土壤退化与土壤质量课件

第九章土壤退化与土壤质量第九章土壤退化与土壤质量1教学目标掌握土壤退化的概念，深刻认识我国土壤退化的基本态势；了解我国土壤退化的主要类型及其防治措施;掌握土壤质量的基本概念;了解土壤质量评价的指标。教学目标掌握土壤退化的概念，深刻认识我国土壤退化的基本态势；2第一节土壤退化第二节土壤质量内容第一节土壤退化内容3据统计：因水土流失、盐渍化、沼泽化、土壤肥力衰减和土壤污染及酸化等造成的土壤退化总面积约4.6亿公顷，占全国土地总面积的40%，是全球土壤退化总面积的1/4！！！。第一节土壤退化一、概念

土壤退化是指一种或数种营力结合，致使干旱、半干旱及亚湿润干旱区农田、草原、牧场、森林和林地的生物或经济生产力和复杂性下降或丧失。据统计：因水土流失、盐渍化、沼泽化、土壤肥力衰减和土壤污染及4土壤退化与土壤质量课件5土壤退化与土壤质量课件6盐碱地盐碱地7水土流失水土流失81、土壤退化面积广，强度大，类型多全国总水土流失面积：1.5亿公顷，几乎1/6国土；荒漠化面积：262万平方公里，占国土27.3%草地退化面积：8700万公顷，占全部草地30%；全国受污染农田2000万亩二、我国土壤退化的特点1、土壤退化面积广，强度大，类型多全国总水土流失面积：1.92、土壤退化速度快，影响深远目前每年损失耕地达300-600万亩；荒漠化面积发展速度：2640平方公里/年。过去30年中，土壤侵蚀面积的增长速率为1.2~2.5%，致使长江成为中国的第二条“黄河”。我国每年流失土壤50亿吨，流失的土壤养分4000万吨化肥，流失的土壤相当于10mm的土层。2、土壤退化速度快，影响深远目前每年损失耕地达300-6010我国土壤退化类型的发展速度土壤退化类型发展速度（千公顷/年)耕地占用150耕地剥离100土壤流失300-400土壤沙化4900草地退化1300我国土壤退化类型的发展速度土壤退化类型发展速度（千公顷/年)113、局部改善而总体继续恶化

治理速度比退化速度慢向上级回报工作时，大谈治理效果向上级要钱时，大谈问题和危害；3、局部改善而总体继续恶化向上级回报工作时，大谈治理效果12三、土壤退化主要类型及其防治（一）土壤沙化和土地沙漠化（二）土壤流失（三）土壤盐渍化与次生盐渍化（四）土壤潜育化与次生潜育化（五）土壤污染三、土壤退化主要类型及其防治（一）土壤沙化和土地沙漠化13（一）土壤沙化和土地沙漠化1.土壤（地）沙化和沙漠化的类型（1）干旱荒漠地区的土壤沙化（2）半干旱地区土壤沙化（3）半湿润地区土壤沙化沙化：指土壤在风蚀作用下，表层土壤细颗粒减少而粗质砂粒增多的过程。沙漠化：是土壤在风蚀作用下，向沙漠生境演化的过程。沙漠是沙漠化的顶极状态。（一）土壤沙化和土地沙漠化1.土壤（地）沙化和沙漠化的类型（14干旱沙区：内蒙狼山—宁夏贺兰山—甘肃乌鞘岭以西半干旱沙区：内蒙中西部、河北北部、陕北及宁夏东南部。半湿润沙区：东北地区。干旱沙区：内蒙狼山—宁夏贺兰山—甘肃乌鞘岭以西15中国土壤风沙化分级中国土壤风沙化分级16土壤退化与土壤质量课件17土壤退化与土壤质量课件18土壤退化与土壤质量课件192.荒漠化根据联合国防治荒漠化《公约》的定义：“荒漠化”是指包括气候变异和人类活动在内的种种因素造成的干旱、半干旱和亚湿润干旱地区的土地退化。2.荒漠化根据联合国防治荒漠化《公约》的定义：20荒漠化的发展现状

