最近,內蒙古呼倫貝爾市海拉爾圖騰實用技術研究所所長徐祿和他的研究班子,對我國生態環境惡化形成的原因提出新見解。他們認為,陸地生態環境的急劇失衡,主要緣于陸地水的縱向循環受阻,而水的縱向循環受阻又主要緣于長期以來農村應用小型機械作業,使得陸地平原地區土地板結、滲水能力不暢。自然的水不能充分自然儲備,就不會通暢地進行自然循環。因此,下力解決平原地區土地的滲水能力問題,是一項改善生態環境失衡的重要任務。
保持地球的生態平衡,是人類生存的基礎,也是21世紀人類關注的焦點問題。生態環境的失衡,不僅影響和制約經濟的發展,而且直接威脅到地球萬物的生存。
是什么原因使地球生態變壞?過去,人們將注意力較多地集中到氣候的變暖、對資源的過度開發、對動植物濫捕濫伐、越來越嚴重的污染等方面,而對水循環對生態的影響極少涉及。
徐祿等人經多年的研究和實踐認為,
水循環,是地球自然環境中最重要、最活躍的物質循環。而要保證這種循環,首先是陸地上的地下水要充足,水位合理,地面的土壤中才能含有足夠的水分,同時也只有充足的地下水,江河的水流量才能充足。有了充足的地下水和土壤中適宜的含水率,植被才會生長茂盛,生態定會自然平衡。氣態水系是通過水分的蒸發形成的,如果有正常的光照加之充足的地面含水率,就容易形成小循環的降水,有了充足的降水還必須有一個良好滲水的陸地,以使足夠的雨水滲入地下及時補充地下水,從而形成了自然界水的三位一體循環。地球陸地上水縱向的三位一體循環是維持、保證陸地生態平衡的基本循環。
但是,保證這個循環的基礎是要有一個合理滲水的陸地。徐祿等人指出,只要稍加留意就會發現,不論是在城市還是在鄉間,都很難找到上世紀50年代間的那種濕潤疏松的土地,陸地硬化和土地板結已是當今世界普遍存在的現象,這在我國尤為突出。
陸地硬化和板結,所造成的直接危害就是水的縱向循環受阻,而陸地水循環不暢,勢必造成淡水資源的緊張,水土流失的加劇、植被生態的破壞乃至氣候的變暖。這種現象就好比一個健康的人將其主動脈、靜脈和腸道扎細一樣危險。
徐祿等指出,我國有960萬平方公里的國土,其中大部分是農業用地。由于多年來農村的小型農機的普及應用,使得農田普遍在垅臺之下結了一層一年比一年結實的板結層。就是這層板結層嚴重地阻礙了農田的正常滲水。對于農田的板結層的形成,過去人們將其歸罪于化肥的過度使用,這是有所偏頗的;蕿闊o機肥料,有能使土壤板結的作用,但它絕不會讓農田的垅臺下結出那么硬的板結層。徐祿說,他們經過反復試驗表明,車輪子才是造成耕地垅臺下板結層的罪魁禍首。自農村全面實行聯產承包責任制以來,除一些農場外,基本上取消了大型農機對田間的作業。可以說,我國的大部分耕地已有近20年沒有搞過深翻、深松了。全國廣闊田野上跑的基本上都是小農機。小農機雖然較適應我國現期農業生產的需要,但它有作業面積小軋地面積大的不足。如今我國大部分農民的田間耕作,都是一次性打成的垅十幾年不變也不翻,今年的垅臺,明年用犁從中間一破就變成了垅溝。去年垅臺的位置,正是今年的垅溝。十幾年來來回翻動的就是那15cm~20cm深的一層土,農民用小農機在田間作業時(播種、趟地、追肥、滅草、打農藥、秋收等)軋的都是垅溝,由于小農機作業面積小軋地面大,加之這種耕作方式一持續就是10多年。這就人為地制造了一個基本上近14億畝的特大板結塊。
徐祿等人指出,農田的板結與否造成的結果完全不同。滲透性好的農田,就是降水多一點也不易產生徑流,所降的水基本飽含在農田土壤中,以補充地下水和作物生長之用。板結的就不同了,不下雨就旱,降水量大就會產生徑流。本應該在田間參與正常循環的水卻帶著農田中的土壤、化肥、農藥和一些有機物質等從垅溝流出匯入江河、湖泊,最后流入大海。就是這種不起眼的現象,不僅造成全國80%陸地河流等水的水質污染和水土流失(減少地面徑流和減慢地面徑流速,對水土保持、江河水污染十分必要),更成為了我國近些年每年雨季都有洪災泛濫的汛期水的主要來源。目前,我國由于水污染,全國約有3億農村人口喝不符合標準的飲用水;農田受旱面積年約3億畝;我國水土流失面積達356萬平方公里,占國土面積的37%,每年流失的土壤總量達50億噸。
徐祿認為,農田板結是人為造成的,也可人為地將其解決。主要是要讓農田具備良好的持水滲水性。特別是降水量較大的季節或年份。自然的水不能充分儲備,就無法進行自然循環。讓廣闊的農田具備強勁的水分涵養功能,使其成為自然水份蓄積庫是保證陸地生態平衡的重中之重。要做到這一點,就必須要使農田具有土壤疏松,物理結構好,孔隙率高、不影響地氣上升降水下滲的性能。為此,徐祿等人建議,應在全國設立區域性的大型農機作業站,對全國特別是平原地區的耕地實施有計劃的、科學的深翻、深松。這是消除農田板結,改善土壤物理結構,打通水循環和傳統農業向現代農業轉變的關鍵舉措。