第十四章土壤退化与土壤质量

第十四章土壤退化与土壤质量第1页，共136页，2023年，2月20日，星期四主要内容(重点)：教学目标与要求：教学方式与手段：课时安排与进度：1.土壤退化的概念及分类

2.我国土壤退化的背景与基本态势（重点）

3.土壤退化主要类型及其防治（重点）

4.土壤质量及评价（重点）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，掌握土壤质量的概念及评价方法幻灯，动画演示；举例分析；录像演示课时数：4课时第2页，共136页，2023年，2月20日，星期四第十四章土壤退化与土壤质量什么是土壤退化？什么是土壤质量？土壤退化有哪些形式？你将明白什么土壤沙化、荒漠化、水土流失、盐渍化及他们的危害。如何防治土壤退化？我国土壤退化的形势如何？

教学目标

在本章您将学到以下内容：第3页，共136页，2023年，2月20日，星期四第十四章土壤退化与土壤质量据统计：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！！！。杞人忧天，谁人忧地！呜呼！先天下之忧而忧，后天下之乐而乐！何人何时何地！第一节我国土壤退化的现状第4页，共136页，2023年，2月20日，星期四沙龙滚滚，谁人能挡！第5页，共136页，2023年，2月20日，星期四草儿，你干么躲到地下去?第6页，共136页，2023年，2月20日，星期四十年九荒的盐碱窝第7页，共136页，2023年，2月20日，星期四第8页，共136页，2023年，2月20日，星期四一、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2000万亩西部荒漠化东部肥力退化西南石质化华北、东北盐碱化黄土高原水土流失长江—第二黄河第9页，共136页，2023年，2月20日，星期四二、土壤退化速度快，影响深远1980～1996年农业供水耕地分别减少3％、4%而同期人口增22％。２０１０年前耕地占用总规模达８６６.７万公顷。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。第10页，共136页，2023年，2月20日，星期四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第11页，共136页，2023年，2月20日，星期四三、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；沙越治越多，树越种越少！有灾易致富，救灾升官快。执行者管理者资金问题谁来救救地球！谁来救救人类？谁来救救中国？第12页，共136页，2023年，2月20日，星期四sos这都是人类对自然犯下的罪过！天堂无限南无阿弥陀佛为谁祈祷？第13页，共136页，2023年，2月20日，星期四我国土壤退化制约因素（一）土壤资源短缺、空间分布不均1、人均土地少。总更低面积为1.23亿hm2，人均不到0.1km2。表14－1我国与一些国家的土地资源占有情况对比国家土地总面积106ha人口106耕地106ha草地106ha林地106ha农业人口%人均耕地hm2/p美国916.7246.1187.9241.5268.22.50.764英国24.257.26.9311.62.322.10.121加拿大922.125.945.9323.543.61.772中国948.71200118261196800.098一、土壤质量制约因素第14页，共136页，2023年，2月20日，星期四2、空间分布不均，地区差异大。山地33%高原26%盆地19%平原12%丘陵10%90%以上的耕地和陆地水域分布在东南部50%以上的林地集中在东北和西南80%以上的草地分布在西北青藏高原占全国面积22.6%，人口占全国人口的0.5%。

我国的基本土情第15页，共136页，2023年，2月20日，星期四我国的基本土情3、生态脆弱区范围大。如中国北方的农牧交错带、黄土高原、西部绿洲、卡斯特地区、荒漠化地区等。第16页，共136页，2023年，2月20日，星期四我国的基本土情4、耕地质量总体较差，自持能力弱。中低产田占2/3，其中亩产低于150kg/亩的低产田占1/3.低产田的种类有：缺水地、坡地、风沙地、盐碱地、涝地、水浸地等。如南方低产红壤的面积约为1200万公顷

