当前世界面临的环境问题之一是土地退化。要解决这个问题，需要制定一项全面、多维度的战略，包括恢复受损的生态系统、实施鼓励可持续利用土地资源的法律法规，以及开发可持续的土地管理技术。
土地退化是一个全球性问题，影响着发达国家和发展中国家，其影响波及地方、区域乃至全球。如果我们齐心协力应对土地退化问题，并深入了解其种类、成因和影响，我们的地球及其居民就能拥有更可持续的未来。
什么是土地退化？
土地退化是指干旱、半干旱和亚湿润干旱地区的雨养农田、灌溉农田或牧场、牧场、森林和林地的生物或经济生产力和复杂性的减少或丧失。
这可能是由多种过程造成的，包括人类活动和居住模式带来的过程，例如风力和/或水力驱动的土壤侵蚀、土壤物理、化学、生物和经济特性的恶化以及自然植被的长期丧失。
“土地退化”一词指的是地球土地资源（例如土壤、植物和水）的恶化。这是一个复杂多样的环境问题。过度利用自然资源、不可持续的农业实践、森林砍伐、城市化和气候变化等，都是人为因素和自然因素共同作用的结果。
土地退化也可定义为以下至少一项的长期下降或丧失：生物生产力、生态完整性或对人类的价值。土地退化是由直接或间接的人为因素造成的，例如人类活动引起的气候变化。
土地退化的原因
这是众多变量共同作用的结果。其中包括：
- 毁林
- 水土流失
- 滥用或过量使用肥料
- 山体滑坡
- 工矿活动
- 栽培方法不当
- 城市化
- 过度放牧
- 盐渍化
- 涝
1. 毁林
毁林和砍伐树木是土地退化的主要和最重要的原因。土壤颗粒由树根维系，从而保持其质量。树木砍伐时，土壤颗粒的扩散会暴露土壤矿物质，因为树木和作物覆盖对于土壤的形成至关重要。
用植被覆盖土壤可以促进生物活动、通气、土壤结合和保水能力。伐木和刀耕火种砍伐树木的方法会进一步侵蚀土壤，将土地冲入河流，并造成毒素积累和土壤无法利用。
经常取代树木的农作物无法保持土壤，其中许多作物——例如小麦、咖啡、棉花、大豆、棕榈油和棉花——甚至可能加剧土壤侵蚀。此外，当耕地失去肥沃的土壤时，农民会搬迁、砍伐更多森林等等，从而加剧土壤流失的恶性循环。
2. 水土流失
土壤侵蚀是森林砍伐后导致土地退化的主要因素。土壤表层被风或水冲走时，土壤中的必需养分也会被带走。
剩余土壤质量差，无法种植任何作物。土壤侵蚀会减少土壤深度，降低土壤蓄水能力，并通过降低肥力破坏土壤结构。
土壤肥力下降和土壤侵蚀是土壤物理、化学或生物特性发生不利变化的结果。土地退化还有其他类型，例如盐碱化、化学污染、酸化和涝渍。
生物多样性和植被覆盖的丧失、土壤养分失衡、土壤有机质减少、渗透和保水能力下降等多种过程的累积后果导致土地退化。
土壤侵蚀是指土壤最上层营养物质的流失。最常见、最严重的土壤侵蚀是由风和水造成的。
（一）风蚀
在植被稀少的沙质土壤地区，强风会将尘土和松散粗糙的土壤颗粒吹到很远的地方。由于根系减少，土壤水分减少，森林消失后，土壤颗粒会变得更加松散。这些被吹散的颗粒更容易引发风蚀。
（二）水蚀
采矿、过度放牧和森林砍伐都是造成水蚀率上升的共同原因。雨滴相互撞击和水流流动是造成水蚀的两个主要原因。暴雨过后，大片区域薄薄的土壤覆盖层可能会或多或少地被水均匀地冲走。
我们称之为片蚀。如果任由侵蚀持续进行而不加控制，携带泥沙的径流可能会导致整个区域出现多个指状沟壑。我们称之为沟蚀。
无人照管的细沟开始呈现出沟壑的特征，宽度、深度和长度不断扩大。这被称为沟壑侵蚀，是细沟侵蚀的高级阶段。水蚀是土地退化的最大原因之一。由于径流大量流失极其肥沃的土壤和植物养分，水蚀导致土地退化。
