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聚焦东北黑土地地质调查
2017-02-20 | 作者: 王少勇 戴慧敏 | 来源: 中国国土资源报 | 【 】【打印】【关闭

  以弯月状分布于黑龙江、吉林两省的黑土地,是中国最肥沃的土地,也是全球四大黑土带之一,素有“北大仓”之称。农业是东北黑土区的优势产业,也是振兴东北老工业基地战略的重要组成部分。

  2016年9月,在全国国土资源系统科技创新大会上,姜大明部长提出,要面向国家重大需求,紧盯世界科技前沿,全力实施“三深一土”国土资源科技创新战略。实施土地科技创新战略,要全面发展土地调查评价。中国地质调查局局长钟自然在中国地质调查局地质科技创新培训研讨班上强调,要依靠科技创新解决资源环境问题和基础地质问题的能力。黑土地地质调查对国家粮食安全、农业绿色生产方式和国土资源“三深一土”科技创新战略具有重要意义。

  东北黑土地已有地质调查成果,正为当地农业发展提供着有力支撑。当前,为满足农业结构调整和转型升级的新需求,为解决黑土地退化等生态问题,黑土地地质调查也面临着“升级”的挑战。

  摸清家底,支撑农业转型升级 

  2017年中央一号文件要求,推进农业供给侧结构性改革,要在确保国家粮食安全的基础上,紧紧围绕市场需求变化,全面提升农产品质量和食品安全水平,推行绿色生产方式,增强农业可持续发展能力,开展特色农产品标准化生产示范,建设一批地理标志农产品和原产地保护基地。

  为支撑东北黑土区农业发展,中国地质调查局会同黑龙江省国土资源主管部门,历时15年,利用中央和地方财政资金近7200万元,先后完成黑龙江省两大平原区1:25万土地质量地球化学调查,面积约11.44万平方千米,占两大平原区总面积的47.67%。重点地区完成了1:5万土地质量地球化学评价和富硒土地环境调查评价1.24万平方千米,初步查清了耕地集中分布区土地质量状况。

  调查发现,黑龙江省两大平原区耕地基本无重金属污染,绿色产品适宜区广泛分布。松嫩平原无重金属污染耕地面积达99.44%,三江平原调查区无重金属耕地达99.6%。松嫩平原优质和良好耕地面积达76.35%,主要分布在松嫩平原北部及东部;三江平原调查区耕地质量以优质为主,面积达95.7%。通过调查还圈定了松嫩平原耕地绿色食品种植适宜区面积达98.7%,三江平原调查区绿色食品种植适宜区占调查区99.4%。两大平原已完成调查区,基本全域适合发展绿色农业,可推动现代化农业发展。

  地质调查成果让黑龙江省两大平原区耕地摘掉了缺硒的“帽子”,反而是以足硒为主,富硒资源潜力巨大。通过调查,在海伦市和三江平原宝清地区分别圈定1.2万平方千米和0.75万平方千米的富硒土壤远景区,两远景区内已调查发现约200万亩绿色富硒耕地,土壤环境质量清洁、集中连片,硒元素来源较稳定,有利于长期开发利用。这项调查成果,已为宝清县及海伦市实现现代特色农业发展、精准扶贫等方面提供了支撑。2016年,海伦市被中国营养协会授予“中国黑土硒都”,宝清则计划利用三年时间充分挖掘富硒黑土的潜力。

  近年来,黑龙江省粮食产量持续增长,粮食产品总量连年位居全国首位,但耕地仍以中低产田为主体。据国家统计局对全国31个省(区、市)农业生产经营户的抽样调查和农业生产经营单位的全面统计,2016年,黑龙江省粮食播种面积排名第一位,单位面积产量排名第二十一位,低于全国平均单位面积产量。进行农业地质调查研究,摸清土壤资源“家底”,对富硒农产品等特色产业的发展、农业生产中土壤资源的合理利用及综合治理意义深远,也为农业经济向精细化、专业化、商品化转型打下坚实的基础。

