[科普中国]-土壤退化

概念

土壤退化(soil degradation)已成为严重的全球性环境问题之一，直接危及人类的生存基础和生存环境。全球共有20亿hm2的土壤资源受到土壤退化的影响，占全球土地面积的6.5%，即全球农田、草场、森林与林地总面积的大约22%的土壤发生了不同程度的退化。我国土壤退化现象非常严重，据统计，因水土流失、盐演化、沼泽化、土壤肥力衰减及酸化等造成的土壤退化面积约4.6亿hm2,占全国土地面积的40%，是全球土壤退化总面积的1/4。因此，认识土壤退化性质与发展规律，在不同尺度、不同水平上防治土壤退化，确保粮食安全、维护生态环境健康已成为公众关注的重要议题。1

为了正确理解土壤（地）退化的概念，可从以下三方面进行认识：

①土壤（地）退化的原因：土壤退化虽然是一个非常复杂的问题，但引起其退化的原因是自然因素和人为因素共同作用的结果。自然因素包括破坏性自然灾害和异常的成土因素（如气候、母质、地形等），它是引起土壤自然退化过程（侵蚀、沙化、盐化、酸化等）的基础原因。而人与自然相互作用的不和谐即人为因素是加剧土壤（地）退化的根本原因。人为活动不仅仅直接导致天然土地的被占用等，更危险的是人类盲目的开发利用土、水、气、生物等农业资源（如砍伐森林、过渡放牧、不合理农业耕作等），造成生态环境的恶性循环。例如人为因素引起的“温室效应”，导致气候变暖和由此产生的全球性变化，必将造成严重的土地退化。水资源的短缺也促进土壤退化。

②土壤退化的本质：就是土壤（地）资源的数量减少和质量降低。土壤资源在数量上是有限的，而不是无限的。随着土壤退化的不断加剧，土壤（地）数量逐渐减少。对于人多地少的中国，潜在危险较大的是土壤质量的降低。从这个意义上来看，改良和培肥土壤，保持“地力常新”，提高土壤质量，是一项具有战略地位的重要工作。由此可见，土壤退化和土壤质量是紧密相关的一个问题的两个侧面。因此，要正确认识人与自然的关系，按照自然规律搞好生态环境建设、区域开发、兴修水利、合理耕作、培肥土壤，以防止土壤质量的退化。

③防治土壤退化的首要任务是保护耕地土壤：因为耕地土壤是人类赖以生存最珍贵的土壤（地）资源，是农业生产最基本的生产资料，是农业增产技术措施的基础。耕地土壤退化虽然受不利自然因素的影响，但人类高强度的利用、不合理的种植、耕作、施肥等活动，是导致耕地土壤生态平衡失调、环境质量变劣、再生能力衰退、生产力下降的主要原因。因此，防治土壤退化，首先要切实保护好对农业生产有着特殊重要性的耕地土壤。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。应该看到，土地是土壤和环境的自然综合体，它更多地强调土地属性，如地表形态（山地，丘陵等）、植被覆盖（林地，草地，荒漠等）、水文（河流．湖沼等）和土壤。而土壤是土地的主要自然属性，是土地中与植物生长密不可分的那部分自然条件。对于农业来说，土壤无疑是土地的核心。因此，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、水资源恶化与土壤退化。

土壤退化是土地退化中最集中的表现，是最基础和最重要的，且具有生态环境连锁效应的退化现象。土壤退化即是在自然环境的基础上，因人类开发利用不当而加速的土壤质量和生产力下降的现象和过程。这就是说，土壤退化现象仍然服从于成土因素理论。考察土壤退化一方面要考虑到自然因素的影响，但另一方面要关注人类活动的干扰。土壤退化的标志是对农业而言的土壤肥力和生产力的下降及对环境来说的土壤质量的下降。研究土壤退化不但要注意量的变化（即土壤面积的变化），而且更要注意质的变化（肥力与质量问题）。

分类国际上对土壤退化的分类1971年，联合国粮农组织(FAO)在《土壤退化》一书中将土壤退化分为十大类侵蚀、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。后来又补充了旱涝障碍、土壤养分亏缺和耕地非农业占用三类。

1991年，国际土壤信息参比中心(ISRIC)在联合国粮农组织和联合国环境署的支持下，对全球范围内人为因素诱导的土壤退化现状进行了评估。通过评估工作对全球的土壤退化进行了分类。在这个分类系统中，所有的土壤退化形式被分为5个大类型

一、土壤水蚀(包括表土剥蚀、地体变形/块体运动、非原位影响、水库淤积、洪水泛滥、珊瑚礁与藻类破坏)。

二、风蚀(包括表土剥蚀、地体变形、沙尘)。

三、化学性质恶化(包括营养元素与有机质损失、盐化、酸化、污染、酸性硫酸盐土壤、富营养化)。

四、物理性质恶化(包括压实和密闭与结売、淹育化与潜育化、地下水位降低、有机土沉降、采矿和城市化及其他活动导致的土壤物理退化)。

五、土壤生物活动退化。

目前，国际上对土壤退化分类还没有一个权威的标准，但从全世界范围看，最为广泛的土壤退化分类方法主要是根据土壤特性，从退化性质上将土壤退化分为3大类，即物理退化、化学退化和生物退化。从退化程度上将土壤退化分为轻度、中度、强度和极强度4类。1

