黑土地是指以黑色或暗黑色腐殖质为优势地表组成物质的土地,由于富含有机质呈黑色而得名。黑土是世界宝贵的农业资源,是一种性状好、肥力高、适宜农耕和具有生产潜力的优质土地,主要集中分布在我国东北地区。
形成条件
黑土并非是指黑色的土壤,而是指
腐殖质含量很高的土壤,其黑色来源于腐殖质的黑色。
黑土的形成与气候及地质条件密不可分,它的成土条件是夏季气候温和湿润、冬季气候严寒干燥,且
地面排水不畅形成
上层滞水。因此黑土仅能形成于四季分明且温差较大的温带混交林区,有黑土的地方都有湿地和沼泽分布以及大面积的河流流经,并在冬季形成
季节性冻土。世界三大黑土区均分布在
北半球北纬47度线周围的
第聂伯河、
密西西比河、
黑龙江流域,而这正位于北半球的
寒温带地区。
在温暖多雨、阳光充足的夏季,植物得以大量繁殖,生长茂盛。之后在秋末植物枯死,并有大量枯枝落叶凋零堆积在地面上。在寒冷而漫长的冬季,植物残骸上覆盖大雪,严寒抑制了微生物的生长活动,植物的残骸无法被
腐烂分解。与此同时,地面存有的滞水冻结形成冻土,将枯枝落叶和枯死的
植物保存起来。直到来年开春,冻土融化,微生物重新开始活动,但由于地面排水不畅,冻土融化后的水不能被及时排掉,导致
土壤湿度过大,植物的残骸依然分解缓慢。在年初的植物残骸被完全分解前,新一年的夏季和冬季便已经到来,新生的植物开始重新生长、繁殖,之后凋零与前一年未完全分解的植物残骸堆积在一起,每年
有机质的积累量超过分解量,大量有机质的堆积使腐殖质的形成有了深厚的物质基础,随着有机质的逐年增多,腐殖质也逐年加厚,产生了深厚的
腐殖质层。这是一个时间漫长的过程,需要经历数百年的时间才能形成一厘米厚的腐殖质,而三大黑土区的
黑土层平均厚度在一米左右最厚可达两米,需要经历数万年的腐殖质的积累才能形成。
因此,黑土的本质实际上就是在原本的黄土层上大量堆积的腐殖质层,由于含有极大量的腐殖质而使土壤呈现出纯黑色。腐殖质中
有机质含量极高,且含有大量
植物生长所必须的氮、磷、钾、镁等
矿物质元素,肥力极高,且土壤
保水性好,有利于植物吸收。
黑土开垦后,
土壤水热状况改变,不同程度消除了
滞水层,
土壤通气性改善,吸热性增高,微生物作用加强,有机质分解加快,养分元素释放较多,土壤
有效肥力提高,土壤
熟化过程发展。
分布范围
中国
我国
东北黑土区总面积约103万平方公里,其中典型黑土区面积约17万平方公里。这里是我国主要的
商品粮基地,每年生产约225亿—250亿kg的
商品粮。以弯月状分布于黑龙江省的黑土地是中国最肥沃的土地。总面积为一千万公顷,目前已开垦出耕地七百多万公顷,是中国最大的商品粮生产基地。因黑土层厚度为三十至一百厘米,最大厚度可达两米,人们总用“一两土二两油”来形容它的肥沃与珍贵。
世界
全世界共有三大块黑土区和一块红化黑土区,三大黑土区为:
一、是分布在
东欧的
乌克兰大平原,面积约190万平方公里。
二、是分布在
北美洲美国密西西比河流域,面积约120万平方公里。
三、是分布于中国
东北平原的
东北黑土区,面积约103万平方公里。
三大黑土区也并非全部都是黑土,其中包括典型黑土、
黑钙土、棕壤、
草甸土等。
红化黑土区为:
南美洲拉普拉塔平原南部的
潘帕斯(Pampa)大草原,面积约76万平方公里。其红化黑土有别于三大黑土区,由于这里位于南半球亚热带,没有严寒而漫长的冬季,植物枯死后无法依靠寒冷来长年累月的积累残骸,
湿热的气候导致土壤中含有较多的
氧化铁,使土壤呈现出明显的红色,因此这里的土壤实际上更加接近于我国
南方地区的红土。与黑土相比,红化黑土没有经历冬季积累腐殖质的过程,因此成土速度更快,但相应的其腐殖质含量略低,其肥力不及黑土,但仍然是极其肥沃的土壤。且由于其所处纬度较黑土更低,气候更为温暖,因此开发起来更容易。由于与三大黑土区的形成机制和成分及特征的不同,某些资料中仍然不承认该地的土壤属于黑土。
除以上四片地区外,黑土及黑土的类似土壤在世界其余地区有零星分布。
水土流失
由于黑土地土地肥沃,世界三大黑土区和
潘帕斯草原的红化黑土区均为所在国家的重要的农业产品基地,因此,黑土区的
垦殖指数均比较高。在各黑土区的开发垦殖过程中,都曾发生过严重的水土流失问题,如美国、乌克兰等地发生的“
黑风暴”等。中国东北黑土区在近百年的大面积开发垦殖过程中,亦发生了严重的水土流失问题。这些水土流失问题带来的不仅是黑土资源的流失问题,同时,也带来了严重的环境生态问题,甚至
社会问题,如
农牧民赖以生存的
土地资源和收入问题。
