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        1. 科學傳播

          土壤的頭號威脅——土壤侵蝕

          2019-11-29 分享到:

            

          125日是世界土壤日。2019年世界土壤日的主題是“Stop Soil Erosion,Save our Future”,阻止土壤侵蝕,拯救我們的未來。

          土壤是重要的自然資源。地球上95%的食物來源于土壤,土壤保存了至少四分之一的全球生物多樣性,是糧食、飼料、燃料和纖維生產的根基,不僅僅為生態系統和人類提供多種服務,更是幫助抵御和適應氣候變化。

          目前土壤面臨的最大威脅是侵蝕,每5秒鐘就有一個足球場面積大小的土壤會被侵蝕。據聯合國糧農組織資料,地球表面形成2-3 cm厚的土壤可能需要長達1000年的時間,土壤資源來之不易;全世界土壤侵蝕每年導致250-400億噸表土流失,導致作物產量、土壤的碳儲存和碳循環能力,養分和水分明顯減少,侵蝕造成谷物年產量損失約760萬噸,如果不采取行動減少侵蝕,預計到2050年谷物總損失量將超過2.53億噸,相當于減少了150萬平方公里的作物生產面積,或印度的幾乎全部耕地。

           

          現在讓我們一起來了解土壤的頭號威脅---土壤侵蝕!

          土壤侵蝕是什么?

                       

          土壤侵蝕是指土壤或成土母質在水力、風力、凍融、重力、溫度、人為等外力作用下,土壤物理結構或化學成分發生破壞或位移,包括破壞、剝蝕、搬運和沉積等過程。全球除永凍地區外,均發生過或正在發生不同程度的土壤侵蝕。

          什么導致了土壤侵蝕?

          ——自然因素:

          氣候:氣候變化是土壤侵蝕最主要的自然因素。氣候對土壤侵蝕的影響有時狂暴,比如最主要而又最直接的降水,尤其是暴雨,直接引起大量的水土流失,是導致丘陵和山區山洪暴發、泥石流、山體滑坡的重要推手;有時又很輕柔,比如喀斯特地區浸入地下的地表徑流,聚集、匯流,在土層和巖基內部進行著緩慢侵蝕和溶蝕,經過成百上千年,最終形成千奇百怪的喀斯特溶巖地貌;有時又是悄無聲息的,比如土壤凍融侵蝕,就是由于冬春季節溫度變化,一些松散堆積物組成的坡面上,土壤含水量大或有地下水滲出情況下冬季凍結,春季表層首先融化,而下部仍然凍結,形成了隔水層,上部被水浸潤的土體成流塑狀態,順坡向下流動、蠕動或滑塌,形成泥流坡面或泥流溝。

          地形:地形是影響土壤侵蝕的重要因素。坡地土壤最容易被水力侵蝕盯上,并且坡度的大小、坡長、坡形等都有一定的影響,尤其是坡度,因為坡地上暴露的土壤容易在水流的沖刷下被帶走,坡越陡,往往水流沖刷能帶走的土壤越多。

          土壤:土壤作為侵蝕作用的對象,其本身的透水性、抗蝕性和抗沖性等特性當然對侵蝕效果起著很大的作用。土壤的透水性與質地、結構、孔隙有關,一般地,質地沙、結構疏松的土壤易產生侵蝕。土壤抗蝕性主要是指土壤顆粒間的結合力,土壤結構體相互不易分散,那么土壤抗蝕性就比較強。土壤的抗沖性是指土壤對抗流水、風等外力破壞的能力。事實上,如果土壤有根系纏繞,將使土壤顆粒間更團結,可增強土壤抗沖性。

          植被:植被是土壤的天然保護屏障,其冠層可以減輕暴雨對土壤表面的直接沖刷力度,避免表層土壤松動而被雨水沖走;其根系可以使土壤團結,增加土壤的儲水性能,防止土壤被水直接沖走或者被風刮跑。

           

          ——人為因素

          自然因素是土壤侵蝕發生、發展的先決條件,或者叫潛在因素,人為因素則是加劇土壤侵蝕的主要原因。

          人類出現以后,其不合理的活動,導致了土壤侵蝕面積和侵蝕程度不斷擴大加劇。由人類活動對自然生態平衡破壞而引發或激發的侵蝕,其侵蝕速率多為自然侵蝕的數十倍、數百倍以上。人類不合理的耕墾、毀林開荒、過渡放牧是間接的加速了土壤侵蝕,而近代城鎮、工礦建設的發展,又引發了新的人為侵蝕,不僅導致了侵蝕量增多、地區生態景觀的改變,而且危及江、河、湖泊的常態運行。

           

          土壤侵蝕的危害有哪些?

