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一、寒地黑土的资源分布情况
黑龙江省现有耕地面积1177.3万公顷,占全国耕地面积的9.1%,人均耕地面积4.65亩,列全国之首。黑龙江省对全国粮食产量的贡献,除了耕地面积为全国之最以外,更重要的是得益于肥沃的寒地黑土资源。
我国寒地黑土的地域分布:北起黑龙江右岸,南至辽宁昌图,西界直接与松辽平原的草原和盐基化草甸草原接壤,东界可延伸至小兴安岭和长白山山区的部分山间谷地以及三江平原的边缘。大兴安岭东麓山前台地及甘肃的西秦岭、祁连山海拔2300—3150的垂直地带上也有零星分布。我国寒地黑土总面积11019.8万亩,主要分布在黑龙江和吉林两省,两省的黑土面积约占全国黑土面积的80%。在黑龙江主要分布在齐齐哈尔、绥化、黑河、佳木斯及哈尔滨等市(区);吉林主要分布在长春、四平、吉林、辽源等市及延边朝鲜族自治州;内蒙古分布在呼伦贝尔盟和兴安盟境内;甘肃主要在定西、临夏、陇南和张掖等地(州);辽宁只在昌图县境内。寒地黑土的垦殖率较高,是东北地区主要粮食生产
表1 全 国 黑 土 面 积 分 布
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省(区) |
面积(万亩) |
占土类面积(%) |
耕地(万亩) |
占耕地面积(%) |
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黑龙江 |
7237.1 |
65.67 |
5409.4 |
74.77 |
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吉林 |
1651.5 |
14.99 |
1247.9 |
17.25 |
|
内蒙古 |
1613.0 |
14.63 |
438.3 |
6.06 |
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甘肃 |
495.3 |
4.50 |
118.1 |
1.63 |
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辽宁 |
20.6 |
0.19 |
20.6 |
0.29 |
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河北 |
2.3 |
0.02 |
— |
— |
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全国 |
1019.8 |
|
7234.3 |
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二、寒地黑土成土环境及其物理特征
寒地黑土区年平均温度0—6.7oC,降雨量500—650mm,土壤冻结深度1.1—2.0m,冻结期长达4个月以上。干燥度≤1。母质为第四季更新世沙砾粘土层,粘土层厚度达10—40m。寒地黑土层多发育在粘土层上部,少数黑土在土体下部可见砂砾层。母质质地粘细,颗粒均匀,以处粉沙和粘粒为主。黑土地下水位较深,一般为5—20m,地下水矿化度在0.3—0.78g/L之间,水质为重碳酸—氧化硅型水。
由于寒地黑土质地粘重,又存在季节性冻层,在土壤形成的最活跃时期,降水集中,土壤水分丰富,有时形成上层滞水,地上及地下部有机物年积累量每亩可达1000kg;漫长而寒冷的冬季,土壤冻结,微生物活动受到抑制,使每年遗留到土壤中的有机质得不到分解而以腐殖质的形态积累与土壤之中,从而形成深厚的腐殖质层,垦前寒地黑土表层有机质一般为6—8%,个别地区达到了12%。
与全国其他类型土壤比较,寒地黑土的水稳性团粒量较高,是结构性最好的土壤之一。寒地黑土耕层中腐殖质含量较高,结构疏松,容重较低,一般为1gcm-3,向下层容重逐渐加大,可达到1.5g cm-3。总空隙度在50%左右,耕层高达60%,向下逐渐减少至45—50%,毛管孔隙度约占30—40%,通气孔隙度在耕层中为10—20%,向下明显降低,土壤最大吸湿量一般为12—13%,凋萎湿度为18—20%,田间持水量为25—35%。寒地黑土持水能力强、通透性性良好、水稳性团粒含量高、根系微生物活性较强、具有良好的保肥与保水性能。
寒地黑土及其亚类草甸黑土、黑钙土等类型土壤与省内几种主要耕地土壤相比,在土壤理化性质方面也表现出了明显的优势。
表2 省内不同类型土壤团粒结构平均分布值(%)
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土壤类型 |
土壤团粒结构级别分布 |
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<0.25mm |
0.25-5mm |
>5-10mm |
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黑土 |
9 |
70 |
21 |
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草甸黑土 |
17 |
65 |
18 |
|
黑钙土 |
25 |
60 |
15 |
|
暗棕壤 |
23 |
57 |
20 |
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草甸土 |
30 |
50 |
20 |
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白浆土 |
37 |
48 |
15 |
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苏打盐土 |
48 |
39 |
11 |
*吴英、孙彬、孙磊《黑龙江省土壤质量评价》
表3 省内不同类型土壤容重与孔隙度比较
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土壤类型 |
容重(g/cm3) |
孔隙度 % |
土体密度 |
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黑土 |
0.98—1.13 |
>60 |
疏 松 |
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草甸黑土 |
1.12—1.24 |
60—55 |
较疏松 |
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暗棕壤 |
1.00—1.28 |
52—50 |
较疏松 |
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黑钙土 |
1.21—1.32 |
54—48 |
较疏松 |
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草甸土 |
1.10—1.35 |
50—48 |
稍紧密 |
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白浆土 |
1.29—1.36 |
50—45 |
紧 密 |
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苏打盐土 |
1.31—1.40 |
<46 |
十分紧密 |
*吴英、孙彬、孙磊《黑龙江省土壤质量评价》 |