(貴州省地質環境監測站,貴陽,550004)
本文試圖從開發地質資源與環境的角度,闡述地質資源與環境在發展農村經濟中的經濟效益、社會效益和環境效益,並在此基礎上預測其對農業經濟發展的巨大潛在經濟價值,增強農業地質工作服務“三農”的信心,保證農業部門與地質部門的合作,為發展農業經濟、增加農民收入、全面建設小康社會而努力。
關鍵詞潛在價值:農業經濟,地質資源與環境貴州
序
地質資源與環境應包括地質資源和環境地質。地質資源是指提供人類生存的空間和巖石、礦物、水等基礎物質。環境地質學是研究由水、土、光、熱組成的自然地理環境、地質環境、水環境、土壤環境、氣象環境、地球化學環境和生物地球化學環境的內在聯系。在農業地質學的研究過程中,在以土壤為基礎的傳統農業生產模式的基礎上,我們首先認識到巖石也是農作物生長的地方,尤其是優質農產品對地質環境具有很強的選擇性和依賴性,得出了開發地質環境生產優質農產品的結論。二是開發普通矽酸鹽巖石,整體提取多元素、低劑量的離子液體礦物肥料,命名為金粒葉面肥。開發過程中進行了長達4年的農田種子價值對比研究實驗,驗證了該肥料確實能提高糧食作物產量,從而實現了普通巖石資源開發利用和提高糧食作物產量的雙重突破。因此,認為地質資源與環境開發潛力巨大,開發成果將為人類提供更多優質農產品,產生更大的經濟、社會和環境效益,為可持續發展服務。
農業地質資源與環境的發展與農業經濟的發展有著內在的聯系。經過20多年的艱苦探索和實踐,農業地質學家證明,農業生產的經濟水平可以得到有效提高。因為地質與農業相結合是壹個新生事物,還沒有建立起完整的科學體系,社會地位還沒有牢固確立,農業地質學的推廣應用比較困難,需要做大量的工作才能得到社會的認可。其中最關鍵的問題是,領導要想利用農業地質研究成果完成政府工作,首先要開發社會資源,利用農業地質科技成果,提高人們對開發地質資源和環境的重視程度,把農業地質工作推向深入。
1貴州農業生態地質環境特征
巖石地層特征1.1
經過幾十億年的發展,在貴州654.38+07.6萬平方公裏的土地上,沈積了厚度達2萬米的前震旦紀矽酸鹽巖石,經歷了區域變質作用的前震旦紀矽酸鹽巖石,厚度約為654.38+0萬米的震旦紀至白堊紀矽酸鹽巖石和碳酸鹽巖,以及不同歷史時期的火成矽酸鹽巖石,松散堆積層厚度為0-20米..
1.2巖石分布特征
(1)分布區域。前震旦紀區域變質矽酸鹽巖石,分布面積約30000km2。震旦紀至白堊紀沈積的矽酸鹽巖和碳酸鹽巖分布面積140000km2,其中碳酸鹽巖約110000 km2,占全國國土的61.9%。火成巖矽酸鹽分布面積約6000km2,玄武巖分布最廣。第四系松散堆積層分布面積最廣,主要覆蓋各時期地層出露的斜坡和窪地,占國土面積的70% ~ 80%。松散堆積層的松散性質決定了人類開墾的強度,貴州5600多萬畝耕地主要開發在最年輕的地質體上。
(2)巖層由東向西,由舊到新分布。六億年前的變質巖集中在黔東南和範靜山,向西延伸至黔南、黔中、黔東北、黔北、黔西北至赤水。基本格局符合震旦系—寒武系—侏羅系—白堊系的分布規律。
(3)黔南、黔中、黔東北、黔北、黔西北,矽酸鹽巖與碳酸鹽巖基本呈條帶狀互層。
(4)玄武巖主要分布在黔西北的畢節地區和六盤水市,黔中地區有少量。
(5)碳酸鹽巖分布占665438±0.9%,形成了貴州以喀斯特農業生態為主的特點。
(6)貴州是壹個多山的省份,沒有大面積的第四紀松散堆積物,巖石最多出露地表是貴州省的壹大特色。
1.3巖石類型及風化特征
(1)巖石類型:分為矽酸鹽巖石和碳酸鹽巖石。進壹步細分見表1。
表1巖石類型和礦物成分統計表
繼續的
