高慧莉,汪寅夫,何姍夢
(中國地質調查局沈陽地質調查中心,遼寧 沈陽 110032)
全球經濟快速發展的當下,水資源匱乏、土地荒漠化等生態問題,不僅威脅到社會經濟的發展,還影響了人們的正常生活。有些人為了提高自身的生活質量,就會從事相應的農業活動,而在進行這些活動的過程中,無形中就會造成對地質環境的影響與破壞,出現一些農業環境地質問題。所以,必須要構建一個完善的農業環境地質保護體系,秉承著“因地制宜”的基本原則,保障農業生產能夠在可持續發展的道路越走越遠。
隨著農產品工作的愈加穩定,安全工作也更為重要,在這種情況下,人們更應該加強對農業地質工作的研究力度。農產品的生長同地質環境有著直接的關系,由于它的復雜性與多樣性,研究人員更應該明白這些因素對于農業生產所造成的影響,然后對其進行必要協調。
農業環境地質工作是一項比較復雜且綜合性強的研究工作,在研究的過程中,許多學科會相互融合在一起。首先是對農業地質背景的調查,明確地質的結構、巖石的種類,以及其中所蘊含的礦物質。其次是不同的作物,它們生長的環境也有著一定的差異性,所以,要秉承著“因地制宜”的基本原則,在合適的地形中種植合適的農作物。最后是針對土壤中的微量元素,選擇最優化的種植方案明確作物的生長環境,進行科學的規劃。
農業對于土壤的污染問題,主要是由于農戶過量使用化學藥品造成的。從相關調查中表明,我國是使用化肥最多的國家,其中氮肥的利用率達到了35%,而磷肥的利用率也有15%左右。從中就可以看出,磷肥的利用率較低,不僅會造成非常嚴重的資源浪費,這些化肥長時間積累到土壤中,也會導致農田以及環境的污染嚴重。化肥對于土壤污染主要表現在,長時間的使用化學物質,會讓農田中重金屬和有毒元素增加。其次,在土壤中含有許多微生物元素,這些微生物元素能夠轉化成為有機物質,但是如果長時間使用化肥,就會降低土壤中的微生物數量。最后,部分農戶過量使用農藥,雖然在一定程度上能夠殺死害蟲,但是也會致使土壤中殘留下許多剩余的農藥。這些殘留的農藥,不僅會危害到農作物,還會通過食物鏈對于人們的生命健康有一定的影響。
我國農業用水浪費的現象比較嚴重,我國是一個農業大國,對于第一產業的發展而言,水資源有著非常重要的作用。農業用水主要是用于灌溉,從相關調查中可以發現,農業在發展過程中所使用的用水量最高,但是利用率卻比較低。這是由于灌溉技術比較落后,再加上部分農民對于這個問題的認識比較低,投入的力度不夠,當觀念和意識都比較落后的時候,就會對整個城市的用水帶來非常大的阻礙。除此之外,農業在發展過程中,會使用較多的化肥與農藥,這就使得農業所使用的水比較多,水資源容易遭到污染,不利于當地農業的發展。所以,在農業環境地質問題的研究中,應該進一步提升對水資源的管理工作,重視對水資源的循環和再生使用,使得農業的發展可以向著節水的方向前行。
土地鹽堿化和沙漠化會阻礙農作物的生產。首先是土地鹽堿化問題,形成的原因有許多種,包括自然的、人為的等多種因素,但其根本原因還是氣候因素。從相關調查中表明,鹽堿化問題比較嚴重的區域分布在淮海平原和西北地區,這里的生態系統非常脆弱,不僅影響農作物的正常生長,而且使得土壤霧化,地下水礦化度提高,水資源匱乏。同時,人類的各種活動,例如在灌溉,仍舊采用打水漫灌的方式,灌溉水的量過大,滲漏嚴重,排水不暢,致使鹽堿化的程度加重。其次是土地沙漠化的問題嚴重,這是由于氣候變化和人類不合理的農業活動所引起的,導致一些半干旱的地域發生了土地退化。從相關統計數據中可以看出,現階段,我國被沙漠化的土地約為17.6萬平方公里,受到這種地質影響的人就有5 000余萬人,有近400萬公頃的土地遭到了破壞。當土地沙漠化嚴重時,也會導致農業產量降低,從生態和經濟等多方面形成一種惡性循環。
我國的土地是有限的,一旦被盲目占用,則很難再次復耕,不合理、盲目的耕種,也會引發一系列的地質環境問題,如過渡灌溉所引發的地質災害,盲目砍伐所導致的泥石流等。當前的農業地質災害,有一部分是人為因素所引起的,對于農業生產所造成的危害也是非常明顯的。例如在陜西某縣中,引用渭河水對農田實行漫灌,導致地下水位逐漸上升,同時也降低了上部黃土的抗剪能力,無形中增加了邊坡土的壓力,最后引發了一系列的地質問題。
