第七章-土壤退化与土壤质量

土壤退化与土壤质量SoilDegradationandSoilQuality土壤退化：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。土壤退化的概念及分类土壤退化的概念土壤退化的分类1971年，联合国粮农组织出版《土壤退化》。土壤退化包括：

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！我国土壤退化的现状沙龙滚滚，谁人能挡！草儿，你干么躲到地下去?十年九荒的盐碱窝万沟千壑的黄土高坡1、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2、土壤退化速度快，影响深远耕地每年损失达300-600万亩荒漠化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。3、局部改善而总体继续恶化

治理速度比退化速度慢向上级汇报工作时，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？（一）土壤资源短缺、空间分布不均1、人均土地少。总耕地面积为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土壤质量制约因素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

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。

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

国土面积大耕地少，分布不均优质土壤少，人均水平低后备资源少，山地多平原少旱涝灾害多。总而言之：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%，径流量只占6%.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。耕地还在加速减少。土壤退化主要类型及其防治土壤沙化和沙漠化沙化：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。风蚀和风沙堆积交错进行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,每年经济损失高达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。。背井离乡二月春风似尖刀！风啸啸沙龙舞！大漠漫漫归何处？沙进人退多么顽强的沙生植物—梭梭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%。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。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、控制农垦防风固沙二、土壤流失(soilerosion)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：土壤物质由于水力或水力加重力作用而搬运移走的侵蚀过程，也称水土流失主要类型有：流水侵蚀、重力侵蚀和冻融侵蚀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。土壤流失（侵蚀）的因素1、植被破坏

2、坡地耕作土壤流失量与坡度呈指数关系3、季风气候的影响对于现代土壤侵蚀来说，人为因素是主要影响因素。这就是李自成的家乡—

米脂过渡樵采导致土壤侵蚀红壤水土流失四川盆地山地侵蚀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。

全国水土流失面积达150万平方公里！相当于50个台湾省！土壤流失的防治一、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、生物工程等护坡植被土壤盐渍化与次生盐渍化易溶性盐分在土壤表层积累的现象或过程，土壤盐渍化主要发生在干旱、半干旱和半湿润地区。土壤盐渍化类型

1、现代盐渍化

2、残余盐渍化

3、潜在盐渍化白碱土的危害现代盐渍化。在现代自然环境下，积盐过程是主要的成土过程。残余盐渍化。土壤中某一部位含一定数量的盐分而形成积盐层，但积盐过程不再是目前环境条件下主要的成土过程。潜在盐渍化。心底土存在积盐层，或者处于积盐的环境条件（如高矿化度地下水、强蒸发等），有可能发生盐分表聚的情况。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。滨海盐土景观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。①引水自流灌溉，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）灌溉，未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。次生盐渍化的成因土壤盐渍化的防治重点围绕“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。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。曲周盐碱土白碱土危害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。土壤次生潜育化是指因耕作或灌溉等人为原因，土壤从非潜育型转变为高位潜育型的过程。治理方法：开沟排水，消除渍害

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。全世界土壤养分退化面积为1.5亿公顷左右，占世界耕地面积20%。我国土壤养分退化面积为0.44亿公顷，占我国耕地的60%，土壤质量及评价土壤质量的概念Doran&Parkin(1994)：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。美国土壤学会(1995)：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。土壤质量？土壤健康？Soilhealthearthsoil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土壤质量的评价土壤质量参数指标选择

1、代表性

2、灵敏性

3、通用性

4、经济性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

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。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