世界荒漠化荒漠化的发展现状世界荒漠化21土壤退化与土壤质量课件22造成土壤荒漠化的因素1、自然因素①干旱程度；②全球气候变化；③地质因素2、人为因素①水资源的过渡开采；②生态环境的恶化；③滥垦、滥牧、滥伐。造成土壤荒漠化的因素1、自然因素23土壤退化与土壤质量课件24土壤荒漠化的防治

1、营造防沙林带2、实施生态工程3、建立生态复合经营模式4、合理开发水资源5、控制农垦土壤荒漠化的防治1、营造防沙林带25防风固沙防风固沙26（二）土壤流失（二）土壤流失27土壤退化与土壤质量课件28流水侵蚀为例，分面蚀和沟蚀两种主要方式。前者含溅蚀、片蚀和细沟侵蚀等不同发展阶段；后者为径流集中为股流而对地面土壤的冲刷，表现为细沟、浅沟、切沟、冲沟和河沟等形式。土壤流失是土壤物质由于水力及水力加上重力作用而搬运移走的侵蚀过程，也称水土流失作用主要类型有：流水侵蚀、重力侵蚀和冻融侵蚀流水侵蚀为例，分面蚀和沟蚀两种主要方式。土壤流失是土壤物质由29我国水土流失的现状黄土高原长江中上游丘陵东北平原水土流失重灾区水土流失面积43万平方公里，严重的11万平方公里南方12省水土流失面积达150万平方公里发展速度快，30-50万平方公里。

全国总水土流失面积约300万平方公里。我国水土流失的现状黄土高原长江中上游丘陵东北平原水土流失重灾30土壤流失（侵蚀）的因素1、植被破坏光板地的侵蚀模数26901kg/hm2.a桉林地6210kg/hm2.a针阔混交林31kg/hm2.a

2、坡地耕作土壤流失量与坡度呈指数关系3、季风气候的影响4、地形地势的影响对于现代土壤侵蚀来说，人为因素是主要影响因素。土壤流失（侵蚀）的因素2、坡地耕作3、季风气候的影响对于现31这就是李自成的家乡—米脂这就是李自成的家乡—32红壤水土流失红壤水土流失33土壤流失的防治一、要宣传和树立全民的“国土危机”意识二、以防为主，标本兼治①严禁乱砍乱伐，加大植被保护的力度②尽快退耕还林和退耕还草，严格限制利用强度；③按自然规律利用和开发土壤资源；宜耕则耕，宜林则林，宜草则草。④实施科学的耕作法，如土壤保护耕作法。⑤加大水土保护的工程投入水利工程、生态工程、农田工程、生物工程等土壤流失的防治一、要宣传和树立全民的“国土危机”意识34小流域治理小流域治理35（三）土壤盐渍化与次生盐渍化土壤盐渍化主要发生在干旱、半干旱和半湿润地区，它是指易溶性盐分在土壤表层积累的现象或过程。1.类型（1）现代盐渍化（2）残余盐渍化（3）潜在盐渍化（三）土壤盐渍化与次生盐渍化土壤盐渍化主要发生在干旱、半干旱36我国盐渍土总面积约1亿公顷，其中现代盐渍化土壤0.37亿公顷，残余盐渍化土壤0.45亿公顷，潜在盐渍化土壤0.17亿公顷。我国盐渍土总面积约1亿公顷，其中37滨海盐土景观滨海盐土景观381、滨海湿润—半湿润海水浸渍盐渍区2、东北半湿润—半干旱草原—草甸盐渍区3、黄淮海半湿润—半干旱耕作草甸盐渍区4、蒙古高原干旱—半漠境草原盐渍区5、黄河中上游半干旱—半漠境盐渍区6、甘、蒙、新干旱—漠境盐渍区7、青、新极端干旱漠境盐渍区8、西藏高寒漠境盐渍区1、滨海湿润—半湿润海水浸渍盐渍区392.土壤次生盐渍化及其成因

