黄河曲

（哈尔滨师范大学地理科学学院 黑龙江哈尔滨 150025）

随着经济的发展，土壤环境问题备受关注。三江平原是我国重要的商品粮基地，对其土壤环境的研究十分重要，研究土壤环境存在的问题并提出相应措施，以加强环境保护十分必要。

1 区域简介

三江平原位于中国东北地区，处于黑龙江省三江盆地的西南边缘，面积约为109 100 km2，是中国最大的沼泽分布区，介于北纬45°02′～48°27′49″、东经130°16′～135°05′19″。黑龙江、松花江和乌苏里江三条江冲积形成了肥沃的三江平原，干支流水量丰富，春季冰雪融水丰富。三江平原的土壤条件优越，深厚且肥沃的土壤使得水流不会轻易下渗，原始森林的腐殖质使其土壤的养分远胜于其他地区土壤。三江平原的生态环境良好，林区分布广泛，天然河道水系发达，水质优良。三江平原纬度较高，冬季寒冷干燥无法耕种，使得水域和土壤在冬季都有一个自然恢复的过程，得天独厚的自然生态环境也使得当地的空气质量以及生态环境常年保持良好的状态。

2 三江平原存在的土壤生态环境问题

2.1 水土流失

三江平原的水土流失问题不容忽视。根据张锋（2019）的研究可知，三江平原水土流失以水蚀为主，冬春季易发风蚀，水土流失主要发生在坡耕地和稀疏林地，该区域水土流失面积达6 500 km2，占本地区总面积的10.14%，按侵蚀强度划分，轻度、中度、强烈、极强烈及以上水土流失面积分别为2 800 km2、1 800 km2、1300 km2、600 km2[1]。

2.2 土壤污染

通过对三江平原东部土壤实施重金属含量监测并采集相关数据进行归纳分析，得到了三江平原东部土壤中重金属的变化趋势。土壤中镉、砷、汞、铬元素的含量总体呈上升的趋势，其中汞元素含量上升的趋势最明显，而铜元素含量没有显著变化。总体来说，三江平原东部土壤中重金属含量的升高应该引起重视，特别是近年来汞元素含量大幅上升。当前依然存在的过度施用化肥现象已经造成了严重的环境污染和大量温室气体排放，在碳足迹构成方面，我国化肥施用的碳足迹主要由氮肥施用驱动（占90%以上），2015年氮肥施用碳足迹负荷为1.79 t CO2eq/hm2，比国际水平高出50%以上[2]。

2.3 土壤肥力下降

土壤有机质含量是土壤肥力高低的重要标志，根据吴艳霞（2014）对三江平原佳木斯市郊区土壤有机质含量情况的分析可知，20年间土壤有机质含量呈现总体下降趋势。其在地力评价土壤化验分析中，发现有机质含量最高为96.1 g/kg，最低为12.8 g/kg，平均为46.88 g/kg，比第二次土壤普查值50.79 g/kg下降了3.91 g/kg[3]。三江平原在开垦过程中，土壤肥力下降在所难免。耕地土壤有机质含量随着开垦年限的延长有所下降，土壤出现不断贫瘠化现象。

2.4 土壤沙化、盐渍化问题严重

根据刘赫男等（2013）的研究数据可知，三江平原春季风速为4.1 m/s～5.2 m/s，夏季为3.1 m/s～3.7 m/s，秋季为3.7 m/s～4.3 m/s，冬季为3.6 m/s～5.2 m/s[4]。以绥滨县为例，由于该地区位于古河道，底部位置砂层非常厚，表层土壤很薄，加之开垦年限过长，已经隐现土地沙化的现象。

三江平原盐渍土大致西起佳木斯市，东至富锦县的二龙山，南至完达山台地与挠力河中下游低地的边缘地带，呈马蹄形分布，向北延伸至松花江边的低平地。三江平原海拔低，地下水位高，存在盐渍化问题，影响作物生长。其中荒地含盐量比耕地低，由此可见土壤含盐量与开垦年限成正比。盐碱土主要分布于佳木斯地区与富锦地区之间的松花江右岸地带，属于轻度盐渍化，其中造成污染的主要盐分类型为碳酸钠和碳酸氢钠。

3 三江平原土壤生态环境问题形成的原因

3.1 水土流失原因

三江平原处于温带季风气候区，夏季高温多雨，再加上从热带海洋地区吹来的东南季风带来了大量的降水，雨水的冲刷力强，加快了土壤侵蚀速度。

过度开垦是造成生态破坏的主要原因，裸露的耕地范围要比林地和草地的面积更大。一般耕地上有负责排水的冲沟，冲沟在流水的冲刷下，加剧了水土流失。另外，由于人们乱砍滥伐、过度放牧和对坡地防固工作的忽视，导致水土流失现象愈发严重。

3.2 土壤污染原因

当地农药化肥的使用量一直都高于我国农业生产的化肥和农药的平均使用量。三江平原的国营农场的农业种植模式多为机械化和规模化，在传统的施肥观念下依然有加大无机盐肥料使用量的现象。多数农户缺少一定的农药化肥科学使用意识，长期过度投入，过量施用农药化肥会导致土壤污染问题。土壤中重金属含量受多种因素影响，其中人类活动因素占主导地位。由于三江平原采矿业比较丰富，产生的废弃物一般堆放在地面上，或埋入良田，造成了土壤重金属含量增加。

