单元四土壤资源与管理

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1、单元四 土壤资源与管理,内容提要,介绍我国耕地资源的现状与特点，土地资源利用存在的的问题及合理利用的措施，阐述了土壤退化发生机理及防治土壤的途径，高产肥沃土壤的特征，提出了土壤培肥的方法。,成土母质是土壤形成的物质基础,秦岭、山东丘陵一线以北地区， 为黄土状沉积物及沙质风积母物。,秦岭、淮河一线以南地区， 以红色风化壳分布最广。,. 我国土壤的形成条件及分布,1 成土母质,4.1.1 土壤形成因素,2 气候,划分为热带、南亚热带、中亚热带、北亚热带、暖温带、温带、寒温带等热量带。热量从南往北递减。,水热条件对土壤形成的方向、强度所发生的影响。,泰岭淮河一线以北，热量低，降水少，分解弱， 土壤可

2、由微酸性至微碱性反应。,泰岭淮河一线以南，湿热程度增强，分解强烈， 富铝化作用显著，土壤呈酸性反应。,3 地形我国的地势是西部高，东部低，由西向东倾斜并呈阶梯状逐渐下降。分为东西两大部分，大体上以大兴安岭、阴山山脉、贺兰山和青藏高原的东部边缘为界。西部多为高大的山岭、高原和大盆地；东部主要是平原、低山和丘陵。 山地的海拔越高，山体越大，分异也越显著。,4 生物,东部，受东南季风和西南季风影响，自然植被以森林植被为主。,青藏高原和西部的高山上， 广泛分布高寒草甸、草原、荒漠及垫状植被类型。,西北部，夏季风无影响，气候干旱， 为荒漠草原、荒漠植被类型。,5 人为因素,人类活动是社会性的，在不同的社

3、会制度和生产力水平下，人为活动对土壤的影响及其效果有很大的不同。人为干预措施得当，符合土壤肥力发展的客观规律，便产生有益的效果，否则产生有害的后果。世界人口迅速增长，人口与土地、环境的矛盾日益突出，要特别注意一些非理性的人为活动对土壤发生、发展造成的消极影响。,4.1.2 我国土壤形成过程与分类,土壤的纬度地带性分布 是指性土类沿纬线(东西)方向延伸，按纬度(南北)方向逐渐变化的分布规律。热量的差异，从而引起温度、湿度等气象要素以及气候自赤道向两极的变化，相应地也引起生物、土壤呈带状分布。,东部沿海型纬度地带谱， 由南而北依次排列着 砖红壤赤红壤红壤、黄壤黄棕壤棕壤暗棕壤,4.1.3 土壤剖面

4、,A腐殖质层,B淋溶层,C淀积层,D母质层,E母岩,自然土壤剖面示意图,耕作层,犁底层,心土层,底土层,耕作土壤剖面示意图,4.1.4 我国土壤的分布 1.我国现行土壤分类系统 1992年确立了12个土纲、29个亚纲、61个土类和231个亚类。,采用土纲、亚纲、土类、亚类、土属、土种、变种共7级分类制。土类以上概括为土纲，亚纲是土纲的辅助单元；土类以下续分为亚类，土种以下续分为变种，土属为土类与土种间的过渡单元，起承上启下的作用。,2 我国土壤分布规律,土壤的纬度地带性分布 是指性土类沿纬线(东西)方向延伸，按纬度(南北)方向逐渐变化的分布规律。热量的差异，从而引起温度、湿度等气象要素以及气候

5、自赤道向两极的变化，相应地也引起生物、土壤呈带状分布。,东部沿海型纬度地带谱， 由南而北依次排列着 砖红壤赤红壤红壤、黄壤黄棕壤棕壤暗棕壤,土壤的经度地带性分布,指土类沿经线(南北)方向延伸，而按经度(东西)方向由沿海向内陆变化的规律。由于气候（湿度）不同，植被条件也不同，而对土壤形成和分布产生重大影响。,温带土壤带依次为 暗棕壤黑土黑钙土栗钙土棕钙土灰漠土灰棕漠土；,暖温带为 棕壤褐土黑垆土灰钙土棕漠土。,土壤的经度地带性分布,指土类沿经线(南北)方向延伸，而按经度(东西)方向由沿海向内陆变化的规律。由于气候（湿度）不同，植被条件也不同，而对土壤形成和分布产生重大影响。,温带土壤带依次为 暗

