汪寅夫 何姍夢 高慧莉 楊柳 王海嬌
摘 要:農業和地質本身是兩種不同的學科,但是隨著歷史文化的發展,這兩門不同的學科開始成為密不可分的研究對象。農業作為一種最原始的人類活動,不僅改造著地質環境,對于人們的生活和生產也有一定的影響。本文首先簡單地介紹了農業環境地質的基本概念,其次分析了主要的農業環境地質問題,最后對于這些問題,提出了一些防治措施,以期為相關人員提供參考。
關鍵詞:農業環境;地質問題;環境保護
環境可以將其看作是人類所有外界因素的總和,當自然界有了人類以來,他們為了生存和發展,要不斷地適應、利用和開發自然界中的一切。久而久之,自然界就會產生一些變化,這些變化對于人類的發展有著不同的影響,其中農業環境地質問題就是因為人類在從事農耕活動中,破壞了地質的承受能力,導致局部系統失去了平衡,對生態環境造成了惡劣的影響。因此,構建農業環境地質體系,對于人類未來的發展是非常有必要的。
1 農業環境地質的基本概念
在環境科學的定義中,將環境系統看作是自然界中各種因素的一個總和,而在系統性的科學中,主要是將一些相互依存的事物結合在一起。農業環境地質實際上就是這兩個學科的總和,在這個系統中,人類所從事的農業活動同地質環境是相互聯系在一起的,并推動了農業的可持續發展。隨著人們生活水平的提高,農業環境地質系統中的內部結構也逐漸向著一個高層次的方向發展,以此來適應生產力的需求。但是,如果這種因素不再平衡時,農業地質系統的功能就會減弱,在完全喪失的時候,就會出現農業環境地質問題。
2 主要的農業環境地質問題
2.1水資源的匱乏
水資源匱乏可以看作一個全球性問題,其中,受影響最大的就是農業。根據相關調查表示,我國人均供水能力僅是世界平均水平的1/4,單方水GDP產出僅是世界水平的1/3,而農業灌水的有效利用系數是0.53左右,遠遠低于發達國家0.7的水平。水資源匱乏在某種程度上,制約了農業的生產活動,導致水資源匱乏的原因有3個:(1)工農業的快速發展,用水量增加。(2)我國現有的農田,一般都是采用打水漫灌的方式,這種落后的灌溉方式,加重了水資源的浪費程度。(3)水資源污染問題嚴重,我國的地表水和地下水都受到了不同程度的污染,工業廢物不達標就進行排放,是導致水污染最主要的原因之一。同時,在農業生產的過程中,大量使用化肥和農藥,也是造成污染的主要原因之一。
2.2土壤侵蝕嚴重
土壤侵蝕是造成水土流失最主要的原因之一,同時也會導致生態環境的急劇惡化,土壤侵蝕嚴重,除了一些自然因素之外,更多的是人為不合理的耕作和亂砍濫伐。土壤侵蝕是現階段最大的農業環境地質問題,一般是發生在黃河中下游的高原地區,以及常見中上游和東北平原。侵蝕會通過多種方式對陸地的生態系統和產生力產生一些不利影響,當地表出現更多徑流時,進入土壤的水分就會變低,植被的有效用水也會相應減少。除此之外,當土壤受到侵蝕時,其中基本的營養元素也會流失,根據相關研究表明,沒有侵蝕的部分是侵蝕土壤的3倍,當養分水比較低的時候,土壤中的農作物生產力也會嚴重降低。
2.3存在土地沙漠化的現象
沙漠化主要是指在各種因素的影響下,將原本的非沙漠環境轉變成沙漠環境,在某種程度上,弱化了生物生產的環境。出現土地沙漠化最主要的原因是風蝕。相關數據表明,當前沙漠和沙漠化的土地占有國土總面積的16%。土地沙漠化最直接的原因就是,風的吹揚作用會帶走土壤中潛存的營養物質,讓土壤失去了保水保肥的能力,間接原因是地面的植被遭到了破壞。
2.4農業土地鹽堿化嚴重
土地鹽堿化一般是人為不合理灌溉所造成的土壤次生鹽堿化,鹽堿化問題比較嚴重的區域分布在淮海平原、東北平原西部和西北內陸地區。在鹽堿化嚴重的土地上,農作物是無法生長的,僅僅會存在一些極耐鹽堿的植物,進而導致作物的種類單一化,生態系統非常脆弱。土壤的鹽堿化不僅對農作物的生長和發育產生一定的危害,而且使得土壤物理性霧化,地下水礦化度提高,讓人們不能正常地利用水資源。同時,大片的土地荒蕪,農耕地減少,土壤中的水、肥等因素基本上都不協調,嚴重影響了作物的產量。
2.5地質災害頻友
人類的農事活動是誘發地質災害的原因之一,例如,灌溉會導致滑坡和地面損落,而土建房會崩塌。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顯而易見的。例如,在陜西的涇陽縣南源中,由于長期使用河水來灌溉農田,導致地下水位逐年上升,并降低了邊坡上部的抗剪強度,一定程度上增加了邊坡的靜水壓力。除此之外,由于人類的濫砍濫伐引起的環境惡化,對于農業環境地質也有一定的影響。
3 農業環境地質問題的防治措施
3.1對于農業水資源的保護措施
基于水資源供應能力下降,利用效率不高等問題,在全國缺水的大背景下,當地政府應該重視水價的形成機制問題,采取相應的防治措施。要優化農業水資源的配置問題,根據經濟、人口和環境等多個方面,進行有效的平衡和協調,要對我國各個地區的農業用水作出進一步的優化。建立調水工程,做好相關的論證工作,真正兼顧到農業發展的用水需求,從而降低水污染對于農業生態環境的不良影響。同時,還要提高我國農業水資源的管理水平,當用水量在持續很大時,用水管理是一種有效的措施。務農人員也要摒棄傳統的用水觀念,真正將農業水資源的粗放式管理轉變為集約型管理,繼而解決我國農業用水中的各項問題。
