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土壤“五颜六色”,背后有啥秘密
2016-11-28   来源:解放日报   

土壤“五颜六色”,背后有啥秘密

秦岭—淮河为界划分,南边以丘陵和红土为主;北边则是平原、高原居多,以黄土(棕壤)为主,东北以黑土为主,西北多白色沙质土。 资料图片

网购透支后,血拼族自嘲下个月只能穷到“吃土”;预测美国总统大选结果失败后,有人不得不履行诺言直播“吃土”。有好事者甚至“出谋划策”,建议选择那些“有机物丰盛、像鸡蛋黄一样紧实的土”下咽……

疯狂消费或打赌输了“吃土”,只是个玩笑。但“看天吃饭、靠地种粮”,对于数千年来“以农立国”的中国人来说,却是一个最基本的生存依靠。众所周知,我国陆土面积约为960万平方公里。截至2015年年末,可耕地面积20.25亿亩,仅占全国陆地面积的13.5%。“用7%的耕地养活世界22%的人口”,既是一项值得自豪的成就,更是土壤资源紧张的一个具体表现。

“吃土”到底可不可行?我国的土壤资源具体是如何分布的?它们的“体检情况”到底怎样,要采取什么修复措施吗?

人均每年摄入36.5克土?

传统观念中,国人常用“五色土”象征天下社稷。这五色分别是来自东北的黑土、黄土高原的黄土、南方的红土、沼泽中的青土以及富含盐类的白土。

简单来看,黑土中有机物多且分解慢。因此,东北地区被认为更有利于植物生长。如果吃下黑土,会不会有一股“卤味”?黄土是有机物含量较少的土壤,质地松散,甚至会像沙子一样呈粉状,貌似难以下咽。红土富含铁元素,吃下去搞不好有一股“铁锈味”,但是否有“补血”功效呢?

在河流沼泽地带,泥土长期被江水浸泡,形成大片淤泥,即青土。由于长期缺氧,青土中的铁元素主要以二价化合物存在,于是呈现青黑色。二价化合物中的亚铁离子,通常存在于血液中,所以吃青土会不会感觉更具挑战性?白土中蕴含着较高的镁、钠等盐类和碱土,所以味道可能偏咸,需要注意多喝点水,免得患水肿。

虽然有报道说,吃一些特定的白土有助于治疗腹泻、痢疾、霍乱,但营养学家普遍认为吃土对人类身体健康没有益处。围绕“吃土”的上述网言网语,不妨看作戏谑调侃。

但不主动“吃土”,并不意味着我们就不会“吃土”。美国环境保护署的研究表明,人类平时摄入的土分为两个部分:一个是土壤,一个是尘埃。其进入途径包括被污染的食物、吸入的灰尘和饭前不洗手,等等。数据显示,1岁以内的婴儿每天会无意摄入60毫克土,1岁到20岁的人群每天会摄入100毫克土。按照这个计算,我们每年可能被动摄入36.5克土。

秦岭—淮河分出“红黄黑白”

在现代地理概念中,按照秦岭—淮河为界划分,南边以丘陵和红土为主,地下储存成百上千种有色金属;北边则是平原、高原居多,以黄土(棕壤)为主,东北以黑土为主,西北多白色沙质土,地底蕴藏丰富的煤炭和石油。

不过,就学术界的分类而言,我国的土壤可分为南方的铁铝土、中部地区的淋溶土、北方的干旱土,以及初育土、水成土、盐碱土、人为土、高山土等12个土纲。在下一个层次的亚纲分类上,则主要体现气候、成因的特性,可分为湿热、干温、矿质、有机、人为等。

以森林为例,主要包括三个土纲,即铁铝土、铝土和淋溶土。其中,铁铝土和铝土的面积约为148万平方公里,约占全国陆地面积的15%。淋溶土主要分布于亚热带北部及暖温带、温带和寒温带的湿润地区,是林木和果园的主要产地。