6、棕壤黑土黑钙土栗钙土棕钙土灰漠土灰棕漠土；,暖温带为 棕壤褐土黑垆土灰钙土棕漠土。,土壤的垂直分布规律,海南五指山东北坡(热带湿润型)：基带土壤为砖红壤(海拔400m)，向上依次为山地砖红壤(800m)山地黄壤(1200m)一山地黄棕壤(1600m)山地灌丛草甸土(1879m)。贵州梵净山东南坡(中亚热带湿润型)：基带为红壤(海拔500m)山地黄壤(1400m)一山地黄棕壤(2200m)山地草甸土(2572m)。长白山北坡(温带湿润型)：白浆土、暗棕壤(海拔800m)山地暗棕壤(1200m)一棕色针叶林土(1900m)一山地寒漠土(2170m)。大兴安岭北坡(寒温带湿润型)：黑土(海拔500m

7、)山地暗棕壤(1200m)棕色针叶林土(1700m)。,4.2 土壤培肥的基本措施,主要有工程措施、生物措施和农艺措施三个方面：1.工程措施：主要包括大搞农田基本建设，平整土地、兴修水利等。2.生物措施：主要包括从区域生态与农业产业结构调整出发，增加大区域的植被覆盖，提高区域光、温、水的利用，使引入到区域农田土壤的总的物质与能量增加，减少水土流失，使农田土壤生态更为优化。具体技术措施包括建立农田防护林、优化作物布局、实行合理的间作套种等。3.农艺措施：深耕改土，创造深厚的耕层： 广辟肥源，合理施肥 ： 合理灌排，调节水肥,改造中低产田挖掘耕地增产潜力,我国中低产田面积大，增产潜力也大。因此改造

8、中低产田是我国农业发展的一项战略措施。改造中低产田比垦荒投入少、用工省、见效快，改造好后能长期见效益。要从根本上改良土壤，提高耕地质量，改善农业生产条件。同时还应注意耕地的用养结合。,提高复种指数,充分利用我国光热资源优势，适当提高复种指数，也是深度开发耕地的一个重要方面。随着科学技术的发展，为提高复种指数创造了条件。在我国，复种指数每增加一个百分点，就相当于增加100130万hm播种面积，如果将现在的复种指数提高到170%，则相当于增加播种面积1667万hm，其数量相当可观。,发展适度规模经营,随着商品经济的发展，从规模中取得效益。 要提高土地生产率和劳动生产率，就必须兴修水利，进行农田基本

9、建设，实行机械化，这也要相应扩大规模经营才能适应。 因此应针对不同情况，因地制宜的实行不同的经营规模。,4.3 土壤资源的保护,中国耕地资源现状根据国土资源部公布的2002年全国土地利用变更调查结果表明：在全国土地总面积95067.62万hm2中，耕种的耕地为12593万hm2（13.25%），园地1079万hm2（1.14%），林地23072万hm2（24.27%），牧草地26352万hm2（27.72%），其他农用地2565万hm2（2.70%），居民点及独立工矿用地2510万hm2（2.64%），交通运输用地208万hm2（0.22%），水利设施用地355万hm2（0.37%），其余为未

10、利用地（27.69%）。,4.3.1 我国主要土壤资源,4.3.2 土壤退化与防治,土壤退化的概念,数量减少和质量降低,质量降低表现在土壤物理、化学、生物学方面的质量下降,数量减少可以表现为表土丧失，或整个土体的毁失，或土地被非农业占用,土壤退化的分类,联合国粮农组织分类1971年，联合国粮农组织在土壤退化一书中，将土壤退化分为十大类：即侵蚀、盐碱、有机废料、传染性生物、工业无机废料、农药、放射性、重金属、肥料和洗涤剂。此外，后来又补充了旱涝障碍，土壤养亏缺和耕地非农业占用三类。,联合国粮农组织的土壤退化过程分类,中科院南土所的土壤退化过程分类,引起土壤退化的因素森林砍伐，过度放牧，不合理的农

11、业管理和工业活动，等等，均是人为引起土壤退化的重要因素。,1. 森林砍伐刀耕火种、毁林开垦是人为引起土壤退化的首要因素。 2. 过度放牧导致植被的退化，土壤变紧实，以及水蚀和风蚀的发生。在我国半干旱29%的沙化土是由过度放牧这个因素造成的。 3. 不合理的农业活动氮肥施用过多。土壤缺铁、缺锌。农药、城市垃圾的施用和塑料地膜残留于土壤中所引起的土壤污染 、西北干旱地区的土壤次生盐渍化 。 4. 过度砍伐燃料、筑篱笆而采伐，以致地面残留的植被或裸露的地面不能防止土壤侵蚀。 5. 工业活动据不完全统计，我国大工业“三废”污染的耕地达4万km2，。,世界各大洲土壤退化状况 单位：万km2,我国土壤退化