(2)風化特征:兩類巖石的風化產物差異較大,導致土壤環境不同。矽酸鹽巖石抗風化能力弱。風化後,有時巖土邊界難以分辨。巖石是土壤,土壤是巖石。風化結果表明,以矽、鋁為主的砂土、粘質粉砂、礫質砂土在裸巖區形成土層的速度較快,壹般不統計。碳酸鹽巖以溶解為主,風化過程中損失了大量的鈣和鎂,剩余物質以粘土為主。碳酸鹽巖風化後,巖土界線十分清晰,土層形成速度約為1.0000年,堆積約為1cm。
2貴州農業生態環境特征
生態環境包括自然地理環境、地質環境、水環境、土壤環境、氣象環境、地球化學環境等。,由水、土、光、熱組成,它們的作用都集中在地殼表面的界面上。根據2000年貴州農業資源狀況報告,對影響貴州各縣農業可持續發展的自然因素進行了分析和比較。采用8個定量指標,包括①地面平均坡度、②溫度65438±00℃的熱量條件、③光照條件、④水分條件、⑤平壩、丘陵地、⑤石漠化面積比、⑧森林植被、⑧水土流失和* * *。19自然條件好的縣;自然條件中等的縣46個;自然條件差的9個縣。這是環境地質綜合因素的壹個例子,為討論貴州農業生態特點提供了參考,但遺憾的是缺少地質的重要因素,綜合評價要加上地質條件,會更加完善。
2.1比較優勢
(1)生物資源優勢。貴州有食用植物500多種,飼用植物1 . 800種,農作物40種,蔬菜1 . 000種,果樹1 . 27種,真菌500種,藥材3700種,優勢樹種6種。
(2)具有地方特色的農產品。優質大米和蛋白玉米、“雙低”優質油菜、馬鈴薯、苦蕎、名優茶、優質辣椒、反季節蔬菜、名優水果、香料制品、中藥材、富硒農產品、經濟林木等。
(3)貴州氣候豐收,年平均氣溫14℃ ~ 18℃,10℃時鏟積溫3500 ~ 5500℃,無霜期260 ~ 330天,年平均降雨量110。
(4)農業礦產煤炭、硫鐵礦、磷礦、白雲石、石灰石、含鉀巖石、海綠石、富硒巖石、應時砂巖等資源相當豐富。
(5)貴州耕地面積約5600萬畝,人均占有約1.5畝。具有以下優勢:分布在亞熱帶,氣候溫和,水熱條件好;山區立體生態環境多樣;母質和土壤類型多種多樣;化肥農藥用量少。
2.2比較劣勢
(1)森林覆蓋率低,占國土面積的20.86%。水土流失嚴重,占國土面積的43.6%。
(2)土地資源豐富,但耕地質量差。86%耕地厚度小於1m,40%耕地小於15cm。中低產田占耕地面積的78.6%。坡度25度以上的耕地占全省耕地的20%。無土壤流失導致耕地以每年114000畝的速度減少。再加上人口膨脹,2000年總人口3500萬,274萬人沒有解決溫飽,返貧率達到20%。
(3)“地下水滾滾,地表水貴如油”,農村380萬人飲水困難,50%的田地和30%的土壤實行保灌和半保灌,大部分田地靠天吃飯。
(4)全省喀斯特面積61.9%,客觀存在的喀斯特地貌和石漠化面積占國土面積的12.8%,使貴州生態環境脆弱,承載力低,抵禦自然災害能力弱,對氣候資源的依賴性增加。還有石漠化土地2083.2萬畝,占全省土地面積的7.9%。
(5)全省平均坡度為17.78,6。以下占13.5%,6 ~ 15。占26.85%,15以上溫度占59.65%。全省平均海拔11100 m,500 m以下占4.75%,500-1500 m之間占78.96%,1500m以上占16.47%,全省丘陵比例大(92.5%),山地平地僅占7.5%,是唯壹
(6)氣候資源水平分布不均,導致多樣性變化;日照少,日照資源不足;倒春寒、夏旱、洪澇、冰雹、秋風、連陰雨等災害時有發生。
3地質災害與農業生產的關系
3.1地質災害的種類和類型
(1)地質災害類型。地質災害是由地質體的變形和位移引起的危害人類生存和發展的災害之壹。它們是破壞資源、危害環境的最大災害,屬於環境地質學範疇。地質災害按成因分類,可分為自然動力作用形成的自然動力型和人為動力作用形成的人工動力型,兩者都稱為復合型。根據地質災害形成後的運動速度,可分為突發性和漸進性。
