來，一起認識下「土壤之王」——黑土

黑土，它有著深厚的腐殖質層、高肥力、良好的理化性質及生物屬性，是當之無愧的「土壤之王」。

在我國，黑土既是普通百姓對東北暗色土壤的統稱，同時又是土壤學界對一類土壤的定義。

2010年，國際黑土聯合會成立。土壤學家修正了過去三大片黑土的說法，明確了世界上有包括北美、南美、俄羅斯/烏克蘭和中國在內的四大片黑土區。

阿根廷Pampas 草原植被下土壤（2015年12月，張興義拍攝）

形成1cm黑土，需要300年左右

狹義的黑土是在中溫帶特定的氣候條件下，在草原植被和黃土母質上發育而成。草原植被以禾本科、豆科和菊科植物為主，植物夏季生長繁茂，形成大量的有機質。

在暖季形成的大量的有機物質進入漫長的冬季後，歸入土壤中的有機質，但得不到分解。直到第二年春季，氣溫上升，土壤解凍，土壤微生物開始活動、分解有機質。但由於氧氣不足，有機質不能徹底分解，而以腐殖質的形式，殘存在土壤中。

而此時新的草原植被又開始生長、形成新鮮有機質，周而復始，在土體中貯存了大量的腐殖質形態的有機物質，這就是黑土形成的最基本的過程。

黑土形成的地形條件是漫川漫崗，地形過低積水，形成沼澤土；過高的水熱條件則適於生長樹林也不能形成黑土。根據黑土形成在10萬年以內的時間推斷，形成1cm黑土約需300年左右的時間。

中國典型黑土坡面。黑龍江省海倫市西郊。（2008年8月，張興義拍攝）

在黑土種植蔬菜糧食，品質高、污染少

黑土是世界公認的最好的土壤。

在黑土地上生產的大豆，脂肪含量高，蛋白質含量低，油分中亞麻酸低，蛋白質中蛋氨酸含量高，胰蛋白酶抑制體及外源凝集素的含量低，是著名的優質大豆。

出產的大米，晶瑩透明，直璉澱粉含量低，膠稠度高，糊化溫度低，食味優良，適口性強。

生產的油豆角，內皮厚，纖維少，蛋白質和維生素含量高，口感好。

生產的馬鈴薯，優質高產，由於在形成塊莖時氣溫低、不退化，可提供優質種源。

更為重要的是，在當今農業環境受到不同污染的情況下，黑土地是一片凈土。雖然近年來，化肥除草劑等化學試劑用量有所增加，但由於黑土腐殖質含量高，腐殖質是高分子聚合物，帶有很多的功能團，可與有害物質結合而排出土體之外。

美國埃姆斯（IOWA的一個小鎮）傳統耕作田間播種景觀（2003年5月，張興義拍攝）。

黑土肥力高，各種養分豐富，再加雨熱同期，作物生長季節晝夜溫差較大，為生產優質農產品提供了優良條件。

東北區人均耕地全國最多，糧食總產量高，而消費量少，商品率達60%以上，佔全國商品糧總量的1/4多，是我國最大的商品糧基地。

近幾年黑土不那麼肥沃了，也越來越薄了

針對黑土有機質開墾後不斷下降的問題，近年來認識逐漸趨於一致：

（1）黑土有機質在開墾後的快速降低，與土壤半腐解和新鮮的有機質快速腐解，轉變成有效養分有關。開荒初期土壤有機質下降是土壤熟化的表現。

（2）開墾前土壤的有機質含量就存在差別，土壤中原來有機質含量高的下降幅度大。

（3）開墾最初3—5年土壤有機質下降速率快，以後減慢逐漸趨緩。

（4）有機質降低到一定水平後達到平衡，如果增加秸桿還田，有機質還可增加。

如果長期不向土壤中補充新鮮有機質，使土壤有機質保持在一個低水平上，而且所剩下的有機質是難以分解的老化的部分，則表現為土壤退化，影響到土壤的供肥能力和物理性質。

黑土開墾後，自然植被大部分被農作物所代替，並且在秋收後，土壤基本完全裸露，沒有植被的殘留物返回土壤，使黑土的有機質積累過程中斷，加上土壤侵蝕引起的消耗，導致黑土層開始逐漸變薄。但上坡的黑土，由上坡轉移至下坡，形成沉積。研究指出，東北黑土區，侵蝕面積佔2/3，沉積面積佔1/3。最新的研究成果顯示，黑土年均變薄速率為2～3 mm·y-1。

複式地埂水土保持技術。黑龍江省穆棱市。（2015年5月，宋春雨攝）

黑土會消亡？不會，合理利用就能「肥力常新」

東北的黑土除了因開墾和農業生產導致的有機質降低、黑土層變薄，土壤全量和速效養分、土壤物理指標及生物屬性等全面下降之外，還有更為嚴重的因土壤侵蝕而引起的耕地損失。最新數據顯示，東北地區的侵蝕溝已經達到29萬條，由於大多數侵蝕溝在耕地上產生，致使土層變薄、溝壑縱橫，吞沒耕地已超過50萬hm2。

基於此，國家已經將黑土區作為防止水土流失的重點。2017和2018年，我國分別啟動了兩個黑土區水土流失治理的重點專項，「東北黑土區侵蝕溝生態修復關鍵技術研發與集成示範」「東北黑土區坡面水土流失綜合治理技術」項目。中科院東北地理所還引進了美國 DEP 土壤侵蝕日發布系統，以期實現對水土流失的每日預報。

近日，在哈爾濱舉行的黑土生態與農業可持續發展國際研討會上，與會專家為世界黑土及農業可持續發展獻計獻策，對遏制黑土退化充滿信心，相信在水土保持等各學科專家的齊心努力下，延緩退化、保持較高的黑土生產力並不是遙不可及的夢想。土壤資源與其它資源不同，只要合理利用，是可以永續的，即所謂「治之得宜，肥力常新」。

來源：中國科學院東北地理與農業生態研究所

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