国土面积大而耕地少，分布不均衡且优质土壤少，人均水平低且后备资源少，山地多平原少旱涝灾害多。总而言之：第17页，共136页，2023年，2月20日，星期四二、水资源制约1、人均水资源少2200m3/人，贫水国之一。2、分布不均南多北少，北旱南涝。长江流域及长江以南的耕地至占全国耕地的38%，而径流量占全国82%，黄淮海平原占全国耕地的40%，而径流量只占6%.第18页，共136页，2023年，2月20日，星期四三、人口与社会经济的制约中国用占世界7%的耕地和8%的淡水资源养活占世界人口22%的人！人口规模越来越大，人地矛盾更加尖锐。中国1990年近11亿人，粮食2175亿公斤2000年近13亿人，粮食需求2500亿公斤。2030年近16亿人，粮食需求4500亿公斤。与此同时，耕地正在加速减少。第19页，共136页，2023年，2月20日，星期四1980～1996年农业供水耕地分别减少３％、4%而同期人口增22％。1978~1993年，全国耕地面积净减少6432万亩（相当于一个四川省的耕地面积）1994年又净减少600万亩，相当于一个中等地区的耕地面积。1967—1987的20年间，全国被占用的耕地达4亿亩现在仍每年以300万亩的速度减少；第20页，共136页，2023年，2月20日，星期四土壤退化指的是土壤数量减少和质量降低。

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。

质量降低表现在土壤物理、化学、生物学方面的质量下降。第二节土壤退化的概念及分类一、土壤退化的概念第21页，共136页，2023年，2月20日，星期四

土地退化应该是指人类对土地的不合理开发利用而导致土地质量下降乃至荒芜的过程。其主要内容包括森林的破坏及衰亡、草地退化、水资源恶化与土壤肥力下降等。土地退化第22页，共136页，2023年，2月20日，星期四土壤退化的认识

自然作用和人为作用

数量和质量人用和天用，合理开发利用第23页，共136页，2023年，2月20日，星期四土地退化与土壤退化

在讨论土地退化或土壤退化时，两者常常混为一谈，许多情形下，把土壤退化简单地作为土地退化来讨论，反之亦然。土地退化的直接后果是：（1）直接破坏陆地生态系统的平衡及其生产力；（2）破坏自然景观及人类生存环境；（3）通过水分和能量的平衡与循环的交替演化诱发区域乃至全球的土被破坏、水系萎缩、森林衰亡和气候变化第24页，共136页，2023年，2月20日，星期四土壤退化植物退化水质退化动物退化人的退化大气退化第25页，共136页，2023年，2月20日，星期四火水金土木相生相克、物竟天择、自然平衡第26页，共136页，2023年，2月20日，星期四二、土壤退化的分类1971年，联合国粮农组织出版《土壤退化》一书。土壤退化包括类：