土壤次生盐渍化是土壤潜在盐渍化的表象化。2.土壤次生盐渍化及其成因40①由于发展引水自流灌溉，导致地下水位上升超过其临界深度，使地下水和土体中的盐分随土壤毛管水通过地面蒸发耗损而聚于表土。②利用地面或地下矿化水（尤其是矿化度大于3g/L时）进行灌溉，而又不采取调节土壤水盐运动的措施，导致灌溉水中的盐分积累于耕层中。③在开垦利用心底土积盐层的土壤过程中，过量灌溉的下渗水流溶解活化其中的盐分，随蒸发耗损聚于土壤表层。次生盐渍化的成因50年代大搞平原水库导致我国平原地区次生盐碱化面积大增①由于发展引水自流灌溉，导致地下水位上升超过其临界413.土壤盐渍化的防治土壤盐渍化和次生盐渍化的防治应重点围绕“水”字做文章

1、合理利用水资源①合理灌溉掌握灌溉时机，排盐而返盐，提高产量。②节水防盐技术如滴灌、渗灌等，防止大水漫灌。③减少输水渗漏④井、灌、排相结合。3.土壤盐渍化的防治土壤盐渍化和次生盐渍化的防治应422、因地制宜地建立生态农业结构水改旱，可有效防止次生盐化；

3、精耕细作多施有机肥，控制灌溉水质。2、因地制宜地建立生态农业结构43土壤退化与土壤质量课件441、高中低2、二坡碱3、低中高水盐运动方向积盐区地形与土壤积盐关系1、高中低2、二坡碱3、低中高水盐运动方向积盐区地形与土壤积45（四）土壤潜育化与次生潜育化土壤潜育化是土壤处于地下水和饱和,过饱和水长期浸润状态下，在1m内的土体中某些层段Eh<200mV，并出现因Fe,Mn还原而生成的灰色斑纹层，或腐泥层，或青泥层，或泥炭层的土壤形成过程常表现为50cm土体内出现青泥层。（四）土壤潜育化与次生潜育化土壤潜育化是土壤处于地下水和饱461、开沟排水；2、多种经营；3、合理施肥；4、耐渍品种。潜育化的治理1、开沟排水；潜育化的治理47

我国土壤潜育化与次生潜育化水稻田有400万亩。主要分布在南方的鄱阳湖平原、珠江我国土壤潜育化与次生潜育化水稻田有400万亩481、土壤污染的概念

人类活动产生的污染物进入土壤并积累到一定程度，引起土壤质量恶化的现象。2.土壤污染特性

（1）土壤污染的隐蔽性（2）土壤污染的持久性（3）土壤污染的间接有害性（五）土壤污染1、土壤污染的概念（五）土壤污染493.土壤污染物的主要种类（1）重金属污染物在当前环境污染研究中，重金属主要指汞、镉、铅、铬、铜、锌。类金属砷和非金属氟也包括其中。（2）有机污染物土壤中有机污染物主要有有机农药、三氯乙醛(酸)、矿物油类、表面活性剂、废塑料制品，以及工矿企业排放的含有机质的三废。（3）固体废物与放射性污染物工业固体废物、农业固体废物，放射性固体废物和城市垃圾四类。

3.土壤污染物的主要种类504、污染土壤的治理措施

（1）通过农田的水分调控，调节水田土壤Eh值来控制土壤重金属的毒性（2）施用石灰、有机物质等改良剂（3）客土、换土法对于严重污染土壤采用客土或换土是一种切实有效的方法。但此法的代价较高，对大面积治理难以推广。（4）生物修复对污染严重的土壤，尤其是那些矿山土壤的治理，在复垦前，采用超积累植物的生物修复技术是一个可取的方法。4、污染土壤的治理措施51

20世纪科学与技术迅速进步，但“人口―粮食―资源―环境”仍是困扰人类社会发展的难题。

第二节土壤质量

但是，土壤质量是影响粮食产量和品质的一个主要因素。

答案：土壤和科技！

“老”问题：21世纪怎么养活16亿中国人？一、土壤质量与食品安全的关系

52土壤质量：是土壤在生态系统界面内维持生产，保障环境质量，促进动物与人类健康行为的能力。土壤质量内涵:不仅包括作物生产力，土壤环境保护，还包含食物安全及人类和动物健康。1.概念和内涵土壤质量：是土壤在生态系统界面内维持生产，保障环境质量，促进53土壤植物动物人土壤质量与食品安全的关系土壤植物动物人土壤质量与食品安全的关系542、土壤质量的评价指标物理指标生物指标化学指标有机质、pH、速效氮、速效磷、速效钾、阳离子交换量等质地、容重入渗速率、田持、含水量、水吸力等微生物量、C/N比、土壤呼吸量、土壤酶等2、土壤质量的评价指标物理指标生物指标化学指标有机质、pH55自然因素和人为因素:1．土壤侵蚀2．土壤沙化3．土壤盐渍化4．土壤肥力退化5．土壤污染6.耕地非农化3.土壤质量下降的原因质量退化数量退化农产品和粮食安全自然因素和人为因素:3.土壤质量下降的原因质量退化数量退化56人的行为导致土壤污染，进而影响到食物的安全：