(2)災害物種。自然動力型是地質災害的主要類型,在該地區廣泛分布。人工動力型主要發展在城市、交通建設和地下水開采地區。復合型是黨看到的地質災害。據調查,貴州災害有崩塌、滑坡、泥石流、山麓堆積、侵蝕、風化、崩塌、地裂縫、礦產資源損失、瓦斯爆炸、矸石堆積、病險水庫、地面沈降、地面塌陷、水土流失、巖溶塌陷、巖溶內澇等20種。狹義的地質災害僅指崩塌、滑坡、泥石流、崩塌、地裂縫、礦井突水、地面塌陷。
突發性地質災害發生在個體和群體中,包括崩塌、滑坡、泥石流和地面沈降。有的持續時間短,爆發力強,成災快,轉化、誘發。如1988、1995,陽光大廠、開陽磷礦垮塌、滑坡、泥石流。漸進性地質災害是壹種慢性地質變形,是由物理、化學、機械和生物的變異和遷移引起的。面積大,範圍廣,危害逐漸加重,造成生態環境惡化,對農業危害最大。例如,貴州西部和南部的水土流失和石漠化導致生態環境脆弱。
3.2地質災害與農業生產的關系
根據貴州地質災害調查結果,對國民經濟、社會發展和人民生產財產安全帶來了不同程度的危害。在地質災害的類型中,闡述了狹義的地質災害的破壞性。根據地質災害的屬性和類型,介紹了地質災害與農業生產的關系。
(1)水土流失:水土流失是由氣象災害作用於地質體引起的巖土流失災害,具有面積大、時間長、直觀性弱的特點。只有對遙感信息進行長期監測或分析計算,才能提供可靠的數據。貴州國土面積654.38+0.76萬km2,水土流失面積665.438+0.6萬km2,占國土面積的35%。全省水土流失量為28556萬t,每年從土壤中流失的氮素高達25萬t。貴州西部是水土流失的重災區。威寧縣國土面積6925km2,水土流失面積4236km2,占國土面積的67.3%。赫章縣國土面積3249km2,水土流失面積2156.5km2,占國土面積的66%;金沙縣國土面積2528km2,水土流失1109 km2,占國土面積的43.88%,流沙量469萬噸。六枝特區國土面積1792km2,水土流失面積1043km2,占國土面積的58.2%。流沙量31.8萬噸,每畝年流沙量2.8噸,水36噸,氮0.87公斤,磷0.55公斤,有機質7.6公斤。土壤侵蝕模數年面積為4307t/km2,平均流失泥沙53萬t,氮156.73萬t,磷1000 ~ 40000t,有機質4135.2萬t。全省年耕地減少1.330 ha(1.955畝)。(以上數據來源於貴州省政協經濟委員會、貴州省農業資源區劃辦公室編制的《資源開發與生態建設》(2001)。)
由上可見,在貴州特定的自然地理和地質環境條件下,水土流失災害相當嚴重,導致耕地減少,土層變薄,肥料流失,江河湖泊泥沙堆積,水汙染和富營養化加速。
(2)泥石流:其發生也與氣候密切相關。多發生在雨季地質體邊坡不穩定的地區。1989年初,全省發生泥石流50次,規模10000 ~ 10000 m3,沖毀土地15000畝,房屋數百間,傷亡150余人。1994期間,對貴州地質災害進行了詳細調查。泥石坑290處,房屋被毀1000余間,搬遷200余戶,毀壞耕地6000畝,道路、橋梁、鐵路多處受損,300余人傷亡,直接經濟損失上億元。
(3)巖溶洪水:據1989全省巖溶洪水統計,面積超過500畝的有44處,總淹沒面積超過7萬畝。1994年貴州西部552處,受淹面積數千畝。
(4)滑坡:1989全省共發生滑坡285處,1994黔西共發生滑坡2036處,沖毀房屋1萬余間,土地約15萬畝。
(5)其他地質災害對農業生產有壹定影響,危害程度較輕。
3.3地質災害區劃
