土壤,生物实习报告_生物与土壤实习报告

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浅析农业耕作对土壤环境 的影响

姓名孙国森

学号2050803028 院系资环学院 班级地理科学 指导教师宋保平

2017年 6 月 8 日

浅析农业耕作对土壤环境的影响

摘要：土壤是人类进行农业生产的重要物质基础，地球上凡是人群居住的地方，绝大多数都要在其上面从事垦殖活动。土壤一旦经过农耕，它原来的性状或多或少就会受其影响而发生变化，这种变化或许是好的或许是有害的，但这种影响会越来越明显，最终有的将演变成与原来土壤完全不同的新类型。

我国是世界上比较古老的国家，自古以农立国，有着悠久的农耕历史。早在七、八千年前我们祖先就在这块神州大地上从事农业生产活动。为了民族的生存和发展，为了获得衣食生活之源，世世代代进行着艰苦卓绝的劳动，给土地以深刻影响，使不少土壤发生了显著的变化。截至２０１５年末，全国耕地面积为２０．２５亿亩。我国也成为国际土壤类型中人工耕作土壤分布最多的国家。

关键词：农业耕作、土层、水稻土、有机质、肥力

一、耕作对土壤的主要影响

农业耕作活动给土壤的影响是多方面的，但主要反映在剖面的形态变化和理化特性变化两个方面。

耕作土壤剖面是从地面垂直向下的耕作土壤纵断面。一般具有耕作层（表土层、熟化层）、犁底层（亚表土层）、生土层（心土层）、死土层（底土层）。剖面构造的层次组合随耕作情况不断变化，某一种耕作土壤不一定同时具有上述全部层次。耕作层浅薄的，表土之下就是犁底层或心土层。水田土壤的耕作部分为淹育层（即表土层），以下是犁底层与潴育层（即心土层）；地下水位较高的可以出现潜育层。

剖面的形态变化，表现最突出的是土壤原来较紧实的表层土，经过农耕生产之后，即为较疏松的耕作层所代替；其下亚表土则受机具耕作的压力影响，变为较紧实的犁底层。其次是土壤的颜色逐渐由暗变淡，或者由淡变暗。前一种情况，主要是在旱作和不注意施用肥料的粗放耕作条件下发生。由于农田养分得不到补偿，作物常年耗损吸取的结果，致使土壤上部原来含有机质较多的暗色土层逐渐变薄和变淡。后者则是在注意施肥、浇灌、精耕细作、培肥土壤条件下发生。由于养分能够及时得到补偿和灌水下渗渍染的结果，熟化土层就不断增厚，剖面下部原来含有机质较少的淡色土层，颜色也就逐渐变暗起来。

剖面理化特性的变化与上述剖面的形态变化密切相关联。凡熟化土层不断增厚的土壤，其理化特性大都朝着良性循环方向变化。如土壤的盐基不断得到恢复，酸碱度逐渐得到中和，通透性能日趋良好，有效肥力逐步提高，作物产量高而且稳定等等。而耕作粗放使暗色土层不断变淡和变薄的耕地则完全相反，理化特性常常是朝着恶性循环方向变化。如耕层日趋板

浅析农业耕作对土壤环境的影响

结僵硬，通透性能日益减弱，酸碱度不断增大，有效肥力迅速下降，作物单产低而不稳等等。这些变化发展下去，势必导致原来土壤向着各自不同的方向演变。

二、耕作影响土壤演变的规律

从我国耕作土壤发展的历史来看，农耕生产影响土壤向着何种方向演变，主要以垦殖农用的不同耕作方式为转移。其规律表现为下列三种不同演变图。

1.垂直向下演变式这是农业耕作影响土壤演变最常见的图式。即土壤的演变从表土开始、然后逐渐向土体下部延伸，经过心土至底土，直至原土全剖面的性状都发生明显变化。这种演变，一般不是耕种几年就能达到的，而是需要经过相当长的时间，譬如二、三百年，甚至五、六百年。当然也与土壤本身原来的属性是否容易改变，以及人为耕作措施的强度大小有密切关系。一般来说，在耕作管理措施相同的条件下，土壤属性易改变的，其演变的进度较快。如剖面的质地较轻，而且比较均一，同时又无其他障碍土层的土壤，需要的年限就相对较短，反之演变的进度慢，需要的年限相对就要长些，如具有碱化层和质地较粘重的土壤，就是如此。在土壤类型相同的条件下，耕作管理措施强度大的，土壤的演变进度就较快，反之就较慢。如深耕结合施用有机肥，耕得深的，施得多的，比耕得浅的，施得少的土壤演变的进度就会快得多。水旱轮作的比单独旱作的又要快得多;水田又比水旱轮作的快得多。这主要是由于灌水容易将土壤上部的各种物质向下部渗透淋溶，从而促进土壤演变速度加快。

