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科學保護修復治理黑土地

來源:經濟日報2021-04-13 09:52

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  作者:王玉斌、孔祥斌

  耕地是糧食生產的根本,保護耕地就是保護糧食生產?!墩ぷ鲌蟾妗诽岢?,堅持農業農村優先發展,嚴守18億畝耕地紅線,實施高標準農田建設工程、黑土地保護工程。當前,我國耕地資源相對不足,新發展格局下,如何保護性開發利用并提升耕地質量,成為亟待解決的農業發展問題之一。

  糧安天下,耕保為先。2020年中央經濟工作會議明確指出,“保障糧食安全,關鍵在于落實藏糧于地、藏糧于技戰略”,破解耕地問題成為保障國家糧食安全戰略的重要核心內容。盡管多年來我們采取最嚴格的耕地保護制度,堅守18億畝耕地紅線,但是隨著城市化進程不斷推進,二三產業快速發展,優質耕地持續減少的趨勢難以根本扭轉。同時,由于多年來的耕地高強度利用,導致全國性土壤酸化加劇、華北地下水下降、長江中下游平原土壤重金屬污染加重、西北地區農膜白色污染擴展等問題頻發,質量退化日益成為掣肘耕地資源可持續利用甚至危及國家糧食安全戰略的重要問題。作為“中國糧倉”的東北地區,其黑土地變薄、變瘦、變硬的問題更是不容小覷。

  但是,對于黑土地這個“耕地中的大熊貓”,其保護開發工作中還存在概念不詳、底數不清、現狀不明等問題,嚴重制約了黑土地保護戰略的精準施策。當前,亟需明確黑土地概念,開展黑土地資源調查和專題監測,查清資源家底,密切跟蹤其動態變化,為我國制定黑土地保護、修復和治理戰略提供準確的科學依據。

  精準施策需要精準調查

  黑土概念界定不明。我國黑土主要分布于東北地區,該地區地貌類型多樣,土壤資源較豐富,但是不同的土壤分類標準關于黑土定義的側重點不同,黑土的概念及其分布范圍存在較大爭議。目前缺乏統一的黑土分類標準?,F有關于黑土的分類有五個體系:全國第一次土壤普查應用分類、第二次土壤普查應用的發生分類、國際土壤學會和聯合國糧農組織及國際土壤參比中心制定的世界土壤資源參比基礎的分類、美國土壤系統分類、中國土壤系統分類。根據不同的土壤分類體系和分類標準開展的調查工作,其調查對象及其精度要求明顯不一致。并且,不同的學者根據其研究方向和研究內容,采用不同的分類標準劃分黑土的類型,給出不同的黑土概念和范圍邊界,導致黑土地面積分布成果出現較大差異,大大降低了黑土地相關統計數據的可應用性。

  黑土地資源底數不清。黑土地是“耕地中的大熊貓”,明確是指耕地資源。而耕地資源數據調查歸屬自然資源部,該種調查側重于依據土地利用現狀確定分類,即連續三年種植糧食作物即視為耕地。但是,這種耕地包括了黑土、黑鈣土、風沙土等多種土壤類型,并且在資源調查中,缺乏對黑土土壤的調查,導致了東北黑土地的底數不清。目前已開展的兩次土地調查和一次國土調查工作,均未針對黑土地資源開展過專項調查和相關專題研究,也未專門針對黑土地面積和分布數據展開過專門統計和建庫分析?,F有土壤數據多是30年前第二次土壤普查數據,精度低、信息不全,且與實際情況差別較大。

  黑土地資源退化程度不詳。近年來,有關黑土地變薄、變瘦、變硬等問題已成為社會熱點話題。但是退化程度如何?究竟瘦了多少?變得多硬?具體趨勢怎樣?這些問題都缺少確切的答案。在黑土資源利用方面,缺少對黑土資源狀況及其演變趨勢的持續、大面積跟蹤監測,黑土質量保護、退化硬化及生態惡化等狀況沒有得到及時阻止與有效治理。

  調查數據需要統一規范

  近年來,中央財政通過農業資源與生態保護補助等項目資金,不斷加大黑土地保護支持力度,持續推進東北地區發展保護性耕作。據統計,2015年至2020年,中央累計安排支持東北地區實施保護性耕作資金47億元。保護性耕作實施5年來成效顯著,保護性耕作面積大幅增加。據《中國農業機械工業年鑒》數據,從2008年到2016年,黑、吉、遼三省保護性耕作面積由917萬畝發展到5169萬畝,增長464%;黑土地變薄、變瘦的趨勢得到了一定程度控制,據內蒙古等地長期監測數據,地表徑流量平均減少60%,土壤流失減少80%,黑土地土壤表層蓄水能力和供水能力得到恢復和提高。

