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歌曲《东北我的黑土地》中唱道“东北，东北，我的黑土地，走到哪里我都想着你，抓把黑土能攥出油……”新中国成立后经过开垦的“北大荒”变成“北大仓”，东北黑土地每年为我国生产着大量的农副产品，然而在长期耕种过程中黑土层正在变薄，黑土肥力正在下降。那么，该如何拯救宝贵的黑土资源呢？
土壤是农业生产最基本的生产要素，为农作物提供养分、水分和扎根立足的基本条件。土壤类型多样，其中黑土一般发育于草原或草甸植被之下，是富含黑色腐殖质（利于植物生长的氮、磷、钾等营养元素）、土层深厚、通气透水性能好的珍贵土壤，也是世界上肥力最高、最适宜农垦的土壤，有着“一两土，二两油”“一把就能攥出油”的美誉。“黑土”这一统称其实包含土壤分类学中的黑土、黑钙土、暗棕壤、棕壤、白浆土、草甸土、水稻土等多种类型。
在人类进入农业文明后，开垦、施肥、灌溉等作业环节正在改造着土壤，例如我国北方的黑垆土、南方的水稻土，都是人类在自然土壤的基础上经过开垦和培育而形成的人工土壤;而不合理的开发利用，破坏了土壤结构和肥力，影响了粮食安全和人类的可持续发展。
一、 黑土资源的分布
世界上黑土集中连片分布的四大区域为乌克兰大平原、北美洲的密西西比河流域、我国东北黑土地和南美洲以潘帕斯草原为主的地区，其他地区也有零星分布。我国东北地区的黑土主要分布于黑龙江、吉林和辽宁三省和内蒙古自治区的呼伦贝尔、兴安、通辽、赤峰等地的低山、丘陵和平原地区，肥沃的黑土资源创造了我国著名的商品粮基地，盛产玉米、春小麦、大豆、水稻、马铃薯、甜菜、高粱等。
二、 黑土形成的条件和过程
黑土的形成与气候、地形、水文、植被类型等因素密切相关。黑土形成的条件和过程有三个关键词：“茂盛”“湿冷”“缓慢”。
1.茂盛
黑土分布区的一大共性是都形成于草类“茂盛”的草原或草甸区。以我国东北黑土区为例，其发育于温带季风气候区，夏季温热、降水多，但无霜期较短（积温低），草原和草甸生长茂盛，地表被草原、草甸覆盖，为黑土的形成提供了丰富的有机质。
2.湿冷
在世界黑土集中连片的四大区域中，除潘帕斯草原外，其他三大區域都分布于北半球的温带地区，其中主要分布于40°N～50°N的中温带地区。因纬度高，冬季寒冷漫长，气候“湿冷”，有利于有机质的积累，即土壤中的含水层被冻结，形成季节性的冻土层，抑制了微生物对有机残体的分解速度，使其转化为腐殖质，而土壤母质中的钙盐和部分黏粒随着淋溶而逐渐下移，经过数百甚至上万年的日积月累，逐渐形成了地表的黑土层。
3.缓慢
黑土层形成“缓慢”，1厘米厚的黑土层需要200～400年腐殖质的积累;黑土主要分布在缓坡地带，利于黑土积存，所以黑土层一旦遭到破坏，恢复起来很困难。
4.潘帕斯草原区黑土的特殊成因
潘帕斯草原又称南美草原或阿根廷草原，主要分布在拉普拉塔平原的南部，包括乌拉圭、阿根廷中东部、巴西南部等地区，为亚热带季风性湿热气候下发育的亚热带大草原。那里夏热冬温，最冷月均温在0℃以上，年均温14～19℃;降水自东北向西南递减，年降水量1000～ 250㎜。以500㎜年等降水量线为界，其东部为降水丰富、草类茂盛的“湿热潘帕”，因气候湿热，氧化（土壤中的铁、铝矿物被氧化）作用强，土壤出现了一定的红化现象，发育了肥沃的红化黑土;西部为降水较少、草类稀疏的“干燥潘帕”，主要发育了棕钙土和栗钙土。