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、旱涝障碍、养分亏缺、非农占用我国对土壤退化的分类：1级6类（A、B、C、D、E、F）2级18种第27页，共136页，2023年，2月20日，星期四第28页，共136页，2023年，2月20日，星期四第29页，共136页，2023年，2月20日，星期四第三节土壤退化主要类型及其防治一、土壤沙化和土地沙漠化（一）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。风蚀和风积交错进行第30页，共136页，2023年，2月20日，星期四干旱沙区：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。第31页，共136页，2023年，2月20日，星期四中国土壤风沙化分级第32页，共136页，2023年，2月20日，星期四土壤沙化及沙漠化的危害我国从1979年到1989年10年间，草场退化每年约130万公顷，人均草地面积由0.4公顷下降到0.36公顷。2000年我国发生13次大的沙尘暴,每年经济损失高大540亿元。宁夏地区是古西夏国的范围，塔里木河流域是楼兰古国的地域，大约在1500年前还是魏晋农垦之地，但现在上述古文明已从地图上消失了。从近代时间看，1961年新疆生产建兵团32团开垦的土地，至1976才15年时间，已被高1－1.5m的新月形沙丘所覆盖。。第33页，共136页，2023年，2月20日，星期四第34页，共136页，2023年，2月20日，星期四大海子在干涸第35页，共136页，2023年，2月20日，星期四过度开采地下水，导致百年的树林死亡第36页，共136页，2023年，2月20日，星期四二月春风似尖刀！第37页，共136页，2023年，2月20日，星期四风啸啸沙龙舞！大漠漫漫归何处？第38页，共136页，2023年，2月20日，星期四内蒙古草原的理论载畜量应为0.49只羊/ha，而实际载畜量每公顷达0.65只羊,超出33%。第39页，共136页，2023年，2月20日，星期四背井离乡第40页，共136页，2023年，2月20日，星期四沙进人退第41页，共136页，2023年，2月20日，星期四我国荒漠化现状第42页，共136页，2023年，2月20日，星期四一、荒漠化的定义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。Desertification（荒漠化）一词最早是有法国的科学家A.Abreville与1949年提出，原意是指中非和西非年降水量在700-1500mm之间的半湿润、湿润地区的热带森林，由于人类滥伐、烧荒和耕作导致森林的稀树草原化和干旱环境的出现以及类似的荒漠化景观的演变模式。Desertization—1959年由法国科学家H.N.Lehourou提出，一般指沙质荒漠化或沙漠化。主要是强调在沙漠边缘的干旱、半干旱地区、由于人为活动作用，制造了“新沙漠”，气候因素则是一个适宜的环境条件。第43页，共136页，2023年，2月20日，星期四其他描述荒漠化、沙漠化这一现象和过程词汇有：沙漠化（Ｄｅｓｅｒｔｉｚａｔｉｏｎ）、干旱化（Ａｒｉｄｉｚａｔｉｏｎ）、贫瘠化（Ａｒｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ）、干热化（Ｘｅｒｏｔｉｚａｔｉｏｎ）、萨赫勒化（Ｓａｈｅｌｉｓａｔｉｏｎ）隐蔽荒漠化（Ｃｒｙｐｔｏｄｅｓｅｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）。常用沙漠蠕动（ＤｅｓｅｒｔＣｒｅｅｐｉｎｇ）、沙漠侵占（ＤｅｓｅｒｔＥｎｃｒｏａｃｈｍｅｎｔ）、侵入的沙漠（Ｅｎｃｒｏａｃｈｉｎｇｄｅｓｅｒｔ）沙质荒漠化（ＳａｎｄｙＤｅｓｅｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）直到1977年内罗毕国际荒漠化大会才确定了使用Desertification来表示荒漠化。第44页，共136页，2023年，2月20日，星期四二、荒漠化的发展现状

世界荒漠化第45页，共136页，2023年，2月20日，星期四土壤荒漠化据ＵＮＥＰ1991年有关资料,全球荒漠化面积3592万ｋｍ2,相当于全球陆地面积的1/4,广泛分布于各大洲100多个国家,但主要分布在亚洲(占37.45%)、非洲(占29.20%)的发展中国家。全球10亿人口受到荒漠化影响,有1.35亿人目前正面临耕地丧失、背井离乡的困境。全球荒漠化每年仍以5万～7万ｋｍ2的速度扩展,使世界每年为此而蒙受423亿美元的损失。第46页，共136页，2023年，2月20日，星期四我国荒漠化现状我国是荒漠化分布大国,现已发生荒漠化面积262.2万ｋｍ2,占该范围面积的79.0%,占国土总面积27.2%。我国荒漠化土地面积占干旱、半干旱、亚湿润干旱地区总面积的比例与全球及各大洲相比,不仅高于世界69.0%的平均水平,而且高出各大洲的最高比例5个百分点,比最低的占地比例高出近50%。第47页，共136页，2023年，2月20日，星期四我国土地荒漠化面积262.2万ｋｍ2,其中风蚀荒漠化160.7万ｋｍ2,水蚀荒漠化20.5万ｋｍ2,冰融荒漠化36.3万ｋｍ2,土壤盐渍化23.3万ｋｍ2。主要分布在华北、西北地区,涉及18个省(区、市)470个县(旗、市)。荒漠化类型第48页，共136页，2023年，2月20日，星期四我国干旱、半干旱和亚湿润干旱地区的主体界线大体在大兴安岭以西,锡林郭勒高原、黄土高原北部,祁连山以北,柴达木盆地、青藏高原西北部,至国界环绕成一个干燥而寒冷的荒漠化气候区域。荒漠化土壤的分布第49页，共136页，2023年，2月20日，星期四第50页，共136页，2023年，2月20日，星期四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。第51页，共136页，2023年，2月20日，星期四