  加强研究,拯救黑土之殇 

  东北黑土区总面积为1000万公顷,目前已开垦出耕地700多万公顷,其粮食产量占黑龙江、吉林两省粮食总产量的60%以上。

  黑土地是指覆有黑色或暗黑色腐殖质表土层的土地,其耕层土壤具有良好的物理、化学性质和生物学特性。然而,长期的过度开垦和掠夺式的开发,造成了东北黑土地严重的生态问题——面积逐渐减少、土层变薄、地力等级下降、肥力下降……

  黑土之所以肥沃,是因为富含有机质,其有机质含量的高低可以用有机碳反映出来。中国地质调查局开展的多目标区域地球化学调查,运用大密度、高质量的土壤双层分析数据,分别按土壤类型、生态系统、土地利用方式和地貌单元,对松嫩平原和三江平原土壤有机碳储量进行了科学、准确的估算。

  对比黑龙江这两大平原20年来土壤有机碳含量变化特征研究结果发现,松嫩平原土壤黑土地中的土壤有机碳流失速度在加快,而三江平原黑土地土壤有机碳总体呈上升趋势。其原因是黑龙江省两大平原在农田耕作方式上存在重大差异性:松嫩平原中南部地区的农田均以农民个体经营为主体,每年秋天农田产生的秸秆多被烧掉或作为牲畜饲料,土地多数是在春天播种前进行翻地;而三江平原农田主要以国营农场为主体,采用现代化、机械化的方式进行耕作。每年秋天均采用机械化进行秋收,并将打碎的作物秸杆返田,采用大型机械进行秋翻地,将打碎的作物秸杆翻到地下深埋。两大平原耕作方式的差异性可能是造成两大平原土壤有机碳含量变化差异较大的原因。

  加强东北黑土地退化防治研究,积极探索高效低碳农业,是保护黑土地的急切需求。加快推进黑土地生态地质调查势在必行。

  科技创新,“天眼”透视黑土地 

  “十三五”期间,东北黑土地生态地质调查被列入国家重大公益性地质调查评价项目。中国地质调查局沈阳地质调查中心更是将这项工作,作为助力振兴东北老工业基地,加强地质科技创新和提升地质调查成果,服务经济社会发展水平的重要抓手。

  2016年底,沈阳地质调查中心组织召开了东北黑土地地质调查研讨会,邀请地球化学、农业、航空遥感等方面专家,针对东北黑土地利用现状、亟需解决的问题、调查方法手段、服务地方经济发展、土地资源管理等进行交流,研究黑土地地质调查下一步工作部署。研讨会后,为进一步促进调查成果更好服务地方经济社会发展,沈阳地调中心先后派出两批需求调研组,前往黑龙江省建三江农垦局、黑龙江省国土资源厅及黑龙江省地质矿产局进行调研。黑龙江省国土厅及建三江农垦局等均对土壤地球化学调查、农作物种植、生长及监测等提出了具体的需求:尽快全面对两大平原土壤进行完整性土地质量地球化学、遥感调查,加强中大比例尺土地质量调查评价及富硒土地资源详查,并指出三江平原土壤呈现弱碱化趋势,需提出预防措施;采用先进技术应用于农作物种植、生长、病虫害、养分状况等动态监测。

  新的需求,对地质调查工作提出更高要求。沈阳地质调查中心主任李志忠表示,“十三五”期间,沈阳地质调查中心将精心组织实施,充分利用先进技术手段,加快推进东北黑土地生态地质调查。

  李志忠说:“我们要充分利用和发挥卫星遥感调查方法实时性、连续性地表观测数据在黑土地调查中的优势,同步开展地球化学、第四纪地质等综合调查,并全面开展中大比例尺土壤调查评价及两大平原富硒土壤资源详查,为精准扶贫及地方经济发展服务。同时,我们要采用高光谱遥感调查等新技术新方法,在黑土地典型地区陆续开展土壤有机质含量、硒含量快速动态监测,实现“天眼”透视黑土地,多种调查方法、手段融合,快速精准服务于土地科技及地方经济发展。”

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