          破壞土地——土壤侵蝕導致土地破壞,農田被吞食,坡耕地表層土壤侵蝕后,使土地日益瘠??;

          加劇洪水危害——被水帶走的土壤沉積在下游河道,削弱了河床泄洪能力,會加劇洪水的危害,淤積在水庫中導致水庫、山塘、湖泊面積減小。

          導致自然災害——洪水、泥石流等土壤侵蝕發展的極端事件,還會給人類生命財產安全造成嚴重威脅。

          全球肥沃土壤正以比自然補充更快的速度消失,最后導致表層土壤變得貧瘠。每年大約有750億噸土壤流失,世界上80%的適合耕作的土地都遭到中度或者嚴重侵蝕,全球肥沃土壤將在60年內消失,人類因此將面臨新的糧食危機。其中中國土壤的流失速度比自然補充速度高57倍,歐洲高17倍,美國高10倍,澳大利亞只有5倍。而人類的管理不當和過度耕作導致的侵蝕、氣候改變以及日益增加的人口,是全球肥沃土壤流失的主要原因。

           

           

          針對土壤侵蝕,人們都做了什么?

          宋代以前:公元前956年西周《呂刑》一書有“禹平水土,主名山川,稷降播種,農殖嘉谷”,其“禹平水土”就有水土保持含義。公元前475-211年的戰國時期,《管子》中的《度地篇》指出“樹以荊棘,以固其地”,就是指灌叢木有固結土壤的作用。三千年前的圳田法就是保土耕作措施。

          宋代至清代:南宋魏峴提出的“森林抑流固沙”,公元1573-1620年明代萬歷年間徐貞提出的“治水先治源”等觀點,是水土保持科學的重要理論。

          清代至新中國成立前:據《祁閶志》清道光二年,江南徽州府“禁止苞蘆”告示稱“…使大路兩側,草木榮茂,使地土鞏固,永免泥松、沙剝,積塞路道…”?,F在所稱的“水土保持”,是20世紀30年代中國農學家提倡的,古代稱“平治水土”。1939年四川大學彭家元教授建立了內江土壤研究室,成為全國最早的由政府資助的水土保持試驗機構。

          新中國成立后:

          建國初期:農業部、林業部、水利部聯合召開了第一次全國水土保持工作會議,多省份組建水土保持機構和實驗站,并組織力量對重點區域進行勘察。

          改革開放后:國務院頒布了《水土保持工作條例》,成立全國水土保持工作協調小組,確立全國八大片的治理工程,并成立長江上游水土保持委員會。頒布了《中華人民共和國水土保持法》。2015104日國務院批準了《全國水土保持規劃 20152030年》。

          現在:政府已將水土保持生態建設確立為21世紀經濟和社會發展的一項重要的基礎工程,并提出了新世紀水土保持的宏偉戰略目標。黨中央、國務院從我國經濟社會可持續發展和國家生態安全的戰略高度,明確把水土保持作為改善農業生產條件和生態環境、治理江河的根本措施。在西部大開發戰略中,把水土保持為中心的生態建設作為西部大開發的根本和切入點。因此,新的形勢下,防治土壤侵蝕,保護生態環境、保證食物和生態安全等對土壤侵蝕科學研究提出了更高的需求。

             未來我們需要做的?

          國家主席習近平兩次對水土保持工作作出重要批示:“長汀縣水土流失治理正處在一個十分重要的節點上,進則全勝,不進則退,應進一步加大支持力度。要總結長汀經驗,推進全國水土流失治理工作?!?/span>

          未來我們應按照“進則全勝,不進則退”的批示要求,在水利、林業等中央部委大力支持下,水土流失治理持續推進,減少土壤侵蝕。

          大力推進山水林田湖生態保護修復工作,山水林田湖草是一個生命共同體,對山上山下、地上地下、陸地海洋以及流域上下游進行整體保護、系統修復、綜合治理,真正改變治山、治水、護田各自為戰的工作格局。

          水土流失治理是一個長期存續、不進則退的過程,需要一代人接著一代人持之以恒,不懈奮斗。水土流失治理任務重,鞏固難度大,治理成本高,按照“進則全勝,不進則退”的要求,這項工作依然任重道遠、永遠在路上。

           

           

           

          關于世界土壤日的由來

           

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