【光明日?qǐng)?bào)】黑土地如何變瘦的?專家給出答案
“捏把黑土冒油花，插雙筷子也抽芽。”東北的黑土地被譽(yù)為“耕地中的大熊貓”。然而，經(jīng)過幾十年的開發(fā)利用，黑土地正在變薄、變瘦、變硬。究其背后機(jī)理，專家給出了答案。
4月15日，在“首屆黑土地耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)暨黑土保護(hù)利用論壇”上，中國(guó)科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所劉煥軍研究員與沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)汪景寬教授代表研發(fā)團(tuán)隊(duì)分別發(fā)布了黑土地耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)成果，揭示黑土地耕地質(zhì)量時(shí)空變化特征并構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。
劉煥軍研究團(tuán)隊(duì)利用28715幅遙感影像，近2000個(gè)地面樣點(diǎn)，通過深度學(xué)習(xí)模型提取時(shí)間序列大數(shù)據(jù)中的時(shí)間、空間等高級(jí)特征進(jìn)行土壤有機(jī)質(zhì)含量反演，最終獲得1984-2021期間7期的土壤有機(jī)質(zhì)含量空間分布數(shù)據(jù)。明確了東北黑土地有機(jī)質(zhì)近四十年來(lái)的時(shí)空變化過程，科學(xué)回答了黑土地耕地質(zhì)量“變瘦”過程。
監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示，1984年至2021年間東北地區(qū)的土壤有機(jī)質(zhì)(SOM)含量呈下降趨勢(shì)，下降過程分兩個(gè)階段，2000年前下降相對(duì)較快，2000年后下降速度變緩;不同地區(qū)下降速度也不同。監(jiān)測(cè)成果為黑土地保護(hù)利用提供了時(shí)空精準(zhǔn)的科學(xué)數(shù)據(jù)。
“我們?cè)诓煌牡貕K做基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集和積累，進(jìn)行耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)，主要是為了摸清東北地區(qū)黑土地的‘家底兒’。據(jù)此了解不同地塊的耕地，到底是哪里變瘦了、變薄了、變硬了，然后再分析病因，通過多學(xué)科的會(huì)診給出治療方案。”劉煥軍形象地比喻。
汪景寬教授團(tuán)隊(duì)的研究表明，土壤質(zhì)量的下降給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境帶來(lái)了負(fù)面影響。一方面，土壤貧瘠化使農(nóng)作物生長(zhǎng)受限，產(chǎn)量下降，農(nóng)民的收入受到影響。另一方面，水土流失導(dǎo)致土壤侵蝕，生態(tài)環(huán)境遭受破壞，甚至可能引發(fā)荒漠化等環(huán)境災(zāi)害。
對(duì)此，中國(guó)工程院院士張佳寶在論壇上表示，形成10厘米厚的黑土層，需要3000年左右的積累。“黑土保護(hù)不僅要保護(hù)黑土地，也要保護(hù)黑土地周邊環(huán)境。當(dāng)前，亟需統(tǒng)籌‘山水林湖草沙’一體化保護(hù)，并制定《黑土地保護(hù)利用與區(qū)域生態(tài)協(xié)同發(fā)展戰(zhàn)略和行動(dòng)方案》。”
(光明日?qǐng)?bào)全媒體記者張士英 見習(xí)記者季雅寧)
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