三、 黑土垦殖过程中产生的地理问题
我国东北地区多风、多雨的特性以及多坡耕地的方式决定了黑土的脆弱性。我国东北黑土区主要分布在山脉前的波状台地上，所以我国东北的黑土资源遭受着风蚀和水蚀的双重破坏。例如，目前我国东北黑土区坡耕地的黑土层厚度已由开垦初期的平均80～100㎝下降到了20～ 40㎝，正以每年0.3～1㎝的侵蚀速率在流失，如不及时治理，40～50年后大部分黑土层将流失殆尽。
与我国东北黑土地不同的是，乌克兰大平原和美国密西西比河流域地势平坦，坡地较少，黑土主要受风力侵蚀。由于过度毁草开荒、破坏地表植被和大规模机械化“创造”了“黑风暴”。在春季和春夏之交，因为降水少，气温回升快，所以耕地裸露，表层干燥;在强风作用下，大量的黑土被风暴卷走，产生了“黑风暴”。“黑风暴”使土壤中的养分大量流失，土层变薄;加之，长期耕种翻犁和使用化肥使黑土层的稳定结构遭到破坏;以及农作物吸收黑土中的养分，久而久之，黑土肥力下降。
四、 “免耕法”是如何修复和保护黑土资源的
1.传统农耕方式的不足之处
无论是传统的农耕方式，还是现代机械化、产业化的耕作方式，作物每个生长季都要从土壤中汲取养分。在收割后，秸秆等作物残茬也被运走，年复一年，土壤中的氮、磷、钾等营养元素就会减少;加之风蚀、水蚀会导致土壤肥力下降甚至枯竭，把可再生资源变成非可再生资源。
传统的铧式犁翻耕的缺点：①易造成土壤水分蒸发，失墒大;②土层裸露，易被风蚀、水蚀;③易形成犁底层，影响土壤蓄水能力和作物根系生长发育;④翻耕使富含腐殖质的土层外露，与大气接触，日晒雨淋，加速腐殖质的分解，土壤肥力下降;⑤土壤团粒结构遭到破坏;⑥翻耕后黏土上移，表层有机质含量下降，导致土壤板结;⑦翻耕后，表土裸露，在风力作用下，易产生浮尘、扬尘和沙尘暴天气，污染大气，危害人体健康;⑧干旱、半干旱地区易造成土地沙化（荒漠化）。
2.“免耕法”
人类在总结得失和反复实践的基础上，总结出了保护性耕作技术，即对农田实行免耕、少耕，并用作物秸秆、残茬覆盖地表来减轻农田土壤侵蚀，保护农田生态系统，提高抗旱能力和土壤肥力，以达到增产、增收、增效（生态、经济和社会效益）的农业技术，其中一种代表性的方法就是“免耕法”，也叫最少耕作法，是指作物播种前不翻动或少翻动表层土壤，并全年在土壤表层留下可用来覆盖保护土壤的作物残茬，也就是在收割农作物的种子（果实）之后，留下作物的根、茎、叶，在土壤表层形成一定的覆盖。“免耕法”一般由四个环节组成，即地面覆盖残茬、秸秆、砂石或其他覆盖物;以松动代替翻耕;免耕播种;使用化学除草剂清除杂草。
3.“免耕法”是如何保护和修复土壤的？
“落红不是无情物，化作春泥更护花”，秸秆腐化，提高土壤肥力;保护土壤原本的分层结构和改善土壤结构的劳作者——蚯蚓，即改善土壤结构;受秸秆、残茬保护，增加地表粗糙度、减弱风速、降低地表水流速度，减轻风蚀和水蚀，减少养分流失;增加地表水下渗量，减少雨水形成的地表径流和水分蒸发，提高土壤保墒和抗旱性能;减弱风速，抑制土地沙化和沙尘暴的形成;秸秆还田，减少秸秆燃烧量，减轻雾霾天气;降低作业成本和减少农业投入（省工、省力、省能）等。
