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摘要:
东北黑土地是世界四大黑土区之一,以高有机质和高肥力而著称,在保障国家粮食安全中具有举足轻重的地位.东北平原大地构造位置上属于欧亚板块大陆边缘活动带,经历了多期复杂地质作用和环境演化过程,逐渐形成如今的黑土地.黑土矿物组分主要包括伊利石、蛭石、高岭石和蒙脱石.黑土地被开垦后农田化过程中存在黑土退化、地质调查方法不统一、基础地质研究薄弱、综合研究不足等主要地质问题.目前主要通过土地质量地球化学调查、遥感等技术手段,已在黑土地质量状况、土地质量限制因子及其交互作用机理、黑土形成时代及其环境、黑土地关键带天-空-地一体化调查方法、富硒土地资源筛选等领域取得重要研究进展.今后地质工作者应在长观基地监测与国际联合公关、黑土地修复地质方案研究与实践、元素地球化学循环机制研究、黑土形成演化理论、土地资源“双评价”技术方法等方面加强探索及综合研究,确保黑土可持续利用.
Abstract:The black land in Northeast China, as one of the significant four black soil areas in the world, known for high organic matter and high fertility, plays a pivotal role in ensuring national food security. The Northeast Plain is tectonically located in the active zone of Eurasia Plate continental margin, undergoing multistage complex geological process and environmental evolution and gradually forming the present black land. The mineral compositions of black soil mainly include illite, vermiculite, kaolinite and montmorillonite. With black soil degradation in the land transferring process into farmland after reclamation, there are also some major geological problems such as disunified geological survey methods, weak basic geological study and inadequate comprehensive research. At present, by means of land quality geochemical survey and RS technology, significant progress has achieved in the fields of black land quality, land quality limiting factors and interaction mechanism, black soil formation time and environment, integrated satellite-aero-ground survey methods for key area of black land and screening of selenium-rich land resources. The future exploration and research should focus on long-term observation base monitoring with international cooperation, geological program for black land restoration, elemental geochemical cycle mechanism, black soil formation and evolution theory, and land resources "double evaluation" techniques to ensure the sustainable utilization of black soil.
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Key words:
- black land /
- land quality survey /
- geochemistry /
- Songliao Plain /
- Northeast China
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图 1 东北黑土区土壤分布示意图(据文献[21])
Figure 1.
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[1] 魏丹, 杨谦, 迟凤琴.东北黑土区土壤资源现状与存在问题[J].黑龙江农业科学, 2006(6):69-72. doi: 10.3969/j.issn.1002-2767.2006.06.024
[2] 张之一.关于世界黑土分布的探讨[J].黑龙江农业科学, 2010(4):59-60. doi: 10.3969/j.issn.1002-2767.2010.04.020
[3] 韩长斌.加强东北黑土地保护推进农业绿色发展[N].人民日报, 2018-02-05(007).
[4] Hao C L, Xiao W H, Zhou Y Y, et al. Phosphorus balance in typical rainfield of black soil region in Northeast China[J]. Geosciences Journal, 2019, 23(4):637-648. doi: 10.1007/s12303-018-0069-1
[5] 曹野.东北地区耕地质量等级评价与现状分析[D].沈阳: 沈阳农业大学, 2017.
[6] 韩晓增, 邹文秀.我国东北黑土地保护与肥力提升的成效与建议[J].中国科学院院刊, 2018, 33(2):206-212. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-KYYX201802013.htm
[7] 崔明, 张旭东, 蔡强国, 等.东北典型黑土区气候、地貌演化与黑土发育关系[J].地理研究, 2008, 27(3):527-535. doi: 10.3321/j.issn:1000-0585.2008.03.006
[8] 方洪宾, 赵福岳, 姜琦刚, 等.松辽平原第四纪地质环境与黑土退化[M].北京:地质出版社, 2009:4-5.
[9] 梁尧, 韩晓增, 丁雪丽.东北黑土有机质组分与结构的研究进展[J].土壤, 2012, 44(6):888-897. doi: 10.3969/j.issn.0253-9829.2012.06.002
[10] Dong Y F, Wu Y Q, Qin W, et al. The gully erosion rates in the black soil region of northeastern China:Induced by different processes and indicated by different indexes[J]. CATENA, 2019, 182:104146. doi: 10.1016/j.catena.2019.104146
[11] 刘丙友.典型黑土区土壤退化及可持续利用问题探讨[J].中国水土保持, 2003(12):28-29. doi: 10.3969/j.issn.1000-0941.2003.12.014
[12] 刘忆莹, 裴久渤, 汪景宽.东北典型黑土区耕地有机质与pH的空间分布规律及其相互关系[J].农业资源与环境学报, 2019, 36(6):738-743. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-NHFZ201906006.htm
[13] Liu X B, Zhang X Y, Wang Y X, et al. Soil degradation:A problem threatening the sustainable development of agriculture in Northeast China[J]. Plant, Soil and Environment, 2010, 56(2):87-97. doi: 10.17221/155/2009-PSE
[14] http://www.moa.gov.cn/nybgb/2017/dqq/201801/t20180103_6133926.htm.
