表 7-1O 全球土壤剥蚀量的各种估算值

作者

公布年代

剥蚀量数据(

t/a/年)

富尼尔( Fournier )

1960

58.1 ×

109

库埃乃( Kuenen )

1950

32.5 ×

109

吉拉里( Gilluly )

1955

31.7 ×

109

詹森等( Jansen 等)

1974

26.7 ×

109

潘契诺夫( Pechinov )

1959

24.2 ×

109

修姆( Schumm )

1963

20.5 ×

109

霍尔曼( Holman )

1968

18.3 ×

109

劳帕金( Lopatin )

1952

12.7 ×

109

  1. 风蚀和沙漠化问题 土壤资源的沙漠化也是当前较大的一种威胁。沙漠化主要是因滥垦滥伐和过度放牧等带来的恶果。它一方面造成沙漠扩展, 另方面使土壤遭受风蚀。目前全世界每年约有 6×104km2 的土地沦为荒芜之地,其中包括 3.2×104km2 草地,2.5×104km2 靠雨水浇灌的农田和 1.25× 103km2 人工灌溉的耕地。沙漠化不一定是出现象撒哈拉那样的沙漠景观,然而它确实会引起各种生态的恶化,例如破坏干旱地区的植被和肥沃的土壤, 使之变为不能用作放牧和种植的土地。据联合国沙漠会议(1977)估计,大约有 2×107km2 土地沙漠化程度处于“严重”和“很严重”的危险之中(图7-19)。这些处于危险之中的土地总面积,大约是目前被划为沙漠面积的二倍半。如果连同受沙漠影响的地区一起计算,它将危及一百多个国家和地区,5×107—7×107 人口。

世界上许多地区沙漠化趋势发展迅速。如非洲撒哈拉沙漠,每年向南侵吞 1.5×104km2,向北侵吞 1000km2 的农用地。南美洲的哥伦比亚;在一百五十年间,由于砍伐了 1.5×105km2 的森林,使 2×104km2 的土地变为荒漠。在我国的西北、华北和东北地区;沙漠化的土地面积约 17×104km2(其中 12

×104km2 是历史时期形成的),约占我国沙漠戈壁总面积的 13.1%。若连同有沙漠化潜在危险的范围计算,总共有 33×104km2,占我国土地总面积的 3.4

%。全部沙漠化地区涉及到北方 207 个县、市、旗,3500×104 人口。据中国科学院兰州沙漠研究所初步估计,近 15 年来,土地沙漠化的面积扩大了约 2.7×104km2。其中因樵采滥伐引起的占 32.4%;因不合理开垦引起的占23.3%;因过度放牧的占 29.4%;因开垦后水系改变的占 8.6%;因工矿、交通、城市建设引起的占 0.8%;其余 5.5%是因沙丘向前移动造成的。从上可见,人为直接活动造成沙漠化占 94.5%。因此,防治土地沙漠化要因地制宜,针对具体情况进行。

在干旱和半干旱地区,风与沙是相互仗势逞凶的两个因素。世界上几次著名的风蚀事件给人们以深刻的教训。如三十年代美国的“尘暴”席卷了全国 2/3 地区,使 3×108 吨的平原沃土被刮走。又如六十年代苏联中亚地区遭风蚀的面积高达45×104km2,比苏联在欧洲地区全部耕地的面积还大。1960年 4 月在乌克兰的一次尘暴中,使整个乌克兰在白天行走时需要照明,由风吹起的黑尘升高达 1500—2500 米。这次受灾面积达 4×104km2 以上,风沙填满了路沟和灌渠网等,耕地的表土被吹蚀 30—50 厘米深,共刮走(9-12)

×108 吨土壤。这些都是由于任意破坏植被和盲目开垦造成的恶果。

  1. 土壤污染问题 在当今的世界上,特别是在工农业生产和城市化迅速发展的国家和地区,由于废弃物质等没有很好地处理而污染了环境,其中也包括土壤的污染。近年来,通过人为活动从外界进入土壤中的物质无论种类和数量都愈来愈多,除人工肥料外,还有大量的农药以及由工业排放的“三废”等多种外来物质。其中有许多是对土壤性质有不利影响的和对作物以及人体有毒害的物质。当某些有害物质通过各种途径进入土壤后,累积下来造成土壤污染,它不仅使土壤质量下降,影响作物的生长,而且毒物还可残留在农产品中,进而危害人体。

目前全世界的化学农药年产量约达 200×104 吨(原药),品种有 1000

种以上,常用的有 300 多种,主要是有机氯、有机磷、有机汞、有机砷和氨基甲酸酯五大类,其中以有机氯的产量和使用量最多,有些国家长期大量施用和滥用之后,不仅土壤受到严重污染,而且污染了整个环境。特别是滴滴涕、六六六等有机氯农药,它们的化学性质较稳定,不易分解,水溶性低而脂溶性高,因而可在土壤中残留的时间比较久,容易造成累积并在长时间内连续污染作物。

工业“三废”对土壤的污染多是通过污染了的水体和大气造成的。如西欧有些工厂排放的大量二氧化硫废气,借风力吹至北欧,随雨水降落形成硫酸含量很高的“酸雨”,曾使那里的土壤酸化,农田、草地和森林等都受到损害。有些工厂、矿山排出的废水和废渣渗流水,除污染河流、湖泊等水域外,还可随灌溉进入农田,造成土壤和作物的污染。日本富山神通川的镉污染事件,便是一个突出的例子。

由“三废”的任意排放所造成的土壤污染,总的来说以水质污染型土壤

占绝大部分。污染物的种类繁多,其中以重金属(如镉、铅、汞、铜、锌、铬等)的污染最为突出,因为这些物质可被土壤胶体所吸持,易在土中积累并难以消除其影响,常造成深远的危害。

各种污染物进入土壤后可能存在三种去向:有的可被分解转化为无害物质,甚至成为养分;有的可被土壤胶体所吸持,残留在土壤中引起污染;有的被迁移到别处或转移到生物体内,引起食物污染。因此土壤污染的程度除与污染物的进入量和累积量有关外,更重要的是决定于它们与土壤胶体结合的牢固程度,即是否容易转移到土壤溶液中去从而进入生物循环的行列之中,造成作物的危害和农产品的污染。所以土壤污染的特点不同于大气和水污染直接影响到人体,而是要通过土壤本身,如土壤微生物的降解和胶体的代换吸收的影响,以及农作物的吸收和积累等复杂的转移过程,间接地影响到人体。故其危害往往不易被发现,这种潜在性的危害一旦积累成患,也不容易被消除,如重金属和有机氯农药的污染就是这样,必须引起足够重视, 及时采取有效措施,加以预防和消除。