总体而言，我国荒漠化有不断扩展与加重趋势，如内蒙古自治区1983年退化草地面积为2133.7×104hm2，而1995年时退化草地已发展到3869.9×104hm2，作为我国荒漠化主体的风蚀荒漠化土地，50年代到70年代平均扩展速度是1560km2.a-1，70年代中期至80年代中期平均扩展2100km2.a-1，至90年代中期扩展速度平均达2460km2.a-1，约相当于我国一个中等县的土地面积。据预测仅我国北方风蚀荒漠化所涉及的212个县（市、旗）的风蚀荒漠化程度，将会由目前的154个轻度、35个中度、23个重度，发展到本世纪初的76个轻度、88个中度、48个重度，预计将有96个县（市、旗）的风蚀荒漠化程度升级。荒漠化(desertification)的危害发展态势严峻，扩展速度快第52页，共136页，2023年，2月20日，星期四

塔里木河下游沿岸胡杨林面积1958年有5.4×104hm2，目前仅存1.64×104hm2，长达180km的"绿色走廊"濒临毁灭；内蒙古阿拉善地区荒漠化面积日益扩大，巴丹吉林、腾格里、乌兰布和三大沙漠日渐连片，居延海已近干涸，60%的水井枯竭，陕西榆林地区历史上曾是林草茂密的丰腴之地，随着荒漠化的发展，林地草原破坏殆尽，在解放前的百余年间流沙南移50km，至解放初期仅存灌木林4×104hm2，林木覆盖率仅为1.8%，流沙吞没农田,牧场13.3×104hm2，仅存的11.0×104hm2耕地也被沙丘包围，26×104hm2牧场沙化,盐渍化，6个城镇和412个村庄被风沙侵袭和压埋。导致生态环境恶化，影响人民生存条件第53页，共136页，2023年，2月20日，星期四第54页，共136页，2023年，2月20日，星期四

随着荒漠化面积的扩大和程度的增强，我国干旱，半干旱和亚湿润干旱区的农田，草场等可利用土地面积愈来愈少，使我国平均每年损失可利用土地约13.3×104hm2同时，荒漠化过程还因土壤侵蚀，造成土壤有机质和养分损失严重，引起肥力下降，每年仅风蚀荒漠化土地造成的有机质，氮,磷损失量就达5590.68×104t，约相当于26849.31×104t各类化学肥料，总价值近170×108元。造成农牧业减产，导致人、地矛盾激化第55页，共136页，2023年，2月20日，星期四第56页，共136页，2023年，2月20日，星期四毁坏生产生活设施，是致贫的根源以西藏自治区为例，据不完全调查与统计，全区风蚀荒漠化所造成的年直接经济损失约为8630.37×104元，年经济损失总计高达34.5×108元，平均经济损失达718.0元.km-2，人均风蚀荒漠化经济损失值为377.1元。青海共和县沙珠玉乡上卡力岗村百余户人家，40年来因流沙埋压房屋，曾迁居三次；特别是由于风蚀荒漠化而引发的1993年的“5.5”沙尘暴，席卷了我国西北大部地区，不但造成直接经济损失约5.6×108元，死亡和丢失牲畜12×104头（只），受灾牲畜73×104头（只），而且还致死85人、致伤264人第57页，共136页，2023年，2月20日，星期四第58页，共136页，2023年，2月20日，星期四第59页，共136页，2023年，2月20日，星期四破坏建设工程，是阻碍经济腾飞的重要因素在3000km以上受危害的铁路中，主要危害路段约有500km，仅1979年4月10日一次沙尘危害就使得南疆铁路路基风蚀25处，沙埋67处，受害总延长3.8995×104m，积沙量4.5422×104m3，桥涵积沙180处，使南疆线中断行车20d，造成直接经济损失2000余万元黄河多年平均年输沙量16×108t中，就有12×108t以上来自与荒漠化有关的地区。青海龙羊峡水库，因受荒漠化影响而进入库区的总泥沙量每年有3130×104m3，仅此一项每年造成的损失就有近4700×104元第60页，共136页，2023年，2月20日，星期四第61页，共136页，2023年，2月20日，星期四土壤荒漠化的防治