  針對我國黑土地資源數量、質量、生態、退化、分布等情況和問題,相關部門積極響應,開展了黑土地調查相關系列工作。

  原國土資源部依托1984年和2007年兩次國土資源調查,建立起了高精度黑土地資源調查數據庫;2016年啟動了東北黑土地1∶250000和典型地區1∶50000土地質量地球化學調查,在黑土地退化嚴重地區,開展高精度土地質量調查和生態功能評價。2020年自然資源部組織開展了第三次全國國土調查耕地資源質量分類工作,在沿用各部門已有數據基礎上,重點補充了耕地生態環境和土壤條件相關的實地調查。

  原農業部分別于1958年和1979年開展過兩次全國土壤普查工作,通過采樣化驗和挖掘土壤剖面,獲取土壤屬性信息和指標數據,建立了東北地區土壤數據庫;2013年至2015年間,在東北黑土區開展耕地質量評價工作,在黑土地保護范圍內建立了276個國家級耕地質量長期定位監測點,采集土樣近2萬個;2015年開始,在東北地區17個縣(市)開展黑土地保護利用試點,建立了170多個標準化耕地質量長期定位監測點。

  2005年水利部聯合相關科研單位開展中國水土流失與生態安全綜合科學考察,在東北黑土區進行了水土流失調查;2015年起,開展水土流失影響因子及土壤流失量等常年持續性觀測,強化水土保持動態監測與預警;2018年起,采用衛星遙感技術結合野外現場調查,開展全國水土流失年度動態監測。

  原國家環境保護總局和原環境保護部于2005年至2013年開展了全國首次土壤污染狀況調查,通過化驗分析了土壤元素全量、有機污染物和部分土壤理化性質等指標,揭示了黑土地土壤環境質量狀況;2011年開始在全國范圍內統一開展年度土壤環境質量例行監測工作,到2017年初步建成了國家土壤環境監測網。

  盡管相關部門和有關科研單位在東北地區圍繞黑土地的土壤類型、質量、退化和污染等做了一些調查與監測工作,但是跟黑土地戰略保護需求相比仍存在一些問題:一是調查時間跨度大(1979年至2018年),特別是作為黑土地退化、耕地質量評價的基礎數據,第二次土壤普查數據距今已經過去40年。二是調查內容不一致,由于不同部門在不同時期基于服務目標的不同開展相關工作,導致調查內容差異較大。三是調查布點差異大,調查布點從一個樣點涵蓋2000畝(污染元素調查)到10萬畝(土壤主剖面)不等。四是調查成圖的比例尺跨度很大。五是缺乏統一的基礎數據平臺。盡管各個部門都將調查成果(農業農村部耕地質量等級、自然資源部耕地資源質量分類、水利部侵蝕調查等)整合建立了各自的數據平臺,但是各數據平臺的坐標體系、數據內容、數據形式等都不統一。

  統籌推進保護與修復治理

  作為地球上珍貴又稀有的土壤資源,黑土地是最適宜農耕的土地,在保障國家糧食安全中具有舉足輕重的地位。加強東北黑土地保護和地力恢復,建議從以下幾方面入手:

  一是明確黑土地概念,統一黑土分類標準。組織中國科學院、農業科學院及其他科研院所并聯合國內外專家,對黑土地概念采用土地利用現狀與土壤類型的組合模式進行定義和明確。參考多種黑土分類標準,構建系統、科學、統一的黑土分類標準,對黑土的土壤類型進行明確劃分,為開展黑土地資源專項調查打下堅實基礎。

  二是構建黑土地資源專項調查技術標準。借鑒土地利用現狀調查、土壤調查等經驗與方法,以傳統土壤調查技術方法和調查內容為主,輔以遙感、近地光譜等技術,建立黑土地資源調查技術方法;借鑒耕地質量監測、土壤環境監測等經驗與方法,針對黑土地地表覆蓋多樣性和各土壤理化性狀指標變化特征的復雜性,分別遴選黑土地質量及其退化的關鍵指標,并根據各類指標性狀設立相應的監測周期、指標閾值;結合自然資源部《自然資源調查監測體系構建總體方案》,針對黑土地資源條件,確定野外調查樣點數量與位置。

  三是開展專項調查并繪制黑土地資源“一張圖”。運用高分衛星、無人機等成熟的遙感技術,詳細調查黑土地土壤類型、利用現狀、面積及分布情況,獲得全面、準確、權威的黑土地數據,并建立全國統一且唯一的黑土地數據庫,形成全國黑土地資源“一張圖”。

  四是建立黑土地統一大數據平臺,監測預警黑土地動態變化。合理選取黑土地監測指標,對黑土地按照面積比例建立監測點位,利用好大數據、云計算以及5G技術,建立全國統一的黑土地動態監測預警網絡和大數據平臺,對黑土地土壤指標、生態環境、合理利用等情況實施全天候、全覆蓋監測;建立全國黑土地質量監測評價指標體系,劃分黑土地質量與生態風險級別,設立黑土地質量與生態風險預警值,構建黑土地動態監測預警機制,對東北地區黑土地的利用現狀、質量、生態及變化、發展趨勢、風險等情況進行實時監測評估和預警管理。(王玉斌、孔祥斌)

[ 責編:劉夢甜 ]
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