再来看看草原。它由半淋溶土、钙成土和半水成土等组成,总面积约247万平方公里。其中,半水成土包括黑土、黑钙土、白浆土等土壤类型,主要分布于东北平原、小兴安岭、长白山山前台地、内蒙古东部和西北地区的河谷平原等地。这些地方是小麦、大豆、玉米等粮食作物的种植基地,也是畜牧业发展的主阵地。

最后来到荒漠,即内蒙古、新疆、宁夏、甘肃、青海等省区的部分或大部分地区。它们总体呈现灰棕色,砾石含量高,碳酸钙、石膏及易溶盐的累积过程强烈。加之水分缺乏、土壤肥力低、植被稀疏,因而农牧利用都较为困难。

休耕不仅是撂荒那么简单

“一两土二两油。”土壤的颜色由土壤中所含的养分所决定。通常来说,颜色越黑,土壤越肥沃。目前,全世界仅有四大块黑土区,其中一块就位于我国东北平原。但一段时间以来,人们大规模、无节制开垦黑土并增加化肥投放量,导致土壤的保水、保肥、通气性能等发生变化。在此背景下,“休耕”“轮作”又重新受到重视。

我国的轮作历史悠久。北魏《齐民要术》中就有“欲得良田,不用故墟”的记载,并具体罗列了作物轮作的顺序。记者了解到,在我国东北和北方农牧交错区等地,目前已推广轮作500万亩;在西南石漠化区连年休耕面积达4万亩;在西北生态严重退化地区连年休耕2万亩。

研究表明,合理轮作的主要作用有:一是防治病、虫、草害。将感病的寄主作物与非寄主作物实行轮作,有助于减少乃至消灭病菌在土壤中的数量。二是均衡利用土壤养分。各种作物从土壤中吸收各种养分的数量和比例各不相同,如禾谷类作物对氮和硅的吸收量较多,而对钙的吸收量较少;豆科作物吸收大量的钙,而吸收硅的数量极少。

至于休耕,也不仅仅是撂荒那么简单。例如,针对地下水漏斗区,需要在休耕期间尽量增加土壤水分的入渗,甚至是人为注入一定的地表水;生态脆弱区休耕后,需要一定的植被恢复,增加地表覆盖度。同时,休耕需要有一定的支持,尤其是针对分给农户的田块,需要给予一定的补偿。

“治癌”的绝招是“不致癌”

3488万亩耕地遭遇重金属中重度污染,轻微或轻度超标的耕地面积则有7899万亩……这是中国地质调查局发布的《中国耕地地球化学调查报告(2015)》披露的一组数据。土壤污染的扩散,让土壤颜色不再只有“五色”,而变得更加千奇百怪,令人吃得不放心、住得不安心。

江西省贵溪市柏里村九牛岗曾是一个重金属污染“毒地”。有村民这样描述当时的情况:田全是荒的,野草不生,已多年没见过地里的活物;河水深蓝,散发着臭气,碰到皮肤还会痒。但今年春天,村民惊喜地在田埂边发现了“活物”——蚯蚓。同时,村民的田地里,巨菌草、香根草、海州香薷等数十种能源植物生长繁茂……

九牛岗区域一度集中了多家大中型企业,它们在生产过程中排放了大量的“废水、废气和废物”。2007年,中科院南京土壤研究所采样分析发现,九牛岗区域土壤中铜、镉等重金属超标。现在经过多年努力,样点土壤的重金属浓度下降幅度超过50%;种植能源草的烧灼试验表明,灰烬中重金属含量不会造成二次污染。

修复土壤的秘诀有很多,其中引入一种名为伴矿景天的能源植物,令人印象深刻。这种植物个头小,但能同时吸附土壤中的铜和镉元素,吸附量还不小。实践表明,在污染地种植类似的耐重金属及超积累吸收植物,既能解决土地利用的问题,又可以防止重金属向外环境迁移进入食物链。

不过,以目前的治理技术,去除镉污染至少需10年,消灭铜污染则需600年以上。因此,“治癌”之外,根本的措施还是加强源头管控,避免企业排污排毒。

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标签:土壤 背后 秘密

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