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、控制农垦塔里木河建国初年径流量100×108立方米,中游区水量耗水致使下游断流，300多公里地段树、草枯萎和残亡，下游地区的4万多人口、1万多公顷土地面临着生存威胁。第62页，共136页，2023年，2月20日，星期四防风固沙第63页，共136页，2023年，2月20日，星期四第64页，共136页，2023年，2月20日，星期四第65页，共136页，2023年，2月20日，星期四第66页，共136页，2023年，2月20日，星期四二、土壤流失(soilerosion)第67页，共136页，2023年，2月20日，星期四第68页，共136页，2023年，2月20日，星期四流水侵蚀为例，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第69页，共136页，2023年，2月20日，星期四土壤侵蚀模数，即每年每平方公里土壤流失量美国的土壤流失允许值是，耕地为1250吨/平方公里·年,牧场为500吨/平方公里·年美国土壤保持局提出了一个通用土壤流失方程以对侵蚀进行预测预报：。A=R·K·L·S·C·P这里，A为土壤流失量，R为降雨侵蚀能量指标，K为土壤可蚀性因子，L为坡长因子，S为坡度因子，C为指标因子，P为土壤保持因子这些因子需要根据具体情况进行测定或估算。。第70页，共136页，2023年，2月20日，星期四近10年,国外在土壤侵蚀机理、土壤流失方程、土壤侵蚀与土地生产力关系的评价方法、小流域水土保持规划等4方面也取得新进展。土壤流失方程(RUSLE)和预报模型（如EPIC模型）都取得长足的发展和应用。

现状第71页，共136页，2023年，2月20日，星期四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。第72页，共136页，2023年，2月20日，星期四土壤流失的分级指标第73页，共136页，2023年，2月20日，星期四土壤流失（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。第74页，共136页，2023年，2月20日，星期四这就是李自成的家乡—米脂第75页，共136页，2023年，2月20日，星期四过渡樵采导致土壤侵蚀--贫穷是落后与愚昧的根源第76页，共136页，2023年，2月20日，星期四红壤水土流失第77页，共136页，2023年，2月20日，星期四四川盆地山地侵蚀第78页，共136页，2023年，2月20日，星期四我国每年流失土壤超过50亿t，占世界总流失量的1/5，受危害严重的耕地约占全国1/3，相当于耕地削去10mm厚的土层，损失N，P,K养分相当于4000多万t化肥。

全国水土流失面积到达150万平方公里！相当与50个台湾省！多可怕！你还睡得着吗？第79页，共136页，2023年，2月20日，星期四土壤流失的防治一、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、生物工程等第80页，共136页，2023年，2月20日，星期四第81页，共136页，2023年，2月20日，星期四小流域治理第82页，共136页，2023年，2月20日，星期四第83页，共136页，2023年，2月20日，星期四第84页，共136页，2023年，2月20日，星期四护坡植被第85页，共136页，2023年，2月20日，星期四以色列的水土保持第86页，共136页，2023年，2月20日，星期四以色列的水土保持第87页，共136页，2023年，2月20日，星期四以色列的水土保持第88页，共136页，2023年，2月20日，星期四黄土高原水土流失第89页，共136页，2023年，2月20日，星期四黄河在哭泣….lyz

黄河在哭、在流泪，那是黄帝的泪-浑浊的伤心泪;黄河在流血；那是龙的血-浓浓的动脉血.远古的硝烟淡去，浓浓的血迹将干；千年的风在吹，吹不去你的泪痕斑斑。大地张开干裂的嘴唇，历史变成牛皮癣的梦魇……..黄河，不见昔日的倩影！长江，也不是清清的水乡！齐鲁大地，天上之水何处觅？江南水乡，滚滚的洪水年年让人心悸！长江，黄河，那是母亲的乳汁啊！如果没有黄河，没有长江，我们的子孙可怎么活？！第90页，共136页，2023年，2月20日，星期四土壤流失对农业生产及生态环境的影响思考一：土壤流失有什么危害？思考二：如果你是当地的官员，您将如何治理当地的水土流失，还人民一个秀美的山川？第91页，共136页，2023年，2月20日，星期四三、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。第92页，共136页，2023年，2月20日，星期四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。第93页，共136页，2023年，2月20日，星期四滨海盐土景观第94页，共136页，2023年，2月20日，星期四1、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第95页，共136页，2023年，2月20日，星期四（二）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。第96页，共136页，2023年，2月20日，星期四①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第97页，共136页，2023年，2月20日，星期四（三）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。第98页，共136页，2023年，2月20日，星期四2、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。第99页，共136页，2023年，2月20日，星期四曲周盐碱土第100页，共136页，2023年，2月20日，星期四白碱土危害第101页，共136页，2023年，2月20日，星期四第102页，共136页，2023年，2月20日，星期四1、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盐关系第103页，共136页，2023年，2月20日，星期四第104页，共136页，2023年，2月20日，星期四第105页，共136页，2023年，2月20日，星期四第106页，共136页，2023年，2月20日，星期四四、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。治理方法：开沟排水，消除渍害第107页，共136页，2023年，2月20日，星期四