从卫星拍摄的图片，小麦到了收获前会发光。检查时发现，发光是因为小麦上有各种病虫害。产生病虫的主要原因，竟是这些年大量使用化肥、农药造成的。小麦为什么会发光人的行为导致土壤污染，进而影响到食物的安全：57食用含过量重金属砷的蔬菜，导致人患皮肤病。土壤健康对人类至关重要食用含过量重金属砷的蔬菜，导致人患皮肤病。土壤健康对人类至关58思考题什么是土壤退化？土壤退化有哪些形式？如何防治土壤退化？我国土壤退化的形势如何？土壤质量与粮食生产、食品安全的关系如何？思考题什么是土壤退化？59第九章土壤退化与土壤质量第九章土壤退化与土壤质量60教学目标掌握土壤退化的概念，深刻认识我国土壤退化的基本态势；了解我国土壤退化的主要类型及其防治措施;掌握土壤质量的基本概念;了解土壤质量评价的指标。教学目标掌握土壤退化的概念，深刻认识我国土壤退化的基本态势；61第一节土壤退化第二节土壤质量内容第一节土壤退化内容62据统计：因水土流失、盐渍化、沼泽化、土壤肥力衰减和土壤污染及酸化等造成的土壤退化总面积约4.6亿公顷，占全国土地总面积的40%，是全球土壤退化总面积的1/4！！！。第一节土壤退化一、概念

土壤退化是指一种或数种营力结合，致使干旱、半干旱及亚湿润干旱区农田、草原、牧场、森林和林地的生物或经济生产力和复杂性下降或丧失。据统计：因水土流失、盐渍化、沼泽化、土壤肥力衰减和土壤污染及63土壤退化与土壤质量课件64土壤退化与土壤质量课件65盐碱地盐碱地66水土流失水土流失671、土壤退化面积广，强度大，类型多全国总水土流失面积：1.5亿公顷，几乎1/6国土；荒漠化面积：262万平方公里，占国土27.3%草地退化面积：8700万公顷，占全部草地30%；全国受污染农田2000万亩二、我国土壤退化的特点1、土壤退化面积广，强度大，类型多全国总水土流失面积：1.682、土壤退化速度快，影响深远目前每年损失耕地达300-600万亩；荒漠化面积发展速度：2640平方公里/年。过去30年中，土壤侵蚀面积的增长速率为1.2~2.5%，致使长江成为中国的第二条“黄河”。我国每年流失土壤50亿吨，流失的土壤养分4000万吨化肥，流失的土壤相当于10mm的土层。2、土壤退化速度快，影响深远目前每年损失耕地达300-6069我国土壤退化类型的发展速度土壤退化类型发展速度（千公顷/年)耕地占用150耕地剥离100土壤流失300-400土壤沙化4900草地退化1300我国土壤退化类型的发展速度土壤退化类型发展速度（千公顷/年)703、局部改善而总体继续恶化