[15] http://www.moa.gov.cn/ztzl/yhwj2018/spbd/201802/t20180205_6136480.htm.
[16] http://www.moa.gov.cn/gk/tzgg_1/tz/202003/t20200318_6339304.htm.
[17] 彭敏, 李括, 刘飞, 等.东北平原区地块尺度土地质量地球化学评价合理采样密度研究[J].物探与化探, 2019, 43(2):338-350. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-WTYH201902013.htm
[18] 赵玉明, 程立平, 梁亚红, 等.东北黑土区演化历程及范围界定研究[J].土壤通报, 2019, 50(4):765-775. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-TRTB201904002.htm
[19] 刘驰, 戴慧敏, 冯静, 等.中华人民共和国多目标区域地球化学图集——松辽平原中南部地区[M].北京:地质出版社, 2013.
[20] 戴慧敏, 刘驰, 宫传东, 等.东北平原土壤碳库构成及其与土壤性质的关系[J].第四纪研究, 2013, 33(5):986-994. doi: 10.3969/j.issn.1001-7410.2013.05.16
[21] [22] 魏丹, 孟凯.中国东北黑土[M].北京:中国农业出版社, 2017.
[23] 韩晓增, 李娜.中国东北黑土地研究进展与展望[J].地理科学, 2018, 38(7):1032-1041. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DLKX201807004.htm
[24] 张新荣, 焦洁钰.黑土形成与演化研究现状[J].吉林大学学报(地球科学版), 2020, 50(2):553-568. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-CCDZ202002020.htm
[25] 于磊, 张柏.中国黑土退化现状与防治对策[J].干旱区资源与环境, 2004, 18(1):99-103. doi: 10.3969/j.issn.1003-7578.2004.01.020
[26] 黄昌勇, 徐建明.土壤学[M]. 3版.北京:中国农业出版社, 2016:307.
[27] 方洪宾, 赵福岳, 姜琦刚, 等.松辽平原第四纪地质环境与黑土退化[M].北京市:地质出版社, 2009:225.
[28] 孙建中, 张镇洪.松辽第四纪[M].香港:中国评论学术出版社, 2007:297.
[29] 赵福岳.松辽平原第四纪地质历史演化规律研究[J].国土资源遥感, 2010, 22(S1):152-158. doi: 10.6046/gtzyyg.2010.s1.32
[30] 汪景宽, 王铁宇, 张旭东, 等.黑土土壤质量演变初探Ⅰ-不同开垦年限黑土主要质量指标演变规律[J].沈阳农业大学学报, 2002, 33(1):43-47. doi: 10.3969/j.issn.1000-1700.2002.01.012
[31] 鲁彩艳, 陈欣, 史奕, 等.东北黑土资源质量变化特征研究概述[J].农业系统科学与综合研究, 2005, 21(3):182-184, 189. doi: 10.3969/j.issn.1001-0068.2005.03.006
[32] 韩晓增, 王守宇, 宋春雨, 等.土地利用/覆盖变化对黑土生态环境的影响[J].地理科学, 2005, 25(2):203-208. doi: 10.3969/j.issn.1000-0690.2005.02.012
[33] 戴慧敏, 赵君, 刘国栋, 等.东北黑土地质量调查成果[J].地质与资源, 2020, 29(3):299. http://manu25.magtech.com.cn/Jweb_dzyzy/CN/abstract/abstract10207.shtml
[34] 魏丹, 匡恩俊, 迟凤琴, 等.东北黑土资源现状与保护策略[J].黑龙江农业科学, 2016(1):158-161. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HLJN201601048.htm
[35] 陆继龙.我国黑土的退化问题及可持续农业[J].水土保持学报, 2001, 15(2):53-55, 67. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-TRQS200102015.htm
[36] 段美惠, 时小翠, 王钰萱, 等.有效遏制黑土地退化的方法[J].黑龙江科学, 2018, 9(16):60-61. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HELJ201816028.htm
[37] 曹志洪, 周健民.土壤质量演变规律与持续利用[J].中国科学院院刊, 2002(1):45-46. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-KYYX200201013.htm
[38] 解宏图, 郑立臣, 何红波, 等.东北黑土有机碳、全氮空间分布特征[J].土壤通报, 2006, 37(6):1058-1061. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-TRTB200606003.htm
[39] 宋运红, 刘凯, 戴慧敏, 等.东北松辽平原35年来耕地土壤全氮时空变化最新报道[J/OL].中国地质. http://kns.cnki.net/kcms/detail/11.1167.P.20191225.1612.004.html.
[40] 宋运红, 刘凯, 戴慧敏, 等.东北松辽平原典型黑土-古土壤剖面AMS 14C年龄首次报道[J].中国地质. http://kns.cnki.net/kcms/detail/11.1167.P.20191225.1615.006.html. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DIZI202006027.htm
[41] 戴慧敏, 宫传东, 董北, 等.东北平原土壤硒分布特征及影响因素[J].土壤学报, 2015, 52(6):1356-1364. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-TRXB201506015.htm
[42] [43] [44]