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、珠江第108页，共136页，2023年，2月20日，星期四1、开沟排水；2、多种经营；3、合理施肥；4、耐渍品种。潜育化的治理第109页，共136页，2023年，2月20日，星期四五、土壤肥力衰退和污染土壤肥力退化主要是土壤养分衰退。全世界养分退化面积为1.5亿公顷左右，占世界耕地面积20%。我国土壤的肥力退化也十分严重，全国无论南方还是北方，农田速效钾含量普遍呈下降趋势我国土壤养分退化面积为0.44亿公顷，占我国耕地的60%，其中南方红壤养分退化面积为0.2亿公顷，占全国的45%，占南方耕地66%。在我国4400万公顷的中低产田中，普遍缺N占59.1%、缺磷占22.9%，缺钾占50%，耕地有机质在5~20g/kg之间，南方低产田N、P、K养分缺乏更严重，而90%缺B和Mo，49%缺锌（赵艺园，1996）。第110页，共136页，2023年，2月20日，星期四第四节土壤质量及评价一、土壤质量的概念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（Doran&Parkin1994）。美国土壤学会（1995）把土壤质量定义为：在自然或管理的生态系统边界内，土壤具有动植物生产持续性，保持和提高水、气质量以及支撑人类健康与生活的能力。第111页，共136页，2023年，2月20日，星期四土壤质量？土壤健康？第112页，共136页，2023年，2月20日，星期四earthsoil土壤质量是根据土壤的主要功能来定义

三大功能：

生产力（生产功能）环境质量（环境功能）动物健康（健康功能）

土壤肥力动物健康环境质量生态平衡第113页，共136页，2023年，2月20日，星期四二、土壤质量的评价（一）如何选择土壤质量参数指标1、代表性2、灵敏性3、通用性4、经济性第114页，共136页，2023年，2月20日，星期四第115页，共136页，2023年，2月20日，星期四（二）土壤质量的评价指标物理指标生物指标化学指标OM、pH、EC、N、P、K、Eh等质地、容重入渗速率、田持、含水量、水吸力等微生物量碳和氮、潜在可矿化氮、土壤呼吸量、土壤酶等第116页，共136页，2023年，2月20日，星期四土壤质量评价的农艺指标：①质地；②耕层厚度；③pH；④有机质⑤全氮；⑥碱解氮；⑦速效磷；⑧速效钾；⑨容重；⑩CEC.土壤质量评价的生态学指标：①种群丰富度；②多样性指数；③均匀度指数；④优势性指数；美国土壤学家提出的土壤质量分析的最小指标矩阵：①团聚性；②容重；③至硬盘的距离；④渗滤性；⑤电导率；⑥持水率；⑦pH；⑧有机质；⑨可矿化氮；⑩呼吸作用。第117页，共136页，2023年，2月20日，星期四土壤肥力与农作性状有机质、土壤结构、pH、紧实度、渗滤性、持水率、耕层厚度、土壤质地、土壤通气、土壤侵蚀状况、速效氮速效磷、速效钾、土壤排水性土壤环境质量背景值污染指数植物或作物中污染物环境容量地表水污染物地下水污染物土壤生物活性微生物量C/N比土壤呼吸微生物区系磷酸酶活性脲酶活性土壤生态质量节肢动物蚯蚓种群丰富度多样性指数优势性指数均匀度指数杂草土壤质量指标体系第118页，共136页，2023年，2月20日，星期四（三）土壤质量的评价方法美国SCS（土壤保持局）的土壤质量评价目标当前可测定的参数确定管理措施及其对土壤质量的影响建立质量变化的监测体系建立评价参数标准分析现有的数据，建立评价模型，求出适宜的参数第119页，共136页，2023年，2月20日，星期四农业发展面临的挑战