(1)根據地質背景、地形、水文、氣候及災害分布和發育強度,將全省地質災害分為6個區,11個亞區(略)。
(2)按地質災害發生的頻繁程度分為:I畢節、六盤水、盤縣為多發區;ⅱ安順、貴陽、都勻為易發區;ⅲ貴州東部、北部和西南部是薄弱地區。
4地質資源和環境在農業生產中的作用
(1)巖石(包括最年輕的地質體——土壤)是農業地質資源的主要部分。
(2)作物受地質環境控制,具有斑塊分布的規律性。
(3)礦質元素在作物中的核心作用。
(4)潛在的地質資源是農業可持續發展的重要因素。
(5)礦物元素是地質與農業結合的起點。
5農業生態地質學在農業生產中的作用和模式
5.1函數
(1)在優生地質環境評價的基礎上,因地制宜地選擇不同作物的優良品種,擴大優生地質環境地區的種植面積;
(二)指導什麽地區種什麽優質品種,什麽地區種什麽優質農產品;
(3)種植進口優質品種應選擇什麽樣的優生地質環境;
(4)采取補救措施,提高質量下降的優質品種的質量;
(5)優質品種的種植成果能保證農產品的長期穩定;
(6)經過生物地球化學調查和評價,建立數據庫,為發展名、特、優農產品、健康農產品和綠色農產品提供堅實的基礎數據;
(7)摸清產品質量、規模和生產水平,為集約化生產和招商引資提供堅實的論證數據;
(8)促進發展經濟農業和效益農業,提高農產品附加值,產生更大的經濟效益,服務農業扶貧致富;
(9)建立“人無我有,人有我優”的物種價值結構,為農業產業結構調整服務;
(10)建立生態觀光農業,為旅遊業增添農業風光。
5.2農業生態地質的農業生產模式
優良的品種+優良的地質生態環境+生態農業環境+礦質元素綜合平衡效應+科學的養殖技術=優質農產品。
6 .利用地質資源和環境發展農業經濟初見端倪
6.1貴州南部地質環境烤煙種植試驗經濟效益
從1989到1991,經過三年的黔南地質環境種植試驗,達到了增產增收的效果(表2),但沒有推廣。
表2貴州南部地質環境烤煙種植試驗效果統計表
繼續的
6.2優質富硒大米的經濟效益
貴州地處中國富硒地質環境,主要富硒地層為寒武系、石炭系和二疊系。目前,開陽、丹寨、麻江、湄潭等地已成功開發富硒優質水稻,麻江取得了良好的經濟效益和社會效益(表3)。
表3麻江縣硒鋅優質稻米產量統計
6.3在優良的地質環境中生產優質農產品的經濟效益
在農業普查過程中,統計了貴州部分優質農產品與地質環境的關系,證實了優質農產品對地質環境的選擇性、依賴性和適應性,市場上生產的優質農產品價格普遍高於普通農產品(表4)。
表4貴州特色農產品與地質環境的關系
繼續的
6.4開發新型礦物肥料的經濟效益
經過10年的不斷創新研究,從普通矽酸鹽巖石中研制出多元素、低劑量的礦物液體葉面肥,命名為金粒葉面肥。經過四年的農田種植試驗,在開發巖石資源和增加農產品方面取得了重大突破,是提高農業生產水平和創造新的經濟增長點的有效方法。
6.4.1對水稻增產起關鍵作用。
金粒葉面肥能促進水稻幼年期的發育和生長,特別是水稻的分蘗功能,為水稻增產奠定關鍵(表5)。
表5施用金粒葉面肥的水稻分蘗統計表
6.4.2水稻種植試驗的有效增產效果
表6列出的水稻增產率為5% ~ 32%,可見該肥料的作用。由於施肥,水稻最高產量達到1011公斤,增產200多公斤。農民每畝投入20元,增收400多元,給農民帶來了可觀的收益。
表6歷年水稻種植試驗結果統計表
6.4.3玉米種植試驗的有效增產效果
開陽、畢節、貴陽的玉米種植試驗也增產30%左右。2004年,黔東南州農業科學研究所應邀試驗,玉米增產,投入產出比約為1∶20(表7)。
表7歷年玉米種植試驗結果統計表
6.4.4其他農產品的有效增產效果
在種植水稻和玉米的同時,進行了油菜、辣椒、大頭菜、蘋果、李、梨、桃、楊梅等品種的種植試驗,普遍增產10% ~ 28%(表8)。
