孫治旭
(云南省農業環境保護監測站,云南 昆明 650034)
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關于云南省實行耕地輪作休耕的思考
孫治旭
(云南省農業環境保護監測站,云南 昆明650034)
【摘要】本文從水土流失、環境污染、化學品投入、地膜殘留、大棚設施等方面對云南省耕地環境形勢和耕地質量狀況進行了系統分析,提出了重金屬污染區、城郊蔬菜和花卉種植區、大棚設施區和長期覆蓋地膜區域的耕地需要進行輪作休耕,并對如何進行輪作休耕提出了相應的方法和措施。
【關鍵詞】云南省;耕地退化;輪作休耕;思考
1云南省耕地環境和耕地質量狀況分析
由于長期不合理的開發利用,云南省耕地環境和耕地質量形勢十分嚴峻,主要表現在以下幾個方面:
1.1人均耕地少、質量差
2014年公布的第二次土地調查數據顯示,2009年云南省耕地面積9365.84萬畝。旱地為7108.57萬畝,占耕地的75.9%;25度以上坡度有1361.37萬畝,占耕地的14.5%。與1996年第一次普查相比,13年間耕地減少了266.5萬畝,其中水田減少了207.4萬畝,僅昆明市水田就減少了52.5萬畝。2009年人均耕地2.05畝,比1996年減少0.32畝,僅略高于全國1.52畝的人均水平,但明顯低于世界3.38畝的人均水平。云南省人均耕地少,質量差,仍在減少的耕地大部分都是質量好的耕地。
1.2水土流失嚴重
據1999年遙感調查,云南省水土流失面積14.13萬平方公里,占土地總面積的36.88%。全省年土壤侵蝕總量5.14億噸,平均年侵蝕模式每平方公里1340噸,年均侵蝕深度為1毫米。東川市每年流失土壤達1.36億噸,損失有機質274萬噸,氮2.04萬噸,磷0.34萬噸,鉀0.14萬噸。長期的水土流失致使土壤肥力下降,農作物產量和品質降低。流失的氮磷污染了地表水體,成為面源污染的主要來源。
1.3耕地環境污染形勢嚴峻
1.3.1工業“三廢”
據2015年云南環境狀況公報,2014年全省廢水總排放15.75億噸。工業廢氣排放1.67萬億立方米。一般工業固體廢棄物產生量1.48億噸。以上僅為2014年當年“三廢”的排放量,多年來累積排放的“三廢”總量十分巨大。污染源主要是工廠、城市和礦山等,這些污染源周圍以及所在的流域都是優質耕地分布區域。
1.3.2不合理施用化肥導致農業面源污染加重,耕地質量下降
據統計云南省2013年施用化肥219.02萬噸。據第一次全國污染源普查,云南省化肥流失系數為0.49%。化肥施用不合理,特別是城市周邊的花卉、蔬菜地,施肥量大。不合理施用化肥,一方面氮磷養分流失造成面源污染;另一方面,破壞了耕地土壤結構,導致耕地質量下降。
1.3.3地膜殘留嚴重,塑料大棚導致土壤鹽漬化
2013年云南省地膜用量8.58萬噸。據第一次全國污染源普查,云南省地膜殘留系數為18.47%,2013年云南省地膜殘留量為1.58萬噸。長期覆膜的耕地地力明顯減退。還有一部份分解后造成土壤鹽漬化,大棚土壤總鹽量是露地土壤的2.1~13.4倍。據調查,種植3年以上大棚蔬菜的土壤均出現鹽漬化。其中,鹽漬化占70%,中度鹽漬化占25%,重度鹽漬化占5%。
云南省耕地存在著嚴重的生態破壞、水土流失、環境污染等一系列問題,特別是一些區域耕地地力嚴重退化,有的甚至喪失了生產安全農產品的功能,需要采取相應的措施進行治理修復、輪作休耕。
2地力退化的主要耕地類型
長期以來,由于工業“三廢”污染、高強度耕作、塑料大棚和化學投入品的施用,部分耕地地力退化嚴重,主要分布在以下幾種類型區域:
2.1重金屬污染區
云南省有色金屬儲量高、種類多,開采、冶煉時間長,為國家經濟建設做出了巨大貢獻,但由于開采和冶煉水平低,對廢棄物的處理不合理,環境污染嚴重。一些耕地受到重金屬的嚴重污染,有的耕地已喪失了生產安全農產品的能力。這類耕地應作為休耕的重點,停止生產農產品,對土壤進行治理修復,待耕地重金屬含量達標后再恢復農產品生產。
2.2大中城市郊區
這一區域均是當地經濟發達、交通便利、排灌設施完備、生產水平高的區域。區域內的耕地也是當地經濟發展的重要資源,主要種植蔬菜和花卉等收入高的經濟作物。這些作物一年多熟,投入多、產量大、經濟效益好。由于長期大量施用化學投入品,土壤有機質含量低、氮磷含量高,營養嚴重失調,土壤板結、地力退化、產量和效益明顯下降。這類耕地需要輪作和休耕,逐步恢復地力,發揮其作為當地經濟發展重要資源的功能。
2.3大棚設施覆蓋區
