编者注:近日,农业农村部办公厅发布了《关于做好重点县酸化耕地治理的通知》,确定了20个首批酸化耕地治理重点县,明确了在重点县中全面启动实施酸化耕地治理的工作要求。耕地是粮食生产的基础,耕地的数量和质量直接影响着我国粮食安全。当前,耕地酸化对农作物生产造成的影响,已对生态环境和人类健康构成潜在威胁,如何通过有效措施,治理耕地酸化问题、保护生态环境和保障农业生产,需要更多的思考。

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一、耕地酸化的原因

(一)长期施肥不当。大部分地区农民使用各类氮肥,其会在土壤转化成硝酸盐,当硝酸盐流失的时候就会把土壤中大量的钙、镁等离子带走,进而导致土壤酸化,所以过量施肥,特别是过量使用氮肥是造成土壤酸化的主要原因。

(二)有机肥和微生物菌肥施用少。有机肥的施入不足,会影响微生物的数量和活性,尤其是对于大田作物来说,有机肥的缺失会使得土壤中腐殖质含量锐减,阻碍团粒结构的形成,土壤的缓冲能力将会随之减弱,加重土壤酸化,严重降低土壤肥力。

(三)长期耕种作物消耗土壤养分。随着农业技术的不断发展,农作物的产量也随之增长,农民为追求产量,过渡消耗土壤养分后,又不采取对应措施及时对土壤进行调节,导致土壤肥力逐年下降,引起土壤酸化。

(四)工业污染造成酸雨影响耕地。工业产生的废气以及煤炭、天然气、石油的燃烧、汽车尾气的排放等产生的气体,作用形成硫酸、硝酸后会随雨水降落,我国南方土壤本来多呈酸性,再加上酸雨冲刷,耕地酸化的过程便随之加快。

二、耕地酸化的危害

(一)影响根系吸收养分,抑制作物生长。一方面,土壤酸化会引起土壤板结,板结土壤变硬、缺氧,结构遭到破坏,从而导致作物根系在土壤中的伸展受到严重阻碍,难以正常发育。另一方面,土壤酸化还会加速土壤养分的流失,使土壤肥力下降,导致农作物减产,影响作物的品质。

(二)影响土壤微生物种群,破坏土壤结构。土壤酸化会使土壤有益微生物数量减少,抑制有益微生物的生长和活动,使土壤微生物产生作用的能力下降。同时,酸化的土壤环境会使得肥料的利用率大大降低,抗病能力弱,进而导致农民投入成本随之增多。

(三)加剧作物毒害,威胁生态平衡。酸化土壤易滋生致病真菌,造成植物病害加剧、病害频发,严重时会造成大面积死苗,使得植物多样性和土壤微生物多样性受到影响。此外,土壤酸化使土壤中重金属的活性增加,通过植物吸收,有毒重金属由此进入食物链,极有可能危害人体健康。

三、耕地酸化治理的有效措施

(一)施用石灰。石灰是碱性物质,施入到酸性土壤中能够中和土壤的酸性,调节土壤PH值。酸性土壤含游离铁、铝多,石灰不仅可以补充土壤钙,为作物提供易吸收的营养,而且能使土壤胶体凝聚而成稳定结构,从而改善土壤的水分和通气状况。值得注意的是,施用石灰时应注意用量,否则会导致土壤板结,因而在用石灰改良酸性土壤时可适当增施有机肥。

(二)利用微生物改良。酸化土壤环境中有益菌和有害菌比例失调,容易造成作物病害严重。可以在土壤中施用微生物肥料,使其分解出大量的生物酶,从而减少酸性物质的形成,并且可以增加其他有益元素离子对土壤胶体的吸附。有益微生物在土壤中活动时可以疏松土壤,并且还能活化土壤中被固定的养分,使已经酸化的板结土壤得到一定的恢复。

(三)科学施肥。在种植农作物时要注意平衡施肥,补充作物所需养分、保证作物产量和品质的同时,应对土壤进行检测,根据地力水平、气候和土壤实际情况等,科学地制定合理的配料配方及用量。遵循“缺什么补什么”的原则,提高土壤肥力,更要注意不对土壤、水质造成污染,保持土壤养分循环,保障生态系统稳定性。

(四)采取轮作制度。连续种植同一种作物容易加快特定养分消耗速度,导致土壤酸化,还可能滋生各种病虫害。合理地开展轮作制度,应将作物按照生物学的特点和耕作制度进行分类种植,遵循能改进土壤结构、不相互传染病虫害的原则,将吸收土壤养分不同、根系深浅不同的蔬菜进行轮作,可有效减缓养分的消耗速度,形成积极的土壤微环境。

总结

耕地是不可再生资源,其治理与恢复都需要很长的周期,加强耕地治理、保护耕地是保障居民食物需求不断升级的基础。历史经验给予了我们深刻的教训,耕地切不可无节制地使用、开发。因此,我们必须重视耕地酸化问题,积极采取措施和及时治理,增强保水保肥能力,走可持续发展道路,才能建立永续农业以确保人民的粮食安全,保障民族生存基本条件和生态文明建设。