据调查,黑土区平均每年流失0.3—1.0cm厚的黑土表层,土壤有机质每年以1/1000的速度递减,由于多年严重水土流失,黑土区原本较厚的黑土层现在只剩下20—30cm,有的地方甚至已露出
黄土母质,基本丧失了
生产能力。据测算,黑土地现有的部分耕地再经过40—50年的流失,黑土层将全部流失。
近年来,由于自然因素制约和人为活动破坏,东北黑土区水土流失日益严重,
生态环境日趋恶化。现在,东北典型黑土区有水土流失面积4.47万平方公里,约占典型黑土区总面积的26.3%。
每生成1厘米黑土需要200年到400年时间,而现在黑土层却在以每年近1厘米的速度流失,每年流失掉的黑土总量达一到两亿立方米,光是跑掉的氮、磷、钾养份就相当于数百万吨化肥。土壤中
有机物质含量比开垦前下降近三分之二,板结和盐碱化现象严重。黑土的流失与黄土不同,黄土只是把土层流薄了,但还能长庄稼;而黑土一旦流失光,将寸草不生。
拯救方案
黑土层在变薄,30年少了9厘米
长期以来,黑龙江省都对黑土地的质量进行着监测,并进行了耕地质量总体状况的分析。
20世纪80年代以来,黑龙江省粮食总产持续增长,主要靠的是扩大
耕地面积、选用良种、密植、农业增产技术和大量使用化肥、农药。
1982年二普时,黑龙江省盐碱耕地面积为23.33万公顷,涉及17个市县,目前已发展到56.67万公顷,增长近两倍。同时,由于化肥投入量逐年加大,农肥投入逐年减少,以及除草剂的普及应用等,导致
土壤板结硬化程度逐年加剧。
2015年,“耕地质量”问题已列入黑龙江省2015年立法计划,《黑龙江省耕地质量条例》初稿已完成。由于保护力度不够,原来几十厘米厚的耕地层仅剩十几厘米。
2015年最新监测结果显示:土壤
次生盐渍化加重,全省水土流失耕地面积达460万公顷,占全省耕地的三分之一。目前,全省耕层厚度为19.7厘米,与1982年的第二次
土壤普查时的28.8厘米相比下降了9.1厘米。
同时,我省
土壤养分变化大,比例失衡,
土壤有机质含量降低迅速。据定点监测
数据显示,目前全省耕地土壤有机质平均含量为2.68%,而二普时含量是4.32%。其中,耕层
土壤全氮含量平均为1.84g/kg,而二普时为2.15g/kg。同时,耕层有效钾含量也急速下降,土壤贫钾问题日益突出。
保护政策
2015年,为了拯救这块宝贵的黑土地,水利部松辽委曾主持编制了《黑土区1999—2050年水土保持生态环境建设规划》、《松花江流域中上游水土保持生态环境建设项目建议书》和《辽河流域中上游水土保持生态环境建设项目建议书》,并由东北四省区政府联合上报国务院。引起了国务院有关部门的高度重视。
在制定《黑龙江省耕地质量条例》初稿的过程中,专家、学者等首次提出要保护“耕地质量”。明确规定:经批准的建设项目占用耕地时,建设单位应当剥离耕作层土壤,按照
国土资源行政部门指定地点存放,用于新开垦耕地、劣质耕地或者其他耕地的
土壤改良。
建设项目施工时,应当避免损坏周边耕地的耕作层;若有无法避免的破坏,建设单位应当进行修复或者依法赔偿。
2022年1月4日,《
中共中央、国务院关于做好2022年全面推进乡村振兴重点工作的意见》中提出:全面完成高标准农田建设阶段性任务。深入推进
国家黑土地保护工程。实施黑土地
保护性耕作8000万亩。
2022年3月8日消息,全国人大常委会工作报告介绍,2021年加快
生态文明领域立法,经过深入调研论证,拟订黑土地保护法草案并进行初次审议,用
法律手段保护黑土地这一“耕地中的
大熊猫”。报告还显示,2022年将制定黑土地保护法。
2022年6月24日,第十三届全国人民代表大会常务委员会第三十五次会议通过《
中华人民共和国黑土地保护法》。
保护措施
2024年4月,国家宣布安排52亿元将黑土地保护性耕作实施面积扩大到1亿亩。
处罚措施
黑土地上直接开发,每平方米最高罚30元
黑龙江省农业部门在对辖区
耕地质量进行
动态监测的同时,每年底发布耕地质量检测报告,每五年组织开展一次全省耕地质量详查,评价耕地质量等级,建立耕地质量档案。
《
条例》规定,对违反规定,使用国家明令禁止使用和危害耕地质量、
农产品质量安全的杀虫剂、
除草剂等农药产品的,由县级以上地方人民政府农业
行政主管部门没收所有产品,并处以每亩
使用面积三千元以上一万元以下罚款。
涉及耕地质量建设的项目
建设单位、耕地占用单位或者个人,未剥离应当剥离的
耕作层土壤的,由县级以上地方政府农业部门
责令改正,并处以每平方米十元以上三十元以下罚款。