中国对土壤退化的分类中国科学院南京土壤研究所借鉴了国外的分类，结合中国的实际，采用了二级分类。一级将中国土壤退化分为土壤侵蚀、土壤沙化、土壤盐化、土壤污染、土壤性质恶化和耕地的非农业占用等六大类，在这6级基础上进一步进行了二级分类。1

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现状全球土壤退化概况当前，因各种不合理的人类活动所引起的土壤和土地退化问题，已严重威胁着世界农业发展的可持续性。据统计，全球土壤退化面积达1965万平方公里。就地区分布来看，地处热带亚热带地区的亚洲、非洲土壤退化尤为突出，约300万平方公里的严重退化土壤中有120万平方公里分布在非洲、110万平方公里分布于亚洲；就土壤退化类型来看，土壤侵蚀退化占总退化面积的84%，是造成土壤退化的最主要原因之一；就退化等级来看，土壤退化以中度、严重和极严重退化为主，轻度退化仅占总退化面积的38%。全球土壤退化评价(Global Asses smentof Soil Degradation）研究结果显示，土壤侵蚀是最重要的土壤退化形式，全球退化土壤中水蚀影响占56%，风蚀占28%；至于水蚀的动因，43%是由于森林的破坏、29%是由于过度放牧、24%是由于不合理的农业管理，而风蚀的动因，60%是由于过度放牧、16%是由于不合理的农业管理、16%是由于自然植被的过度开发、8%是由于森林破坏；全球受土壤化学退化（包括土壤养分衰减、盐碱化、酸化、污染等）影响的总面积达240万km2，其主要原因是农业的不合理利用（56%）和森林的破坏（28%）；全球物理退化的土壤总面积约83万平方公里，主要集中于温带地区，可能绝大部分与农业机械的压实有关。

中国土壤退化状况基本类型根据土壤沙化区域差异和发生发展特点，我国沙漠化土壤(地)大致可分为3种类型

一、干旱荒漠地区的土壤沙化。该类型占沙漠化土地总面积的30.7%。主要分布在内蒙古的狼山一宁夏的贺兰山一甘肃的乌鞘岭以西的广大于早荒漠地区，沙漠化发展快、面积大。据研究，甘肃省河西走廊的沙丘每年向绿洲推进8m。该地区由于气候极端干旱，土壤沙化后很难恢复。

二、半干旱地区土壤沙化。该类型占沙漠化土地总面积的65.4%。主要分布在内蒙古中西部和东部、河北北部、陕北及宁夏东南部年降水量在250～500mm的地区。该地区属农牧交错的生态脆弱带，由于过度放牧及农垦，土壤沙化呈大面积、区域化发展。该地区是我国沙漠化比较集中分布的区域。半干旱地区所引起的土壤沙化受人为因素影响很大，但土壤沙化有逆转的可能。

三、半湿润地区土壤沙化。该类型占沙漠化土地总面积的3.9%。主要分布在黑龙江、嫩江下游，其次是松花江下游、东辽河中游以北地区，呈狭带状断续分布在河流沿岸。沙化面积小，发展程度较轻，并与土壤盐碱化交错分布，属林一牧一农交错的地区，年降水量在500mm左右。在不连续破坏其生态平衡的前提下，这一类型的土壤沙化有自我逆转的可能，在合理利用土地资源和采取适当措施的情况下，能加速其逆转过程。1

防治办法尽管土壤是可再生利用的自然资源，并且具有自我恢复或修复污染的能力，但过度利用或遭受污染，不仅恢复和治理的难度非常大，而且需要比较长的时间。因此，土壤污染和土壤退化的防治必须以防为主，治为辅，综合治理。防治土壤退化是一个系统工程，除了科学施肥与灌溉、合理耕作栽培，尤其是推广应用粮草轮作、水旱轮作、保护性耕作，重点在防治土壤水蚀和土壤风蚀。①水土流失的治理：水土流失是综合因素作用的结果，所以必须综合治理，建立健全的法律，提高全民意识；全面规划，统筹安排；恢复植被与发展经济相结合。中国目前推广的小流域综合治理技术，有效地阻止了局部地区的水土流失，并使当地农民脱贫至富。具体说来，治理水土流失的方法有生物措施和工程措施两种。生物措施包括植树造林、种草护坡、覆盖地表、等高种植、免耕、少耕、间作套种等耕作技术，其目的都在于减少雨滴对地面的直接打击，提高地表的渗水能力，从而减少地表径流量，避免土壤侵蚀。

修筑梯田是最常用而有效的防治水土流失的工程措施，规模不一的层层拦洪坝也起到拦洪蓄水，存留肥沃表土的目的。二者应该有机结合起来，工程措施是基础，但只有通过生物措施才能永久地治理水土流失。

防治土壤沙漠化应遵循因地制宜的原则，宜林的种树，宜草的放牧，宜耕的种植作物。充分利用降雨，推广抗旱保墒和节水灌溉技术。建立防护林带（网），降低风速，改善小气候。中国建设多年的三北防护林在阻止土壤沙漠化上起了非常重要的作用，国家和个人应该继续努力，持之以恒，阻止和延缓土壤沙漠化。