它会削弱土壤的有机质，破坏土壤结构，降低土壤的发生深度，降低地下水位，限制可储存的水分量和作物的供养区，并因养分损失而影响肥力。
3. 滥用或过量使用肥料
在农作物上使用杀虫剂和其他化学品使农民能够提高产量。然而，过度使用或滥用杀虫剂和化肥会破坏维持土壤凝聚力的微生物平衡，从而损害土壤生物。
施肥不当可能会导致养分流失和重要土壤矿物质的变性。这会导致土壤的生物活性被破坏，并可能导致有害物质的积累。
虽然它们在短期内控制害虫的能力毋庸置疑，但有两个主要原因让人严重怀疑它们在长期控制害虫方面的有效性，以及它们对生态系统、人类健康和环境的总体影响。
它们是：
- 农药残留浓度随着食物链的上升而上升；
- 对所用杀虫剂具有抗药性的新型昆虫品种的快速进化
此外，过量使用这些农药会导致一些害虫产生抗药性，甚至可能杀死蚯蚓等对保持土壤肥力至关重要的有益物种。因此，农药的使用会导致土壤肥力下降。
4. 山体滑坡
山体滑坡是指土壤和风化岩石物质在重力作用下突然沿斜坡滑落的现象。山体滑坡在丘陵地区，特别是靠近海洋或沿河岸的地区，较为常见。
滑坡最终是由于水流持续侵蚀造成的。河流泛滥会显著增加滑坡的风险。在北部和东北部的山区，滑坡频发。此外，人类活动也是造成滑坡的原因之一。
它们分别是：
5. 工矿活动
这些活动加剧了土壤污染。采矿活动破坏作物覆盖层并向土壤中释放有害化学物质，使土壤无法耕种。工业生产过程中排放的废物和废水也会污染土壤，改变其化学、生物和物理特性。
6. 栽培方法不当
一些耕作方式会损害土壤的肥力和结构，包括深耕、过度耕作、在陡坡上耕作、单一作物种植和行栽种植以及地表灌溉。不当的耕作方式会导致土壤侵蚀、土壤再生速度降低和农业产量下降。
7. 城市化
它会导致建筑过程中的压实、排水模式的改变以及土壤植被的消耗。城市地区的不透水表面加剧了侵蚀和地表径流。城市径流中的污染物经常污染水道并破坏生态系统。
8. 过度放牧
在动物种群数量众多的地区，过度放牧的情况很常见。牛群为了生存而放牧，导致土地缺乏营养。在这种条件下，草和小植物无法生长。亚洲和非洲的大多数人依靠承载能力较差的牧场来饲养牲畜。
自然生态系统转变为牧场对土地造成的初始损害小于农作物种植，但可能导致高侵蚀率、表土和养分流失，以及农业生产力下降。土壤颗粒分解和地表作物覆盖被破坏会导致侵蚀率上升。
过度放牧除了降低地被植被外，还会导致风雨侵蚀和压实土地。这会破坏土壤微生物，降低植物生长和水分渗透土壤的能力，造成严重的土地侵蚀。
9.盐渍化
盐渍化是指土壤中可溶盐含量的增加。以下变量决定了盐土的起源：
- 灌溉水质： 在干旱地区，地下水通常呈盐渍化状态。灌溉水本身富含可溶性水，可能会增加土壤的盐分。
- 化肥过量使用：土壤碱性可能是由于过度使用碱性肥料（如硝酸钠、碱性炉渣等）造成的。
- 毛细作用：夏季，土壤底层的盐分通过毛细作用上升并沉淀在土壤表面。
- 土壤排水不良：溶解盐由于排水不畅，灌溉系统中的水会聚集在土壤表面，尤其是在洪水期间。
- 风吹来的盐：大量的盐分随风飘散，沉积在靠近大海的干旱地区的田野上。
10. 涝
由于过度灌溉和田间排水不畅，地下水位上升。涝渍是由于地下水与用于灌溉的地表水混合造成的。土壤中溶解的盐分被地下水带到地表，蒸发形成一层或一层的盐层。
土地退化的类型