土壤侵蝕是當前農業環境地質中的嚴重問題,土壤侵蝕一般可以分成水蝕、冰融侵蝕以及重力侵蝕等。其中的自然原因主要有降雨、植被以及土壤本身的性質,還有則是人類的活動對土壤形成的侵蝕。土壤侵蝕會加重生態問題和經濟問題,讓環境受到嚴重的污染。土壤在侵蝕時會在水力、風力以及重力等外力作用帶走很多物質,比如其中一些有營養的物質以及農藥等,而這些農藥污染物在水流作用下流入農田和水體,讓環境污染更加嚴重。在這種情況下,就需要加強對土地侵蝕的治理,首先要做的是增強人們的環保意識。土壤侵蝕要想在根本上得到有效治理,最關鍵的還是要控制人為因素。在實際工作中要盡可能提升人們對土壤侵蝕危害的認知,讓更多的人意識到合理利用土壤與保護環境的重要性,進而減少人為因素對土壤形成的侵害。其次是增加資金投入,要想對土壤侵蝕進行有效防治,政府部門還需要投入大量的資金進行治理,集思廣益,讓社會各界都參與到土壤侵蝕的治理中。
比如四川地區的水力侵蝕問題,四川盆地氣候溫和,雨量豐富,大部分地區年降雨量在1 000 mm左右,但是季節分配均勻,夏季降雨量比較多,而且都是暴雨,再加上一些不合理的開墾現象,讓當地出現嚴重的水力侵蝕問題。在對水力侵蝕問題進行解決時,可以使用水利工程、生物工程以及農業技術相結合的方式。例如水利工程中的溝道治理工程,這個工程是為了防治徑流對土壤的沖刷,保護坡面不受到侵蝕的水保工程。
鹽堿地會對農業生產形成影響,其形成原因主要是由于自然、氣候以及地形等相關因素,除此之外還有耕作技術不科學等相關的人為因素。在對鹽堿地進行治理的時候,可以采取以下方式進行。
3.2.1 井排井灌溉措施
在這其中主要是對地下水進行合理的開發與運用,這對地下水位的控制以及土壤次生鹽堿化有著很大的作用。
3.2.2 耕作措施
通過合理的土壤耕作,可以構成良好的土壤表面狀態與耕層結構,對土壤透水性、通氣性進行改善,加快土壤脫鹽,預防土壤返鹽,為農作物的生提供良好的環境。同時還可以實施科學整地措施,耕地鹽堿化與地表不平整也有一定的關系。因此,科學整地可以改善鹽堿化問題。
3.2.3 培肥措施
通過對有機肥的使用,能夠提升土壤營養,同時還能夠改善土壤生物與理性化性質,直接促使土壤鹽分脫鹽。在鹽堿地上使用有機肥,可以提升土壤緩沖能力,加強土壤有機質含量,對耕層結構與物理性狀進行改善,降低地面蒸發,進而有效減少地表積鹽。在這其中還可以使用種植綠肥的方式,在鹽堿地上種植綠肥,可以實施草田輪作的方式,以此增加土壤有機質與速效養分,同時也可以縮小土壤體積質量,加大孔隙度與滲透性,這對作物的生長與排水洗鹽極其有利。
3.2.4 種植耐鹽植物
種植樹木是改良與利用鹽堿地的有效措施,其作用在于改善農田小氣候,降低地面蒸發,有效控制返鹽問題。同時還可以進行生物排水,降低地下水位等相關工作。在鹽堿地種植耐鹽植物,可以有效提升鹽堿地耕地利用率,增大鹽堿化耕地的種植面積。比較常見的作物有甜高粱、沙棗以及苜蓿等,這些作物都可以在鹽堿地上生長,有著極強的耐鹽性。
土地沙漠化一直是我國比較嚴重的地質問題,其對農業生產和發展也有很大的影響。導致土地沙漠化的因素比較多,其中主要有人為因素和自然因素兩個方面。土地沙漠化會減少耕地、草地以及林地的面積,同時還會對環境形成惡劣的影響。因此,加強對土地沙漠化的防治工作很有必要,其具體措施主要有以下3種。
3.3.1 做好植被規劃
土地沙漠化防治需要提升植被的覆蓋率,對土地結構進行調整與優化,讓生態系統恢復到良性循環狀態中,建設沙漠化地區的生態安全體系。其中最關鍵的是進行植被種植,植被種植是沙漠化地區產業結構調整的有效措施,可以有效提升當地群眾的生活水平。
3.3.2 對植被進行充分地利用、開發與保護
植被保護、開發和利用要考慮多種因素,比如生態、經濟和社會3個方面的效益,最主要的是重視生態平衡,若是沒有環境基礎與生態平衡,則經濟效益與社會效益都不可能產生。
3.3.3 對植被進行合理規劃
植被種植要遵守生態系統恢復原理,還要遵循沙地植物群落生長原理。(1)依據統一規劃和分步實施方式,將植被建設與提升人民生活水平綜合起來考慮,合理利用種植資源,構建多類型的植被體系。(2)完善土地沙漠化保障體系,其中包含了組織保障體系、法律保障體系以及科學技術體系等。沙漠化嚴重的地區可以建設跨部門的協調機制,提升土地沙漠化防治工作質量,同時還要兼顧互補性與配套性的原則。(3)運用科學技術加強管理,對當地的資源進行有效整合。沙漠化地區的水土資源要與植被相結合,讓科技向生產力轉化。經過對沙塵暴災害預警與土地沙漠化檢測預警系統的建設,對我國沙漠化監測網絡進行完善,在此基礎上做好技術推廣工作,進而有效解決土地沙漠化的問題。
地質條件對農作物的生長有著很大影響,從我國當前農業環境地質問題來看,土地侵蝕、鹽堿化以及沙漠化等都是比較嚴重的地質問題。在這種情況下就需要采取各種有效方式對地質問題進行改善與防治,針對不同地質問題采取不同防治措施,提高我國農業土壤質量,促使我國農業經濟可持續發展。