80年代《增长的极限》，90年代美国布朗的著作《谁来养活中国人》，使中国人不得不考虑《饥饿会再次敲响中国的大门吗？》，（一）来自人口膨胀的挑战——如何保证粮食的持续增产中国目前以每年净增人口1600~2000万速度增长，现已达13亿左右，迄今为止，人类粮食的来源仍主要来源于土壤，尽管设施农业发展迅速，但要大规模地进行粮食生产的工厂化是不太可能的。人类对粮食的需求仍必须通过土壤这个载体来实现。第120页，共136页，2023年，2月20日，星期四以人均400kg的消费水平，需要粮食5.2亿吨，比1990年净增长1.1亿吨，平均每年要增加2000万吨，年增长率为2.2%。我国耕地面积不到世界耕地的7%，粮食产量已占世界产量的23.6%。而自1984年以来，我国粮食增产速度变慢。如1978年到1984年粮食产量由3亿吨突破4亿吨，只用了6年时间，而1984到1993年近10年，粮食产量从4073亿公斤增长到4564.5亿公斤，仅上升了半个台阶。化肥的效益下降，从1978年起，化肥用量几乎直线上升，产量增长速度远远低于化肥用量的增长，如1984年每公顷化肥的用量是1977年的3.69倍，而粮食产量仅是1977年的1.67倍，1984年后，虽然化肥每年仍以53kg/hm2的速度增加，而粮食年产却近乎停滞不前。第121页，共136页，2023年，2月20日，星期四水资源危机：进入80年代以来，由于城市和非农产业的迅猛扩张，大量挤占农业水资源和农用耕地；农业水资源和耕地资源，水土资源对农业发展的约来不断硬化，人口和利资源矛盾日渐突出。1980～1996年农业供水耕地分别减少３％、4%而同期人口增22％。与此同时，水土环境恶化。根据１９９６年《中国环境状况公告》，我国河流长度的67％被污染，约占监测河流长度的2/3。七大水系污染程度由强到弱排序为：辽河、海河、淮河、黄河、松花江、珠江、长江。其中辽河、海河、淮河污染最严重。。预计２０１０年全国缺水量将有现在的４００亿ｍ３扩大到１０００亿ｍ３。第122页，共136页，2023年，2月20日，星期四土壤危机SOS第123页，共136页，2023年，2月20日，星期四21世纪，在当长时间内，我国农产品生产面临三个不可逆转的趋势：

一是土壤退化和耕地减少的趋势不可逆转

西北地区土壤荒漠化、黄土高原的水土流失、土壤酸化等受自然因素控制的土壤退化不可能防止，也不能在短时期内受到抑制；由于工业化、城市化过程的加速，耕地流失不可避免。如1978~1993年，全国耕地面积净减少6432万亩（相当于一个四川省的耕地面积），1994年又净减少600万亩，相当于一个中等地区的耕地面积，现在仍每年以300万亩的速度减少；

二是人口增长的总体趋势不可逆转

虽然近年人口出生率不断下降，但由于人口基数不断增长，致使总量增长速度不仅没有下降，反而有上升趋势。1990每年增长1500万，现在以2000万的速度增长；

三是消费水平的提高不可逆转

人们消费的肉、蛋、鱼等越多，则需要的粮食更多，1斤畜禽类蛋白质要消耗几斤的粮食，各种粮食加工业的发展也对粮食的需求增加。第124页，共136页，2023年，2月20日，星期四（二）来自全球生态环境的挑战——如何保护水土资源，建立良好生态环境全球变化包括土壤退化及淡水资源短缺、森林锐减、物种灭绝、温室效应、臭氧破洞增加等第125页，共136页，2023年，2月20日，星期四大陆