2.叠加向上演变式这是农业耕作影响土壤演变比较特殊的图式。即土壤的变化先从表土层开始，然后就在其上叠加客土物质，致使耕作层向上方逐渐增厚，长年累积，老耕作层就被埋在下面，最后成为叠加演变新土壤类型的底土。这种演变，与原土本身的属性关系不 大，主要受人为耕作管理措施的强度和客土物质来源数量多少的影响。如施用土粪和进行灌淤，施得多的，叠加演变的进度就快，反之则慢;灌溉水源中含泥沙量多的，灌淤后叠加演变的进度就快，反之则慢;在泥沙含量相同的灌水中，灌淤次数多的，比灌淤次数少的叠加 演变进度相对也要快一些等等。

3.逐层侵蚀演变式这是农业耕作影响土壤演变最不好的图式。即土壤的演变从表土开始后，其耕作层就常常遭到降水冲刷的危害，年复一年，至剖面发生土层完全被侵蚀掉。严重者地面光秃，基岩裸露，完全失去农用价值。这种演变，主要出现在不注意修建水平梯田 的坡耕地上。坡度大，降水强度也大，田面产生的冲刷作用愈大，土壤逐层侵蚀演变的进度就比较快，反之就比较慢。除了上述三种主要演变规律外，在我国还有一部分耕地出现自下而上演变的状况。这种

浅析农业耕作对土壤环境的影响

状况，大多发生在北方干旱、半干旱平原地下水含盐量稍高的农区。由于灌溉不当，使田间地下水位上升到临界深度以上，引起盐分沿土壤毛管水由下向剖面上部聚积，导致土壤向盐渍化方向演变。这种演变比较单一，主要受盐分的运行影响。地下水的矿化度愈高，地面蒸 发强度愈大，土壤垂直向上演变的进度愈快，反之则比较慢。

三、由农业耕作产生的独立型土壤

长久的农业耕作带来的土壤性质的变化，由常见土壤转变为一个独立的土壤类型，这个过程积极漫长，但在中国这个农业大国却随处可见。水稻土、灌淤土、灌漠土„这些土壤可分为水耕人为土和旱作人为土。

1、水耕人为土的土壤水分状况受人为调节，植稻期间，土壤水分大多情况下处于饱和状态；非植稻季节，土壤通透性能得到明显改善。土壤温度较旱地土壤均衡。长期淹水和土壤温度趋于平稳、变化幅度小，使不同地区气候差异的影响大为减小；而土壤淹水耕种，其发育脱离了原有轨道，随耕种时间加长，认为影响加强而母土影响逐渐减弱，其成土过程具有很强的人为特征。其次，修筑梯田扰动了原有土壤层次，围垦海涂会进行人工排水和堆垫。水耕人为土堆垫的另外一个重要原因是灌溉水带来的淤泥。施肥、平田、翻耕、黏闭、移栽、间隙排水和复水等栽培管理措施也对土壤产生了明显的影响。可以看出，水耕土的成土条件在一定程度上已经超过或改变了自然成土因素的影响和控制，而人为活动也极大地改变了土壤的发生发育过程

