,每年造成糧食減產1000多萬噸,直接經濟損失200多億元。
《中國農資》記者:這些問題會對我國農業生產帶來哪些影響呢?
李榮:土壤條件的惡化給農業生產帶來了很多負面影響。比如說土壤保水保肥性能差、抗旱抗災能力弱、農作物對養分失衡更加敏感、對化肥的依賴程度增加。由于土壤中營養元素失衡,也帶來了相關營養元素間的拮抗作用,對作物養分吸收、利用帶來了極大影響。此外全國土壤有機質含量30年來,總體沒有增加,局部地區下降嚴重。同時低水平基礎地力直接影響作物品種的增產潛力發揮,據統計,黃淮海地區玉米新品種區試單產在600公斤左右,而大面積生產平均單產只有370公斤,僅是區試產量的61%。目前,我國耕地基礎地力對糧食生產的貢獻率僅為50%左右,后勁不足的問題尤為突出。
而且,全國很多地區耕地、園地土壤酸化嚴重,不僅影響農產品產量,對農產品質量造成影響。一些地區鹽堿危害加劇,嚴重破壞了土壤生態環境平衡。據調查,近30年來我國土壤有益線蟲數量從3000-5000條/公斤下降到 500條/公斤;蚯蚓數量急劇減少,當初每公斤耕地土壤有10克蚯蚓,而現在很難在不施用有機肥的耕地土壤上找到蹤影。由于土壤中有益生物數量減少,致使土壤生態食物鏈斷裂,導致土壤物質循環、轉化、儲存及自身調控能力減弱、土傳病害頻發。
《中國農資》記者:近年來土壤質量每況愈下,您分析是什么原因呢?
李榮:耕地土壤質量下降有多方面的因素造成。很重要的原因之一在于,長期以來我國耕地“重用輕養”、“只用不養”,沒有科學種地、施肥用藥不夠合理,而且我國農田大多是連作制度,沒有給土壤自我修復的時間,都是過度開發、掠奪式經營。再加上農田基礎設施建設相對滯后,耕地培肥改良措施不配套等原因,導致土壤質量下降。
《中國農資》記者:如何才能實現土壤的修復改良呢?
李榮:改良土壤最基本的原則就是,要找到問題源頭,根據不同地區所存在的土壤問題,有針對性地解決。實際上,剛才所說土壤存在的四大問題,是全國的共性問題,比較籠統,在實際解決時,還要找出不同地區的關鍵問題,才能對癥下藥。從區域來看,主要存在4個突出問題:
東北黑土區耕地土壤有機質大幅下降。據統計,東北平原耕地黑土層已經由開墾初期的80-100厘米下降到20-30厘米,土壤有機質以每年千分之二的速度遞減,農業部2010年監測結果表明,東北黑土區土壤有機質含量已經下降到26.7克/公斤,與第二次土壤普查時期相比減少了12克/公斤,降幅達31%。因此需要在東北地區多補充土壤有機質。
南方及東部地區耕地土壤酸化加劇。受酸雨和過量施用氮肥影響,我國農田、園地土壤酸化加劇,南方大部分地區、膠東半島和東北部分地區土壤酸化尤為嚴重,直接影響農業生產。測土配方施肥數據統計分析表明,南方14省(區、市)土壤pH小于6.5的比例由30年前的52%擴大到65%,小于5.5的由20%擴大到 40%,小于4.5的由1%擴大到4%,酸化最嚴重的廣東、廣西、四川等省(區),pH小于4.5的耕地土壤比例分別為13%、7%和4%。
華北耕層變淺趨勢明顯,據調查,華北區小麥玉米耕作區耕層厚度17厘米,較第二次土壤普查時期變淺近5厘米,山東、河北小麥玉米輪作區12%的耕層小于15厘米,耕層變淺導致有效耕層土壤容量減少、結構變差、犁底層加厚、容重增大、土壤保水保肥能力下降、作物根系下扎困難,抗逆性減弱等。
西北耕地則表現為次生鹽漬化問題突出。據統計,西北地區農用地鹽漬化面積3億畝,約占全國鹽漬化面積的60%。其中,因灌溉方式不當導致耕地土壤次生鹽漬化面積2100萬畝,占全國次生鹽漬化面積10%。近年來,西北內陸灌區土壤次生鹽漬化面積呈增長趨勢,發生程度加重,已經成為當地發展高效農業的主要障礙因素之一。因此,我們要針對不同地區的土壤特點,采取合理的修復治理方案。
《中國農資》記者:土壤修復具體有哪些措施呢?
李榮:對于土壤修復改良,我們提倡技物結合,邊使用邊改良。針對區域耕地土壤存在的問題,以增產施肥、經濟施肥、生態施肥和平衡土壤營養為目標,一方面大力推廣應用能夠速效改良土壤的產品,譬如一些功能齊全、作用顯著的土壤調理劑產品。另一方面,還是要找到土壤被破壞的源頭,通過推廣合理施肥技術、提升土壤有機質先進農業技術來“調養”土壤,努力提高耕地的產出率和資源的利用率,永續高效利用耕地。
《中國農資》記者:作為農技推廣部門,對于土壤改良主要做了哪些工作?
李榮:全國農業技術推廣服務中心在提高土壤質量方面做了大量工作。最直接的工作就是我們自2006年以來積極實施土壤有機質提升項目,通過秸稈還田、綠肥種植、增施有機肥等方式,積極促進全國土壤有機質含量提升,從目前來看,一些地區的改良效果已經顯現。我們還積極配合一些環境保護、資源節約農資產品推廣,鼓勵使用利用率高的新型肥料。此外,我們也積極進行先進種植技術推廣,比較典型的就是測土配方工作,通過指導農戶科學合理施肥,平衡土壤養分,減少不合理施用農資對土壤環境帶來的壓力。
當然,這些工作都是需要長期持續進行的,我們也在不斷探索更多、更好的方法來改良土壤環境。維護和提升耕地質量,促進農業可持續發展使命光榮、責任重大。作為農技推廣部門,我們也希望和社會各界攜手,加強土壤改良的產品和技術推廣,讓更多人重視保護耕地,合力推動我國耕地質量建設再上新臺階,共同為糧食增產、農業增效、農民增收作貢獻。