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抚去黑土地的“伤痕”

2019-12-31
抚去黑土地的“伤痕”

秸秆填埋复垦技能使用现场

抚去黑土地的“伤痕”

腐蚀沟修正效果图

■本报记者 秦志伟

在东北黑土区,有一个由约60万条腐蚀沟构成的巨大距离。那是水土丢失留下的伤痕,直接带来犁地破碎化以及粮食产量下降。

东北黑土区旱作农田86%为坡犁地,其间60%的坡犁地存在腐蚀沟,损毁犁地到达500万亩以上。 我国科学院东北地舆与农业生态研讨所研讨员张兴义在承受《我国科学报》采访时说。在他看来,研讨沟道腐蚀机理及复垦填埋技能,进行相关生态修正技能、生态产品的研制与集成演示已火烧眉毛。

2017年7月,由东北地舆所承当的国家重点研制方案项目 东北黑土区腐蚀沟生态修正要害技能与集成演示 发动,张兴义担任首席科学家,来自10家单位的140余名科研人员协同攻关。一场维护黑土地、康复腐蚀沟的举动拉开帷幕。

可怕的 沟壑

简略地说,水土丢失是腐蚀沟构成的 元凶巨恶 。

张兴义介绍,水土丢失尽管在全国区域都有发作,但东北黑土区的状况更为严峻。因为自然地舆条件、气候要素及采纳的耕耘方法等,这儿成为了全国仅有面积添加、腐蚀沟强度加重的区域,被列为国家急需管理的三大区域之一。

例如,东北农作的显着特征是垄作。垄作多顺坡或斜坡,且夏日雨水相对会集,只需斜度大于0.5度就存在水土丢失。其全体表现为坡面腐蚀和沟道腐蚀,而后者尤为严峻。

东北黑土区腐蚀沟专项普查成果显现,东北黑土区腐蚀沟长度超越100米的有29.6万条,仅沟道自身就损毁土地4000平方公里。

最令张兴义忧虑的是,沟道腐蚀全体仍处于加重开展的态势。

课题负责人之一、东北地舆所研讨员刘晓冰标明,腐蚀沟不只带来犁地碎片化,严峻阻挠大机械作业,还加重了黑土层丢失。

项目组长时间定位监测数据标明,黑土层变薄速率为2~3毫米/年,黑土层厚度已由开垦前的50~60厘米变为现在的30厘米左右,约10%的坡犁地黑土层丢失殆尽,变为 破皮黄 。一起,项目组田间试验成果显现,黑土层消失导致玉米、大豆别离减产60%和30%,坡犁地粮食生产能力严峻下降。

作为人类最名贵的自然资源,黑土构成要经过一万年,而东北黑土区开发利用只要百余年前史啊! 张兴义对此十分着急。

中心一再强调,要把饭碗牢牢端在自己手里,并且要装自己的粮食。作为我国粮食主产区和重要商品粮基地的东北黑土区,维护黑土层、加速腐蚀沟修正作业刻不容缓。

管理效益可观

此前,各地相继探究出各具特色的腐蚀沟管理技能和形式,但其效果怎么、哪些成功、哪些需求完善尚无系统查询总结。对此,项目组第一次对东北近50年腐蚀沟管理经历进行了全面整理,对施行效果进行了点评。

张兴义介绍,项目总结提出当时在东北黑土区施行的腐蚀沟管理形式全体可划分为工程办法为主、植物为辅,植物为主、工程为辅,植物和复垦四大类,并编制了管理技能使用攻略,作为工程辅导文件下发到东北黑、吉、辽和内蒙古东四盟市及工程项目县市。

现在,水土丢失管理的需求和途径均发作了改动,科技进步已成为完成腐蚀沟管理成效的重要确保。

腐蚀沟的修正和管理看似简略,其实不然。最要害的问题是,填埋后怎么确保不再从头生成? 增设渗井完成水流笔直入渗,布设暗管完成地下导排水系统,是消减地表汇流冲刷力、阻挠再次成沟的要害技能。 张兴义说。

以秸秆填埋为主体的腐蚀沟复垦技能为例,张兴义介绍,根据沟道整形和沟底铺设暗管后,秸秆压实打捆填埋,上层掩盖半米土,再沿沟线横向构筑拦水土埂,埂前铺设渗井至地上。当暴雨来暂时,水流会被土埂截住,并沿渗井笔直入渗,以此变腐蚀沟道地表径流为地下暗潮,减少水流冲力。

那么,填埋后的秸秆是否会因腐朽导致沟道陷落?项目组系统查询测定,开始发现填埋10年以上的秸秆仍在土底部保存无缺,未呈现显着陷落。上述问题解决后,一套包含沟底整形、暗管铺设、秸秆填埋、表层覆土、渗井铺设等在内的技能系统就此构成。

2017年9月起,张兴义团队别离在黑龙江海伦市、宁安市、宾县,吉林长春市双阳区建立了秸秆填埋中心演示区,在黑龙江新华农场建立了煤矸石填埋中心演示区。两年的观测成果显现,开始到达了预期规划要求。

用这项效果好、深受欢迎的技能管理后的腐蚀沟究竟啥样?用张兴义的话说,远看一片带或一片林,近看林草全掩盖。最要害的是看不到沟了。

据统计,2017年至2018年项目共推行管理腐蚀沟3165条,可发生直接经济效益990.45万元。张兴义核算,东北黑土区长度小于100米的腐蚀沟有30万条左右,其间约有一半可采用复垦技能管理。以20万条腐蚀沟为、每条复垦面积10亩核算,可复垦再造犁地200万亩。按亩产600斤粮食核算,每年可增收粮食12亿斤。

生态和经济协调开展

在黑龙江拜泉县、海伦市及吉林长春市双阳区的腐蚀沟修正区域,养鹅演示基地、林草间作演示区、大榛子演示基地等成了农人又一增收途径,也引发了当地人的极大热心。

张兴义标明,项目初次测验完成生态管理与经济收益的协调开展,构建了腐蚀沟种 养生态产品归纳开发形式。

以高效养鹅中心演示基地为例,该基地建在拜泉县重生乡自建村。课题负责人之一、吉林农业大学资源环境学院教授窦森介绍,他们经过选取谷稗、苦麦菜、菊苣、黑麦草4种牧草和一般玉米进行饲喂研讨,探究出一种十分高效的饲喂形式。现在两个中心演示基地鹅存栏量过万,估计户均年收益达10万元以上。

有了科技的保驾护航,无论是腐蚀沟修正仍是生态产品开发,现在都有了不错的成果。

但是,相关于东北黑土区近60万条腐蚀沟来说,这些还仅仅冰山一角。而项目研制的技能和构建的形式不只适用于东北黑土区全区域,关于我国其他区域也有学习含义。

张兴义深信,尽管项目在施行过程中还存在许多挑战和困难,但这项研讨对保证粮食安全和促进农人增收的效果十分显着,未来必将有更宽广的使用空间。

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