基于东北黑土区土壤侵蚀分布特征的分析

刘绪军

(黑龙江省水土保持科学研究所克山实验站，黑龙江 克山161600)

0 前 言

东北黑土区是中国重要的商品粮生产基地，是著名的玉米带和大豆主产区。然而，由于特殊的气候条件、地理环境、人类不合理地开发利用，导致东北黑土区的水土流失形式多样，分布广泛，侵蚀严重。严重的水土流失导致黑土退化，区域环境恶化，已经影响到了商品粮基地和区域经济的可持续发展。

1 土壤侵蚀面积及其类型分布

1.1 土壤侵蚀面积分布

根据松辽委2002年统计结果，东北黑土区有水土流失总面积27.59 万km2，占整个东北黑土区的27%。水土流失在东北黑土区的四省(区)均有分布，其中:黑龙江省水土流失面积为9.55 万km2、吉林省水土流失面积为3.11 万km2、辽宁省水土流失面积为3.41 万km2、内蒙古自治区水土流失面积为11.52 万km2。在东北黑土区中有一条完整的黑土带，大家称之为典型黑土区，该总面积11.78 万km2，区内地形为漫川漫岗，水土流失分布广泛而严重，具有较强的代表性。该区域目前有水土流失总面积为4.47 万km2，占本区域土地面积的37.9%，是东北黑土区中侵蚀最为严重的区域。

1.2 土壤侵蚀类型与形式分布

据水利部第三次遥感普查，东北黑土区目前有水力侵蚀17.70 万km2，风力侵蚀蚀4.13 万km2和冻融侵蚀5.76 万km2。东北黑土区的土壤侵蚀以水蚀为主，面积最大，分布最为广泛。冻融侵蚀在大小兴岭山区分布零星，侵蚀程度较重，而在其以南低山丘陵漫岗区分布比较集中连片，侵蚀程度较轻。

东北黑土区的主要侵蚀方式为面蚀和沟蚀。面蚀和沟蚀的主要发生地为坡耕地，因此说坡耕地是本区水土流失的主要来源。有关资料显示，东北黑土区水土流失总面积中有46%面积的分布在坡耕地中，而典型黑土区坡耕地的水土流失面积则占到本区水土流失面积的80.3%［1］。据测算，东北黑土区现有大型侵蚀沟25 万多条，侵蚀耕地48.3 万hm2，黑土区每年因侵蚀沟发育而损失的粮食就高达362.3 万t，约占到其向国家提供商品粮的1 /10。研究资料显示，典型黑土区侵蚀沟发生在耕地上的比例极大，其中面积所占比例达96%，条数所占比例达97.4%，耕地侵蚀沟面积占耕地水土流失面积的比例上升到1.047%。

2 土壤侵蚀地貌分布特征

2.1 宏观地貌分布

由地形特征可以看出，东北黑土区的水土流失主要集中分布于四周的冲积洪积平原、山前台地和丘陵漫岗区。在典型黑土区，地形大多是高平原和山前洪积平原组成，四周为山前台地。典型黑土区的平原坡度在1° ～5°，多为波状起伏的漫岗，而山前台地的地面坡度大多为3° ～8°，坡度陡地形复杂，地貌特征导致了该区的土壤侵蚀强度大、分布广，是东北黑土区中土壤侵蚀的代表性区域。

从典型黑土区可以看出，土壤侵蚀分布与地貌形态具有很强的相关性，有显著的随地貌分布特征。以乌裕尔河流域为例，流域上游的北安市，为小兴安岭低山丘陵区，森林植被保存相对完好，水土流失较轻，而分布在乌裕尔河流域三级阶地、二级阶地的克东、克山、拜泉等县份土壤侵蚀强度相对较大，并呈现出由三级阶地向二级阶地侵蚀强度逐渐减弱的趋势，至一级阶地的富裕县则水蚀较弱，风蚀则较强。

2.2 微观地貌分布

东北黑土区为高纬度地区，阳光照射角度较小导致不同的坡向接受阳光时间长短相差较大，土壤冻融的迟早不同，造成南坡和东坡土壤侵蚀强度相对较高，形成南坡和东坡的坡度一般要比北坡和西坡陡的地貌形态。而坡度越大，雨滴进入土地入射角越小，雨滴分散土粒的能力越大，同时径流流速也大，携带泥沙能力就强，侵蚀作用就强，如此形成恶性循环，进一步加重了南坡和东坡的侵蚀［2］。

根据阎百兴等的研究结果:坡面的水土流失主要与坡度及地貌部位有关。从坡顶开始，径流向下不断集中，流量、流速及其挟带泥沙的能力逐渐增强，水流挟沙量达到一定程度后，使得流速得以减缓，损耗了径流冲刷力，至一定坡面后使面蚀反而减弱，及至坡脚则代之以堆积。由于坡地的这种岗顶弱侵蚀、坡中强侵蚀、坡脚细颗粒侵蚀泥沙堆积的规律，黑土坡地自上而下可分为互相过渡的几个带，即岗顶溅蚀带、面蚀加强带、面蚀强烈带、面蚀减缓带和坡下沉积带，对于复式坡还会出现坡间沉积带。由此造成黑土层厚度呈现规律性变化，即坡耕地黑土层厚度从岗顶至坡脚的一般变化趋势是先减少后增加，中间略有变化。由于土壤侵蚀大小差异，使得坡地中不同部位的黑土层厚度有很大的差异，地势较平坡度较缓的地方，黑土层为深厚，其厚度大多数为40 ～100 cm;而坡度较大的地段，则黑土层较薄，其厚度大多为为20 ～40 cm;在部分坡度特别大或开垦年限较长的地方，黑土层厚度极薄，有的只有10 cm左右，甚至有的地方露出了母质层，这类土地就出现了所谓的“破皮黄”、“火烧云”等现象。

3 土壤侵蚀年季分布特征

东北黑土区春季气候干旱、土壤冻融交替明显，极易发生冻融侵蚀和风力侵蚀。由于冻融作用破坏土壤物理性状，降低土壤黏聚力和抗冲抗蚀能力，加剧了土壤侵蚀，通过野外定点观测结果显示:土壤冻结造成土体体积增加9%左右，导致土壤的冻胀，由于冻土膨胀，常出现冻裂，当冻裂宽度＞7 cm左右时，春季侵蚀沟岸极易发生冻裂融塌。另外，降雪量较大的年份部分地区春季的融雪侵蚀也很大，而降雪量较少的年份则易发生较大的风蚀，特别是在黑土区的西部地区，春旱的年份占90%以上，干旱的春季加上常常有大风出现，就为风蚀的发生创造了条件，由此就会产生了较强的风力侵蚀。

［1］张晓平，梁爱珍，申艳，等. 东北黑土水土流失特点［J］.地理科学，2006，26(06):687 － 692.

［2］王念忠，沈波. 东北黑土区侵蚀沟发展状况及其对粮食安全的影响［J］. 中国水土保持科学，2011，9(05):7－10.