治理速度比退化速度慢向上级回报工作时，大谈治理效果向上级要钱时，大谈问题和危害；3、局部改善而总体继续恶化向上级回报工作时，大谈治理效果71三、土壤退化主要类型及其防治（一）土壤沙化和土地沙漠化（二）土壤流失（三）土壤盐渍化与次生盐渍化（四）土壤潜育化与次生潜育化（五）土壤污染三、土壤退化主要类型及其防治（一）土壤沙化和土地沙漠化72（一）土壤沙化和土地沙漠化1.土壤（地）沙化和沙漠化的类型（1）干旱荒漠地区的土壤沙化（2）半干旱地区土壤沙化（3）半湿润地区土壤沙化沙化：指土壤在风蚀作用下，表层土壤细颗粒减少而粗质砂粒增多的过程。沙漠化：是土壤在风蚀作用下，向沙漠生境演化的过程。沙漠是沙漠化的顶极状态。（一）土壤沙化和土地沙漠化1.土壤（地）沙化和沙漠化的类型（73干旱沙区：内蒙狼山—宁夏贺兰山—甘肃乌鞘岭以西半干旱沙区：内蒙中西部、河北北部、陕北及宁夏东南部。半湿润沙区：东北地区。干旱沙区：内蒙狼山—宁夏贺兰山—甘肃乌鞘岭以西74中国土壤风沙化分级中国土壤风沙化分级75土壤退化与土壤质量课件76土壤退化与土壤质量课件77土壤退化与土壤质量课件782.荒漠化根据联合国防治荒漠化《公约》的定义：“荒漠化”是指包括气候变异和人类活动在内的种种因素造成的干旱、半干旱和亚湿润干旱地区的土地退化。2.荒漠化根据联合国防治荒漠化《公约》的定义：79荒漠化的发展现状

世界荒漠化荒漠化的发展现状世界荒漠化80土壤退化与土壤质量课件81造成土壤荒漠化的因素1、自然因素①干旱程度；②全球气候变化；③地质因素2、人为因素①水资源的过渡开采；②生态环境的恶化；③滥垦、滥牧、滥伐。造成土壤荒漠化的因素1、自然因素82土壤退化与土壤质量课件83土壤荒漠化的防治

1、营造防沙林带2、实施生态工程3、建立生态复合经营模式4、合理开发水资源5、控制农垦土壤荒漠化的防治1、营造防沙林带84防风固沙防风固沙85（二）土壤流失（二）土壤流失86土壤退化与土壤质量课件87流水侵蚀为例，分面蚀和沟蚀两种主要方式。前者含溅蚀、片蚀和细沟侵蚀等不同发展阶段；后者为径流集中为股流而对地面土壤的冲刷，表现为细沟、浅沟、切沟、冲沟和河沟等形式。土壤流失是土壤物质由于水力及水力加上重力作用而搬运移走的侵蚀过程，也称水土流失作用主要类型有：流水侵蚀、重力侵蚀和冻融侵蚀流水侵蚀为例，分面蚀和沟蚀两种主要方式。土壤流失是土壤物质由88我国水土流失的现状黄土高原长江中上游丘陵东北平原水土流失重灾区水土流失面积43万平方公里，严重的11万平方公里南方12省水土流失面积达150万平方公里发展速度快，30-50万平方公里。

全国总水土流失面积约300万平方公里。我国水土流失的现状黄土高原长江中上游丘陵东北平原水土流失重灾89土壤流失（侵蚀）的因素1、植被破坏光板地的侵蚀模数26901kg/hm2.a桉林地6210kg/hm2.a针阔混交林31kg/hm2.a

2、坡地耕作土壤流失量与坡度呈指数关系3、季风气候的影响4、地形地势的影响对于现代土壤侵蚀来说，人为因素是主要影响因素。土壤流失（侵蚀）的因素2、坡地耕作3、季风气候的影响对于现90这就是李自成的家乡—米脂这就是李自成的家乡—91红壤水土流失红壤水土流失92土壤流失的防治一、要宣传和树立全民的“国土危机”意识二、以防为主，标本兼治①严禁乱砍乱伐，加大植被保护的力度②尽快退耕还林和退耕还草，严格限制利用强度；③按自然规律利用和开发土壤资源；宜耕则耕，宜林则林，宜草则草。④实施科学的耕作法，如土壤保护耕作法。⑤加大水土保护的工程投入水利工程、生态工程、农田工程、生物工程等土壤流失的防治一、要宣传和树立全民的“国土危机”意识93小流域治理小流域治理94（三）土壤盐渍化与次生盐渍化土壤盐渍化主要发生在干旱、半干旱和半湿润地区，它是指易溶性盐分在土壤表层积累的现象或过程。1.类型（1）现代盐渍化（2）残余盐渍化（3）潜在盐渍化（三）土壤盐渍化与次生盐渍化土壤盐渍化主要发生在干旱、半干旱95我国盐渍土总面积约1亿公顷，其中现代盐渍化土壤0.37亿公顷，残余盐渍化土壤0.45亿公顷，潜在盐渍化土壤0.17亿公顷。我国盐渍土总面积约1亿公顷，其中96滨海盐土景观滨海盐土景观971、滨海湿润—半湿润海水浸渍盐渍区2、东北半湿润—半干旱草原—草甸盐渍区3、黄淮海半湿润—半干旱耕作草甸盐渍区4、蒙古高原干旱—半漠境草原盐渍区5、黄河中上游半干旱—半漠境盐渍区6、甘、蒙、新干旱—漠境盐渍区7、青、新极端干旱漠境盐渍区8、西藏高寒漠境盐渍区1、滨海湿润—半湿润海水浸渍盐渍区982.土壤次生盐渍化及其成因