3.3 土壤肥力下降原因

在开垦的过程中，土壤中的有机质分解，速效性养分含量上升，全氮量下降。由于近年来施入大量磷肥，使土壤全磷量增加。据资料介绍，三江平原耕地主要使用钙镁磷肥、磷矿粉等迟效性磷肥，大量的磷肥被土壤溶液中的Si2+、Fe3+、Al3+、Mn2+等离子固定住，贮存在土壤耕作层中。导致三江平原耕地土壤有机质含量、全氮量下降，全磷量和养分提高。

3.4 土壤沙化的主要原因

该地区春季大风天数多，土壤裸露在空气中，受到大风的侵蚀。三江垦区春季干旱少雨，干燥裸露的地表相较于草地和林地受到更多的太阳辐射，潮湿的空气被带走，导致越来越干燥。在干燥的土地上，由于缺乏水分的凝聚作用，土粒颗粒分散，失去细土粒后土壤难以吸附住水分，风吹后更容易飞扬，使得土壤沙化加剧。湿地垦殖是耕地的主要来源，其次是林地与草地。垦殖指数越高，说明该地区的耕地开发利用程度越高，垦殖过程中土地遭受毁林毁草滥垦、过度放牧等活动的影响，会对草地地表、草原土壤机构造成严重破坏。此外，水资源利用不合理、水资源矛盾增加，使得地下水位下降，导致土壤沙化更加严重。

3.5 盐渍化的主要原因

土壤冻结也加快了土壤盐渍化的速度，三江平原的土壤类型为季节性冻土，土壤水在下向冻结面流动，盐分含量也随之上升，使土壤盐渍化更严重。此外，部分盐生植物的含盐量可达20%～45%，其败落后被分解成钙盐和钠盐重新回归土壤，提高了土壤的含盐量。

4 解决三江平原土壤生态环境问题的主要措施

4.1 植树造林，防止风沙侵袭

植树造林对防风固沙具有积极作用，防护林能够减弱风的力量，使其速度降低70%以上，能有效地抵御风沙袭击。东北地区的防护林，对于三江平原的植物生长十分有利，春季是植物生长期，其保证了种子的播撒成功率并减少了生长期倒伏现象。可通过加强统一规划和监督管理以及自然保护区建设等方法对原始森林实施天然林保护工程，使林缘失地恢复到正常水平。还可封山育林，依靠大自然的自我修复能力，使受损的次生林得以恢复。

4.2 填埋冲沟，控制水土的流失

首先，通过对已经形成的冲沟采取沟头防护、修筑谷坊等措施，抬高侵蚀基准，遏制冲沟的继续发展。其次，通过在荒山荒坡上设置水平坑、截水沟等坡面工程，起到拦洪抗蓄的作用，当沟道中的泥沙淤积到设计高度以后，在沟坡、沟岸、沟底等位置植树种草，恢复植被。参考“分级截流泄洪”“分隔水势高低水分排”等方法，可有效减少土壤的流失，保证土壤的肥力，减少水力侵蚀。

4.3 科学施肥，提高土壤可持续利用度

现阶段农业生产过程中，化肥施用的减量增效，对推进农业健康发展、实现乡村振兴具有重要的指导意义。通过科学施肥，计算出化肥的最佳使用量，并利用农家肥、粉碎秸秆还田等传统方法，对提高肥力具有重要意义。由于我国氮肥生产的设施和技术较为落后，造成了大量温室气体排放，因此减少氮肥施用量，优化施肥技术，控制氮肥流失，是减少温室气体排放的重要途径。优化能源生产过程，提高从大气中采集氨的效率，能大大减少化肥制造过程的温室气体排放现象。

4.4 覆盖地膜，提高粮食产量

覆盖地膜法可以缓解土壤中有机质的溶解、流失和挥发，显著提高养分的利用率。覆盖地膜可以在一定程度上预防地表由于人工灌溉或自然降水洗刷导致的土壤板结，增加土壤5%～10%的总孔隙度，使土壤更加疏松，通透性更好，减少了耕种过程的中耕松土成本。在盖膜前后使用除草剂，可以防止杂草生长，省去了在露地情况下除草所产生的成本。覆盖银灰色反光膜更有避虫害的作用，能够预防病毒的传播，同时可以阻止返碱现象发生，减缓土壤的盐渍化。

4.5 轮耕休耕，增强土壤活力

运用多种轮作方式，相互配合，构建科学的轮作体制，即可在一段时间内建立合理的轮作制度来显著提高该地区的经济、生态和社会效益。同时在可种植作物的时节对耕地采取只耕不种或不耕不种的措施，进行休耕，使耕地得到休养生息的机会，减少土壤水养的消耗，促进土壤潜在养分转化，为未来作物的生长提供良好的土壤环境。

5 结语

文章利用多种调研方法，调研三江平原的基本概况，其中包括地形、气候、水系、土壤等相关自然资源的状况，以及生态环境、人文社会发展和社会经济发展的相关内容，发现三江平原土壤环境存在水土流失和土壤污染、沙化以及盐渍化等问题。基于此，提出了采取植树造林、填埋冲沟、科学施肥、覆盖地膜、轮耕休耕等方法，解决三江平原的土壤生态环境问题。文章存在的不足主要体现在数据不够精确，且没有考虑气候变化等原因造成的土壤问题。此外，文章创新不足，在未来研究土壤环境相关问题时，还应该注重模型的运用。