表8其他農產品種植試驗結果統計表
註:水果只按少量樣品稱重對比,不計算畝產。
上述結果雖然具有典型性,但重復的概率較高,為推廣應用奠定了基礎。
7 .地質資源和環境發展的潛在價值
上述地質環境的直接開發利用和地質資源的轉化利用尚處於研究階段,所做的工作只是冰山壹角,具有巨大的經濟、社會和環境價值潛力。目前只能根據研究結果得到的數據進行預測,也就是說要建立在可靠的科學基礎上。預測結果希望引起政府部門的重視,通過普及逐步喚醒農民自覺執行,真正從種植業角度增加農民收入,為減免農業稅後的農業縣增加財政收入。
7.1開發利用地質環境
7.1.1開發富硒地質環境,生產優質富硒大米和茶葉。
貴州遵義、金沙、息烽、開陽、余慶、施秉、鎮遠、三穗、麻江、丹寨、臺江、江口、銅仁、都勻、畢節、西部六盤水都屬於富硒地質環境。利用大米和茶葉對硒的親和力,從巖石和土壤中吸收硒,生產富硒大米和茶葉。貴州水稻種植面積654.38+02.5萬畝,已開發200萬畝,畝產稻谷600公斤,稻谷420公斤,可產富硒大米8.4億公斤,每公斤6元產值50.4億元。在富硒地質環境中開發富硒茶,還能成倍增加經濟收入。
7.1.2開發優良的地質環境,生產優質農產品
貴州的巖石裸露面積比例是全國最高的。在劃分地質環境優劣的基礎上,利用優良的地質環境生產優質農產品,如糧食作物、經濟作物、蔬菜水果等,種植的產品質量達到優質產品。發展優質水稻1萬t、4000元/t,產值40億元,優質玉米1萬t、2000元/t,產值20億元,優質水果1萬t、3000元/t,產值3億元,優質辣椒30萬t、70。發展20個農業觀光點可創造1億元產值,發展名茶可增產25%,產值可達近1億元。發展優質烤煙可以提高產量和質量,可生產高檔卷煙65438+萬支,每300元產值3000萬元,合計約68億元。
7.2巖石資源的開發和利用
7.2.1金粒葉面肥生產的經濟效益
金粒葉面肥的生產工藝已經成熟。經計算,生產654.38+0萬瓶的利潤為200萬元。
7.2.2金粒葉面肥用於農業生產的社會效益
(1)農民獲得的經濟效益體現了金粒葉面肥的社會效益。如果平均畝產提高20%,以目前貴州水稻平均畝產500kg計算,則增產100kg,增加收入200元。生產優質農產品將增加農民收入,為農民增加收入創造新的增長點。
(2)如果貴州糧食作物種植面積穩定在4500萬畝,用500萬畝推廣金谷葉面肥種植水稻,2002年平均畝產增加15%,畝產增加64公斤,水稻年產量增加3.2公斤,每公斤2元產值6.4億元,將產生巨大的經濟效益和社會效益。
(3)如果在5年內全面推廣,貴州糧食產量可提高到14萬t左右,省委省政府糧食產量可提前5年到2015年達到13.85萬t。糧食產量增加296萬噸,產值88.8億元。貴州每年需要進口糧食約654.38+0萬噸,不進口糧食也能自給。
(4)其他農產品增產的社會效益。以辣椒、油菜為例,每年增產可創造上億元收入。
(5)農產品增加後,在流通領域產生了較大的社會效益。
8結論
歷史經驗值得註意。建國55年來,發生過幾次通貨膨脹,基本上都與糧食供應不足有關。2004年的價格上漲也與近年來糧食產量下降有關。因此,黨中央、國務院把糧食安全作為社會穩定的政治問題,高度重視糧食生產,要求科技部門發揮科學技術第壹生產力的作用,開展科技創新,提高糧食生產水平。通過地質與農業相結合產生的科技資源,開發地質與環境資源共同為農業服務,從而增加農民收入,保障糧食安全和社會穩定,實現科學發展觀統壹和發展國民經濟的五大目標。
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