土壤次生盐渍化是土壤潜在盐渍化的表象化。2.土壤次生盐渍化及其成因99①由于发展引水自流灌溉，导致地下水位上升超过其临界深度，使地下水和土体中的盐分随土壤毛管水通过地面蒸发耗损而聚于表土。②利用地面或地下矿化水（尤其是矿化度大于3g/L时）进行灌溉，而又不采取调节土壤水盐运动的措施，导致灌溉水中的盐分积累于耕层中。③在开垦利用心底土积盐层的土壤过程中，过量灌溉的下渗水流溶解活化其中的盐分，随蒸发耗损聚于土壤表层。次生盐渍化的成因50年代大搞平原水库导致我国平原地区次生盐碱化面积大增①由于发展引水自流灌溉，导致地下水位上升超过其临界1003.土壤盐渍化的防治土壤盐渍化和次生盐渍化的防治应重点围绕“水”字做文章

1、合理利用水资源①合理灌溉掌握灌溉时机，排盐而返盐，提高产量。②节水防盐技术如滴灌、渗灌等，防止大水漫灌。③减少输水渗漏④井、灌、排相结合。3.土壤盐渍化的防治土壤盐渍化和次生盐渍化的防治应1012、因地制宜地建立生态农业结构水改旱，可有效防止次生盐化；

3、精耕细作多施有机肥，控制灌溉水质。2、因地制宜地建立生态农业结构102土壤退化与土壤质量课件1031、高中低2、二坡碱3、低中高水盐运动方向积盐区地形与土壤积盐关系1、高中低2、二坡碱3、低中高水盐运动方向积盐区地形与土壤积104（四）土壤潜育化与次生潜育化土壤潜育化是土壤处于地下水和饱和,过饱和水长期浸润状态下，在1m内的土体中某些层段Eh<200mV，并出现因Fe,Mn还原而生成的灰色斑纹层，或腐泥层，或青泥层，或泥炭层的土壤形成过程常表现为50cm土体内出现青泥层。（四）土壤潜育化与次生潜育化土壤潜育化是土壤处于地下水和饱1051、开沟排水；2、多种经营；3、合理施肥；4、耐渍品种。潜育化的治理1、开沟排水；潜育化的治理106

我国土壤潜育化与次生潜育化水稻田有400万亩。主要分布在南方的鄱阳湖平原、珠江我国土壤潜育化与次生潜育化水稻田有400万亩1071、土壤污染的概念

人类活动产生的污染物进入土壤并积累到一定程度，引起土壤质量恶化的现象。2.土壤污染特性

（1）土壤污染的隐蔽性（2）土壤污染的持久性（3）土壤污染的间接有害性（五）土壤污染1、土壤污染的概念（五）土壤污染1083.土壤污染物的主要种类（1）重金属污染物在当前环境污染研究中，重金属主要指汞、镉、铅、铬、铜、锌。类金属砷和非金属氟也包括其中。（2）有机污染物土壤中有机污染物主要有有机农药、三氯乙醛(酸)、矿物油类、表面活性剂、废塑料制品，以及工矿企业排放的含有机质的三废。（3）固体废物与放射性污染物工业固体废物、农业固体废物，放射性固体废物和城市垃圾四类。

3.土壤污染物的主要种类1094、污染土壤的治理措施

（1）通过农田的水分调控，调节水田土壤Eh值来控制土壤重金属的毒性（2）施用石灰、有机物质等改良剂（3）客土、换土法