長期受到大棚設施覆蓋的耕地,環境封閉,集約化程度高,作物種植差數多,施肥量大,土壤蒸發和作物蒸騰量大,并且缺少天然降雨的淋洗,耕作層土壤鹽分含量高,鹽漬化嚴重。導致了土壤板結,通氣透水性差,酸度增加,養分失衡,微生物種群、數量減少,活性降低,耕地功能明顯退化,產量下降,需要拆除大棚設施,恢復自然耕作狀態,實行輪作和間隔性休耕。
2.4長期使用地膜的區域
云南省山地多,水熱條件不足,耕地覆膜面積大,一些地區使用地膜時間長,土壤中地膜殘留高。地膜殘片破壞土壤物理結構,土壤孔隙度下降,影響土壤養分釋放,殘片阻礙土壤中水分和空氣運行,導致土壤含水量和肥力下降。苗期影響作物出苗和幼苗成活,生長期阻礙根系生長和養分吸收,地膜殘留使農作物的產量和品質明顯降低,需要進行休耕。
3輪作休耕的主要方法和措施
從云南省耕地地力退化的實際情況來看,實施耕地輪作休耕重點要放在重金屬污染區、城郊蔬菜和花卉種植區、大棚設施覆蓋區和長期覆蓋地膜的區域。在這些區域選擇有代表的耕地進行輪作休耕的試驗、示范,探索輪作休耕的方法和模式,總結經驗逐步推廣。
3.1重金屬污染區
選擇由于長期受到重金屬污染,耕地土壤中重金屬含量超標、并且農作物產品中重金屬含量超標的區域作為耕地休耕區。在這些區域中選擇不同類型的耕地開展試點,根據試點的具體情況采用物理的、化學的、生物的措施進行修復治理。種植一些對重金屬敏感的植物,吸收土壤中有效態的重金屬,降低土壤中有效態重金屬的含量,逐步恢復耕地生產安全農產品的功能。
3.2城郊蔬菜和花卉種植區
城市郊區是云南傳統的蔬菜、花卉生產區域,由于長期對耕地高強度利用,致使土壤板結,有機質含量低,地力嚴重退化,生產能力顯著下降。這一區域要重點實行輪作,停止種植需肥量大、投入高的蔬菜和花卉等作物品種,改種水稻、玉米、蠶豆等需肥小的作物,增施有機肥,種植綠肥,分時段、間隔性的進行休耕,減少人工干預,逐步恢復地力。
3.3大棚設施覆蓋區
有計劃的拆除大棚,恢復露地耕作,種植一些施肥少或不施肥的豆科作物和綠肥作物,使耕地在自然狀態下逐漸降低土壤的含鹽量。
3.4長期覆蓋地膜區域
選擇覆膜時間長,地膜殘留量大,農作物產量低的耕地進行休耕。組織人力多次清除殘膜,減少耕地中地膜殘留量,種植綠肥作物或豆科作物,增加土壤有機質,改善土壤物理性狀,逐步恢復地力。
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Thinking about Implementation of Land Fallow Rotation in Yunnan Province
SUN Zhixu
(Yunnan Agri-environmental Protection and Monitoring Center,Kunming,Yunnan 650034)
Abstract:This paper has carried on the system analysis from the water loss and soil erosion,environmental pollution,chemicals utilization,plastic film residue and greenhouse facilities of environmental situation and quality condition of cultivated land in Yunnan province,and proposed the following cultivated land models needs to crop rotation fallow such as heavy metal pollution area,suburban vegetable and flower belt,greenhouse facilities area and long covering membrane area,and raised the corresponding methods and measures of how to proceed the crop rotation fallow.
Keywords:Yunnan province;Land degradation;Crop rotation fallow;thinking
中圖分類號:X21
文獻標識碼:A
文章編號:1673-288X(2016)01-0148-02
作者簡介:孫治旭,高級農藝師,長期從事農業環境監測和管理、生態農業建設、農業面源污染調查與防治、重金屬污染調查與修復等工作
引用文獻格式:孫治旭.關于云南省實行耕地輪作休耕的思考[J].環境與可持續發展,2016,41(1):148-149.