12、的现状与特点,1. 土壤退化的面积广，强度大，类型多中国是世界上受土壤退化影响最严重的国家之一。据估计中国的退化土壤总面积为4.65亿hm2,其中大部分属于轻微退化和轻度退化,面积为3.07亿hm2,占总退化面积的66%(其中轻微退化为5500万hm2,轻度退化为2.52亿hm2)。,2. 土壤退化的发展快 仅建设耕地占用一项，2000年至2002年三年就达到52.35多万hm2，并呈逐年增加的趋势。,中国土壤退化的主要类型、退化程度以及分布面积,影响土壤侵蚀的因素,土壤侵蚀的发生和发展是人为因素和自然因素综合影响的结果。 气候因素中的降水量、降水强度、降水持续时间是引起土壤水蚀的主要因素。气

13、候因素中的风速和风的持续时间，是决定土壤风蚀强弱的重要因素。 覆盖土壤的植被不同，水土流失也有显著差别，在不同植被条件下土壤侵蚀量是以林地草地农地。因此采取造林种草、合理轮作等措施，对于防治水土流失具有特别重要的意义。植被可以减轻或防止土壤的水蚀和风蚀。植物根系有穿插,提高土壤的抗蚀能力。 地形对于土壤水蚀的影响，主要决定于地面的坡度和坡。 土壤的抗冲性是指土壤抵抗径流机械破坏和推移的能力。土壤风蚀的强弱在很大程度上决定于土壤的机械组成和有机质含量。 农作物对阻止土壤侵蚀的作用，因作物种类和栽培方式而不同。,土壤侵蚀的防治,我国土壤侵蚀涉及到自然因素和人为因素。而要从根本上治理,首先应该从大区

14、域生态环境的优化出发，因地制宜、科学规划、合理的安排土地利用的形式。其次，要加大生态建设的投入，包括资金投入、科技投入、政策投入等；第三，在具体的防治措施上，应根据土壤侵蚀的具体情况，将工程措施、生物措施、农艺措施综合运用，并注意生态效益、社会效益与经济效益的结合。,土壤沙化,1. 沙漠化的概念 土壤沙化一般是指由于风蚀作用所引起地面物质中细粒部分和营养物质损失而出现土壤表层粗化的过程。从土壤沙化的发生发展的特点和区域分布的差异来看，至少有两种不向的过程，一是沙漠化，一是风沙化。 而沙漠化是指风力作用下，在原非沙漠地区，由于人为活动的影响，导致沙质地表出现以风沙活动为标志的类似荒漠景观的土地退

15、化过程。,2. 沙漠化形成的原因,1)自然因素在沙漠化发展过程中的作用：持续的干旱促使沙质荒漠化的蔓延，而对水蚀荒漠化则是一个抑制。在风与水两种荒漠化自然营力方面,风力吹扬提供了突破口；再加上过度农垦的结果，致使缓丘缓坡地出现沙漠化的蔓延。 2)人为因素在沙漠化发展过程中的作用：人为活动是土壤沙化的主导因子，土壤的干旱化，促进了土壤的可风蚀性；农垦和过度放牧，使干旱、半干旱地区植被覆盖率大大降低。 3)人口增长等因素与沙漠化成因：人口增长过快是中国土地沙漠化发生发展的重要诱导因素。 政策也是造成中国土地沙漠化发生发展的原因之一,中国沙漠化的人为成因类型,沙漠化的防治,1) 生物治沙植物固沙不仅

16、在防沙治沙，更在改善生态环境、提高资源产出效益上有巨大功能。建造农田防护林；流动沙丘造林；建造防风阻沙林带；沙漠沙源带封沙育草；弃耕还林还草；封山育林育草和建立保护区；小流域治理与营造水土保持林；飞播造林；引种抗盐植物等技术体系。,2)工程治沙,机械固沙。利用风力本身的运动规律设置不同的治沙机械工程，将能够使工程治沙取得明显治沙效益。这些工程中，从阻止风沙，改变风沙运行规律着手，则有铺设沙障、建立立体栅栏，利用各种材料网膜的技术；从输导风沙着手，则有引水拉沙，治沙造田技术。上述二种工程技术，便基本构筑了工程治沙技术体系。,3)化学治沙,利用化学材料与工艺，对易发生沙害的沙丘或沙质地表建造一层能够防止风力吹扬又具有保持水分和改良沙地性质的固结层，以达到控制和改善沙害环境，提高沙地生产力的技术措施。目前，化学治沙技术，主要包含铺设粘土、高分子化学材料、石油沥青制品治沙固结技术和使用化学制品增肥保水造林二大内容。,