2、旱耕人为土的成土条件受生物气候、物质来源、灌溉作用、农业利用和下垫母土等因素影响较大，不同土类成土条件有较大差异。灌淤旱耕人为土分布于干旱区，水热不同步，在生物生长季节降水量较少，主要靠引水灌溉。灌溉水中的悬浮泥沙以及人工施用的“土粪”是土壤物质的来源之一，对灌淤旱耕人为土的形成起重要作用。土垫旱耕人为土是人类长期施用土粪堆垫并进行耕作熟化作用的结果，同时也伴随着各种自然现象的作用。泥垫旱耕人为土多发育于热性温度状况和潮湿士壤水分条件下，成土物质主要是三角洲或江湖沉积物，主要以栽培作物为主，其作物种类随社会需求而改变。例如，珠江三角洲地区的桑基鱼塘、果基鱼塘、蔗基鱼塘、草基鱼塘等种植模式的“塘基”均为泥垫土。肥熟旱耕人为土通常是在已经耕作熟化的粮田土壤上，经过长期栽培蔬菜形成的，其成土特点与大量施用畜禽粪便、生活垃圾及污泥污水等有机肥相联系

四、农业耕作对土壤影响的具体方面

1、对土壤肥力影响。土壤肥力是土壤为植物生长提供和协调营养条件和环境条件的能力,是土壤物理、化学和生物学性质的综合反映,是土地生产力的基础.耕种土地，只种不养，土

浅析农业耕作对土壤环境的影响

壤有机质会迅速下降，肥力降低。不过，不同的耕作方式对土壤影响大不相同。旱地耕作施用有机肥，无机肥等，秸杆还田、绿肥、化肥等的使用能够有效增加土壤有机质和植物生长所需的微量元素。同时，长期使用有机肥或化肥，能够提高土壤腐殖质的含量，增强土壤肥力。水稻土由于其成土的特殊环境，有机质含量高，在表层较为明显，形成了松软的耕作熟化层。

2、对土壤元素的影响。农业耕作过程中，会不可避免的使用有机肥、无机肥等，在一定程度上增加土壤元素含量，同时会改良一定的土壤环境，因为生物在土壤形成中会有选择的吸收它所需要的营养元素,并在土壤是富集，有利于土壤养分的积累.还可以改善土壤结构。

3、对土壤酸碱度影响。我国土壤pH大多在4.5～8.5范围内，由南向北pH值递增，长江以南的土壤多为酸性和强酸性，长江以北的土壤多为中性或碱性，如华北、西北的土壤大多含CaCO3，PH值一般在7.5~8.5之间，少数强碱性土壤的pH值高达10.5。在正常范围内，植物对土壤酸碱性敏感的原因，影响各种元素对植物的有效性，除了种植适宜生长的作物，还要采取一些措施如撒生石灰等方法中和土壤，使之更利于农作物生长。另外一些不合理的耕作方式会导致土壤酸碱度变化，例如，不合理灌溉导致的土壤盐渍化，形成盐碱地。

4、所导致的危害。①破坏土壤结构。在耕地上使用耕作以及使用化肥农药会破坏土壤的结构、导致腐殖土和上层土的下降、残杀土壤中的有机生物、破坏土壤中的生态平衡和导致有机物的失调和流失。②过度使用化肥使土壤酸化以及有毒有害物质的累积土壤酸化还能溶解土壤中的一些营养物质，在降雨和灌溉的作用下，向下渗透补给地下水，使得营养成分流失，造成土壤贫瘠化，影响作物的生长。③过度开垦耕地以及不合理耕种制度使上层土的流失，导致土地的沙化。西北地区开垦牧场，使草场退化，固土能力下降，风沙增多；南方山地开垦砍伐植被，水土流失严重。

五、结论

农业对土壤的影响是长期的、多方面的。从短期来看，农业改变的是土壤的利用方式，是种树、还是耕作。从长期来看，农业改变的是土壤的性质的变化，从剖面来看，形态以及理化性质发生根本性的变化。同时农业对土壤带来的影响也是双方面的，不要仅看到土壤对农业产量的贡献，还要关注我们在生产过程中对土壤造成的难以逆转的污染与破坏。未来我们要利用技术修复被污染破坏的土壤，使农业与土壤形成一个可持续的、循环的关系。

浅析农业耕作对土壤环境的影响

参考文献

※《农业耕作对土壤的影响及其演变》蔡凤歧

※《耕作措施对土壤物理性状的影响》张海林、秦耀东、朱文珊 ※《中国土壤分类系统》龚子同 ※《中国水稻土》李庆逵

※《土壤地理学》海春兴、陈健飞

※《长期施肥对作物产量和土壤肥力的影响》吕树鸣、霍兴祥、罗皓