由于自然环境的差异，并非每个地区都适合使用免耕法，免耕法在我国东北更适合相对温暖的中南部黑土区，而在哈尔滨以北，因纬度高，积温（热量）不足;降水量大，土壤水分过多;受秸秆覆盖，地温较低，升温缓慢，影响冻土层的解冻和作物生长，故不适合免耕，更适合垄作和条耕技术。免耕法也适合于积温充足、土壤肥力低、风蚀严重的半干旱地区（我国的西北和华北等地区）。
土壤是农业生产最基本的生产要素，为农作物提供养分、水分和扎根立足的基本条件。土壤类型多样，其中黑土一般发育于草原或草甸植被之下，是富含黑色腐殖质（利于植物生长的氮、磷、钾等营养元素）、土层深厚、通气透水性能好的珍贵土壤，也是世界上肥力最高、最适宜农垦的土壤，有着“一两土，二两油”“一把就能攥出油”的美誉。“黑土”这一统称其实包含土壤分类学中的黑土、黑钙土、暗棕壤、棕壤、白浆土、草甸土、水稻土等多种类型。
在人类进入农业文明后，开垦、施肥、灌溉等作业环节正在改造着土壤，例如我国北方的黑垆土、南方的水稻土，都是人类在自然土壤的基础上经过开垦和培育而形成的人工土壤;而不合理的开发利用，破坏了土壤结构和肥力，影响了粮食安全和人类的可持续发展。
一、 黑土资源的分布
世界上黑土集中连片分布的四大区域为乌克兰大平原、北美洲的密西西比河流域、我国东北黑土地和南美洲以潘帕斯草原为主的地区，其他地区也有零星分布。我国东北地区的黑土主要分布于黑龙江、吉林和辽宁三省和内蒙古自治区的呼伦贝尔、兴安、通辽、赤峰等地的低山、丘陵和平原地区，肥沃的黑土资源创造了我国著名的商品粮基地，盛产玉米、春小麦、大豆、水稻、马铃薯、甜菜、高粱等。
二、 黑土形成的条件和过程
黑土的形成与气候、地形、水文、植被类型等因素密切相关。黑土形成的条件和过程有三个关键词：“茂盛”“湿冷”“缓慢”。
1.茂盛
黑土分布区的一大共性是都形成于草类“茂盛”的草原或草甸区。以我国东北黑土区为例，其发育于温带季风气候区，夏季温热、降水多，但无霜期较短（积温低），草原和草甸生长茂盛，地表被草原、草甸覆盖，为黑土的形成提供了丰富的有机质。
2.湿冷
在世界黑土集中连片的四大区域中，除潘帕斯草原外，其他三大區域都分布于北半球的温带地区，其中主要分布于40°N～50°N的中温带地区。因纬度高，冬季寒冷漫长，气候“湿冷”，有利于有机质的积累，即土壤中的含水层被冻结，形成季节性的冻土层，抑制了微生物对有机残体的分解速度，使其转化为腐殖质，而土壤母质中的钙盐和部分黏粒随着淋溶而逐渐下移，经过数百甚至上万年的日积月累，逐渐形成了地表的黑土层。
3.缓慢
黑土层形成“缓慢”，1厘米厚的黑土层需要200～400年腐殖质的积累;黑土主要分布在缓坡地带，利于黑土积存，所以黑土层一旦遭到破坏，恢复起来很困难。
4.潘帕斯草原区黑土的特殊成因
潘帕斯草原又称南美草原或阿根廷草原，主要分布在拉普拉塔平原的南部，包括乌拉圭、阿根廷中东部、巴西南部等地区，为亚热带季风性湿热气候下发育的亚热带大草原。那里夏热冬温，最冷月均温在0℃以上，年均温14～19℃;降水自东北向西南递减，年降水量1000～ 250㎜。以500㎜年等降水量线为界，其东部为降水丰富、草类茂盛的“湿热潘帕”，因气候湿热，氧化（土壤中的铁、铝矿物被氧化）作用强，土壤出现了一定的红化现象，发育了肥沃的红化黑土;西部为降水较少、草类稀疏的“干燥潘帕”，主要发育了棕钙土和栗钙土。
三、 黑土垦殖过程中产生的地理问题
