文/宋春雨 來源：中國科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所，經(jīng)授權(quán)轉(zhuǎn)載自“中科院之聲”公號（2016年6月23日） 阿根廷Pampas 草原植被下土壤（2015年12月，張興義拍攝）
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(zhì)上發(fā)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(jī)質(zhì)。
在暖季形成的大量的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)入漫長的冬季后，歸入土壤中的有機(jī)質(zhì)，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(jī)質(zhì)。但由于氧氣不足，有機(jī)質(zhì)不能徹底分解，而以腐殖質(zhì)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(jī)質(zhì)，周而復(fù)始，在土體中貯存了大量的腐殖質(zhì)形態(tài)的有機(jī)物質(zhì)，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于生長樹林也不能形成黑土。根據(jù)黑土形成在10萬年以內(nèi)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）
黑土是世界公認(rèn)的最好的土壤。
在黑土地上生產(chǎn)的大豆，脂肪含量高，蛋白質(zhì)含量低，油分中亞麻酸低，蛋白質(zhì)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(yōu)質(zhì)大豆。
出產(chǎn)的大米，晶瑩透明，直璉淀粉含量低，膠稠度高，糊化溫度低，食味優(yōu)良，適口性強(qiáng)。
生產(chǎn)的油豆角，內(nèi)皮厚，纖維少，蛋白質(zhì)和維生素含量高，口感好。
生產(chǎn)的馬鈴薯，優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)，由于在形成塊莖時氣溫低、不退化，可提供優(yōu)質(zhì)種源。
更為重要的是，在當(dāng)今農(nóng)業(yè)環(huán)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(xué)試劑用量有所增加，但由于黑土腐殖質(zhì)含量高，腐殖質(zhì)是高分子聚合物，帶有很多的功能團(tuán)，可與有害物質(zhì)結(jié)合而排出土體之外。 美國埃姆斯（IOWA的一個小鎮(zhèn)）傳統(tǒng)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(yǎng)分豐富，再加雨熱同期，作物生長季節(jié)晝夜溫差較大，為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品提供了優(yōu)良條件。
東北區(qū)人均耕地全國最多，糧食總產(chǎn)量高，而消費量少，商品率達(dá)60%以上，占全國商品糧總量的1/4多，是我國最大的商品糧基地。
針對黑土有機(jī)質(zhì)開墾后不斷下降的問題，近年來認(rèn)識逐漸趨于一致： （1）黑土有機(jī)質(zhì)在開墾后的快速降低，與土壤半腐解和新鮮的有機(jī)質(zhì)快速腐解，轉(zhuǎn)變成有效養(yǎng)分有關(guān)。開荒初期土壤有機(jī)質(zhì)下降是土壤熟化的表現(xiàn)。 （2）開墾前土壤的有機(jī)質(zhì)含量就存在差別，土壤中原來有機(jī)質(zhì)含量高的下降幅度大。 （3）開墾最初3—5年土壤有機(jī)質(zhì)下降速率快，以后減慢逐漸趨緩。 （4）有機(jī)質(zhì)降低到一定水平后達(dá)到平衡，如果增加秸桿還田，有機(jī)質(zhì)還可增加。 如果長期不向土壤中補(bǔ)充新鮮有機(jī)質(zhì)，使土壤有機(jī)質(zhì)保持在一個低水平上，而且所剩下的有機(jī)質(zhì)是難以分解的老化的部分，則表現(xiàn)為土壤退化，影響到土壤的供肥能力和物理性質(zhì)。
黑土開墾后，自然植被大部分被農(nóng)作物所代替，并且在秋收后，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(jī)質(zhì)積累過程中斷，加上土壤侵蝕引起的消耗，導(dǎo)致黑土層開始逐漸變薄。但上坡的黑土，由上坡轉(zhuǎn)移至下坡，形成沉積。研究指出，東北黑土區(qū)，侵蝕面積占2/3，沉積面積占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。 復(fù)式地埂水土保持技術(shù)。黑龍江省穆棱市。（2015年5月，宋春雨攝）
東北的黑土除了因開墾和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)導(dǎo)致的有機(jī)質(zhì)降低、黑土層變薄，土壤全量和速效養(yǎng)分、土壤物理指標(biāo)及生物屬性等全面下降之外，還有更為嚴(yán)重的因土壤侵蝕而引起的耕地?fù)p失。最新數(shù)據(jù)顯示，東北地區(qū)的侵蝕溝已經(jīng)達(dá)到29萬條，由于大多數(shù)侵蝕溝在耕地上產(chǎn)生，致使土層變薄、溝壑縱橫，吞沒耕地已超過50萬hm2。 基于此，國家已經(jīng)將黑土區(qū)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(qū)水土流失治理的重點專項，“東北黑土區(qū)侵蝕溝生態(tài)修復(fù)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與集成示范”“東北黑土區(qū)坡面水土流失綜合治理技術(shù)”項目。中科院東北地理所還引進(jìn)了美國 DEP 土壤侵蝕日發(fā)布系統(tǒng)，以期實現(xiàn)對水土流失的每日預(yù)報。 近日，在哈爾濱舉行的黑土生態(tài)與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展國際研討會上，與會專家為世界黑土及農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展獻(xiàn)計獻(xiàn)策，對遏制黑土退化充滿信心，相信在水土保持等各學(xué)科專家的齊心努力下，延緩?fù)嘶?、保持較高的黑土生產(chǎn)力并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(xù)的，即所謂“治之得宜，肥力常新”。
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