相關部門也要深化生物育種技術的研究與應用,不同作物或者是同一作物中,不同品種的抗旱節水性會有極大的差異。所以,相關人員要加強生物技術在農作品中抗旱基本組成和結構的運用,進行基因重組,培養一些多抗基因作物品種。務農人員要建立節水農業技術的體系,讓農業節水的技術向著精細化、規劃和制度化的方向發展。基于節水農業發展現狀和技術基礎,將工程管理、水利相結合,促進農業的高效用水管理的規范化發展。
3.2對于土壤侵蝕的防治措施
對于土壤侵蝕的治理措施,要秉承著因地制宜的基本原則,建立一套有效的生態、資源和經濟相互促進的發展模式。減少土壤侵蝕的問題,對于改善環境也有著積極的作用,所以可以將當地種植農作物的土地,多種植一些草木植被。堅持以流域為治理單位,將綜合治理和產業開發融合在一起,以此來實現生態、經濟的全面好轉。不斷總結過去的治理實踐經驗,將治理的成功經驗規劃為不同的點,并按照這些核心點,采取針對性的措施。綜合治理過程中,主要是以區域性的經濟,兼顧社會效益為主,側重于各項針對性的控制措施,在生態調控過程中,應該以生態系統安全和生態系統功能為主,將重點放在一個整體性的服務功能上。
例如,在黃土高原的土壤侵蝕防治措施中,首先是尊重自然規律,大力發展畜牧業,讓它成為黃土高原地區的農業核心。充分利用一些農副產品,林間草地、牧草等,通過動物將其轉化成為一種畜產品、讓農業生態系統的流程更為順暢。其次,以農業生態系統為主要依據,進行科學的土地規劃,在規劃過程中,要明確農田和草地的區別。黃土高原的農田也是牧業發展和生產的良好基地。最后,根據因地制宜的原則,制定農業生物學技術措施,切實解決農民糧食和燃料等問題。
3.3對于土地沙漠化的防治措施
土地沙漠化問題不僅阻礙了當地的經濟發展,還威脅了整個地區的資源開發和利用。解決這些沙漠化問題,最根本的方式就是保護和建設植被,提高環境系統的自我調節能力,堅持以林、草、牧為主,調節土地利用率,大量保護和擴大植被的建設。同時,對于一些已經喪失了生產潛力和沙漠化土地,要采用機械式與生物相互結合方式,對其進行共同處理。在一些沙漠化問題比較嚴重的區域,可以適當地發展第二、第三產業,以此來緩解農業對于土地資源的依賴,將荒漠化區域的資源優勢漸漸轉化為一種生存方面的優勢,做好產品的加工,減少農民對于土地資源的過度依賴。
例如,在遼寧省的西北地區,就存在土地沙漠化問題,一般采取可持續發展措施,主要是將該區域中的農田耕地養成含量低、不適合種植的農作物,轉化成可以種植的作物,以此來提高土地物質的利用率。根據當地的氣候條件,通過固沙造林的方式來治理一些流動和半流動的沙丘,這樣可以起到防風固沙的作用。固沙植物,一般是選擇利用黃柳和錦雞兒,考慮到當地的風沙嚴重期,在3~4月的時候,增加一些常綠的針葉防護林,以此來增加防護的作用。在治理過程中,必須按照因地制宜,科學求實的基本原則,以市場機制為基礎,出臺相應的專業化法規,保障土地資源的利用效率。
3.4對于土地鹽堿化的防治措施
土地鹽堿化程度的不同,所采取的措施也是不同的。低洼易澇的鹽堿地,就適合將其發展成為水田,種植水稻,這樣可以保持水層的需要,并抑制了土壤返鹽,但是這種治理方式,是不能無限制開發的。必須提前做好相應的規劃措施,以水洗鹽,合理種植,綜合防治病蟲害等工作,措施得當,就不會對生態環境造成威脅。例如,一些輕中度的鹽堿化土地,可以實時退耕還草,利用土地鹽堿化來種植一些優質的牧草,并與養殖業結合起來,不僅具有顯著的生態效益,還具備非常高的經濟效益。對于中度的鹽堿化土地,就可以實時人工種草,選擇一些耐堿性的植物,建立人工草地,發揮植物的生態改良作用,
在松嫩平原西部土地鹽堿化問題的治理與開發利用中,遵循著可持續發展的原則,將土地鹽堿化治理和區域總體開發結合在一起,協調發展。首先是加強耕作方面的管理,在農業生產中,用地與養地相互結合,通過適當地耕翻,能夠有效地抑制土壤中深層養分的上升。積極引進一些耐堿性的植物,如在鹽堿比較重的區域,可以種植向日葵和甜菜等作物。利用飼料酸模,這種物質有著極高的蛋白質含量,將其作為飼料和食物添加劑來利用,產量也非常高,具有良好的推廣前景。最后,利用客土配肥或者是以沙壓堿的方式,這對土地的鹽堿改良有著明顯的效果。
4 結語
農業生態系統中,生物和人類有著非常緊密的聯系,與農業環境地質共存于一個系統中。基于農業環境中的一些地質性問題,本研究提出了一些有效的防治措施,其目的在于加強對農業環境地質的保護和建設。綜合性的治理是一項長期的系統工程,應該秉承著因地制宜的基本原則,按照相應的法律法規,加強資源和環境保護教育宣傳工作,促進農業的可持續發展。
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