我国东北地区多风、多雨的特性以及多坡耕地的方式决定了黑土的脆弱性。我国东北黑土区主要分布在山脉前的波状台地上，所以我国东北的黑土资源遭受着风蚀和水蚀的双重破坏。例如，目前我国东北黑土区坡耕地的黑土层厚度已由开垦初期的平均80～100㎝下降到了20～ 40㎝，正以每年0.3～1㎝的侵蚀速率在流失，如不及时治理，40～50年后大部分黑土层将流失殆尽。
与我国东北黑土地不同的是，乌克兰大平原和美国密西西比河流域地势平坦，坡地较少，黑土主要受风力侵蚀。由于过度毁草开荒、破坏地表植被和大规模机械化“创造”了“黑风暴”。在春季和春夏之交，因为降水少，气温回升快，所以耕地裸露，表层干燥;在强风作用下，大量的黑土被风暴卷走，产生了“黑风暴”。“黑风暴”使土壤中的养分大量流失，土层变薄;加之，长期耕种翻犁和使用化肥使黑土层的稳定结构遭到破坏;以及农作物吸收黑土中的养分，久而久之，黑土肥力下降。
四、 “免耕法”是如何修复和保护黑土资源的
1.传统农耕方式的不足之处
无论是传统的农耕方式，还是现代机械化、产业化的耕作方式，作物每个生长季都要从土壤中汲取养分。在收割后，秸秆等作物残茬也被运走，年复一年，土壤中的氮、磷、钾等营养元素就会减少;加之风蚀、水蚀会导致土壤肥力下降甚至枯竭，把可再生资源变成非可再生资源。
传统的铧式犁翻耕的缺点：①易造成土壤水分蒸发，失墒大;②土层裸露，易被风蚀、水蚀;③易形成犁底层，影响土壤蓄水能力和作物根系生长发育;④翻耕使富含腐殖质的土层外露，与大气接触，日晒雨淋，加速腐殖质的分解，土壤肥力下降;⑤土壤团粒结构遭到破坏;⑥翻耕后黏土上移，表层有机质含量下降，导致土壤板结;⑦翻耕后，表土裸露，在风力作用下，易产生浮尘、扬尘和沙尘暴天气，污染大气，危害人体健康;⑧干旱、半干旱地区易造成土地沙化（荒漠化）。
2.“免耕法”
人类在总结得失和反复实践的基础上，总结出了保护性耕作技术，即对农田实行免耕、少耕，并用作物秸秆、残茬覆盖地表来减轻农田土壤侵蚀，保护农田生态系统，提高抗旱能力和土壤肥力，以达到增产、增收、增效（生态、经济和社会效益）的农业技术，其中一种代表性的方法就是“免耕法”，也叫最少耕作法，是指作物播种前不翻动或少翻动表层土壤，并全年在土壤表层留下可用来覆盖保护土壤的作物残茬，也就是在收割农作物的种子（果实）之后，留下作物的根、茎、叶，在土壤表层形成一定的覆盖。“免耕法”一般由四个环节组成，即地面覆盖残茬、秸秆、砂石或其他覆盖物;以松动代替翻耕;免耕播种;使用化学除草剂清除杂草。
3.“免耕法”是如何保护和修复土壤的？
“落红不是无情物，化作春泥更护花”，秸秆腐化，提高土壤肥力;保护土壤原本的分层结构和改善土壤结构的劳作者——蚯蚓，即改善土壤结构;受秸秆、残茬保护，增加地表粗糙度、减弱风速、降低地表水流速度，减轻风蚀和水蚀，减少养分流失;增加地表水下渗量，减少雨水形成的地表径流和水分蒸发，提高土壤保墒和抗旱性能;减弱风速，抑制土地沙化和沙尘暴的形成;秸秆还田，减少秸秆燃烧量，减轻雾霾天气;降低作业成本和减少农业投入（省工、省力、省能）等。
由于自然环境的差异，并非每个地区都适合使用免耕法，免耕法在我国东北更适合相对温暖的中南部黑土区，而在哈尔滨以北，因纬度高，积温（热量）不足;降水量大，土壤水分过多;受秸秆覆盖，地温较低，升温缓慢，影响冻土层的解冻和作物生长，故不适合免耕，更适合垄作和条耕技术。免耕法也适合于积温充足、土壤肥力低、风蚀严重的半干旱地区（我国的西北和华北等地区）。