以下是土地退化的类型。如果你仔细研究其中一些类型，你会发现它们大多数也是土地退化的原因，甚至是影响。它们的独特性使它们与其他类型的土地退化截然不同，这就是为什么你可以在土地退化类型下找到它们。
- 水土流失
- 土壤压实
- 土壤肥力下降
- 涝
- 盐化
- 地下水位下降
- 森林退化
- 牧场退化
- 土壤酸化
- 采矿和采石活动
1. 水土流失
土壤侵蚀是指水流或风力带走土壤的过程。富含养分和有机质的表土层可能会因这一过程而流失，而这一过程可能是自然或人为原因造成的。土壤肥力下降、土壤保水能力减弱以及土壤压实度增加都可能是土壤侵蚀的结果。
2. 土壤压实
土壤压实是由于土壤颗粒被压缩，导致孔隙空间减少，阻碍空气和水的渗透。人类活动，包括重型机械的使用、密集的农业生产和建筑施工，都可能是造成土壤压实的原因。土壤压实会导致根系生长减缓、水分入渗减少以及径流增加。
3. 土壤肥力下降
土壤肥力中的“衰退”一词更通俗地指土壤物理、化学和生物成分的退化，更准确的描述。虽然侵蚀的一个显著结果是肥力下降，但此处的“侵蚀”一词指的是侵蚀以外的机制的影响。主要作用机制如下：
- 土壤生物活性降低，伴随土壤有机质下降；
- 土壤养分资源发生不利变化，例如主要养分（氮、磷和钾）的有效性下降、微量营养素缺乏以及养分失衡的发生。
- 土壤物理性质（结构、通气性、持水能力）的退化，由有机质减少引起。
- 毒性的积累，主要是由于施肥不当而产生的酸性。
4. 涝
土壤表面附近地下水位上升导致土地生产力下降，称为涝渍。严重的涝渍是指地下水位上升至地表以上，也涵盖在本专题中。盐渍化与涝渍相互关联，因为两者都是由灌溉控制不当造成的。
5. 盐化
我们所说的盐渍化，是指任何因土壤盐分含量增加而导致的土壤退化。因此，它既包括盐碱化，也包括碱化，即钠在交换复合物中占据主导地位；也包括严格意义上的盐渍化，即游离盐的积累。
这些主要是由于灌溉方案设计和管理不当而导致的人为过程。此外，本文还讨论了盐碱入侵，即由于过度开采地下水导致海水渗入沿海土壤。
6. 地下水位下降
这种土地退化不言自明；其原因是通过管井抽取地下水用于灌溉，其抽取速度超过了其自然补给能力。这种情况通常发生在地下水“甜”或非盐水的地区。另一个原因是抽取地下水用于工业和城市用途。
7. 森林退化
这是人类活动减少生物资源、降低森林生产力的结果。一项当代调查正在对此进行审查（Banerjee 和 Grimes 正在进行中）。
8. 牧场退化
这是指牧场生产潜力的减少。虽然缺乏具体的量化数据，但人们对此有一个大致的认识。
9. 土壤酸化
土壤酸化是由于pH值下降造成的。某些耕作方式、过量施肥以及酸雨都可能导致土壤酸化。土壤酸化会导致植物生长减缓、土壤易受土壤感染以及土壤肥力下降。
10. 采矿和采石活动
土地退化也是采矿和采石作业以及缺乏开采后土壤修复造成的。关于土地污染的论述同样适用。
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土地退化带来的广泛负面影响包括洪水、荒漠化、山体滑坡、水源污染以及全球粮食供应下降。与此同时，农业每天都要应对各种直接后果。
- 土壤盐渍化
- 土壤酸化
- 有机物损失
- 土壤压实
- 水质恶化
- 土壤肥力下降
- 碳排放量增加
- 食品安全
- 健康问题
- 经济损失
- 移民与冲突
- 土地质量和生产力的损失
- 耕地流失
- 水道的污染和堵塞
- 生物多样性的丧失
- 洪水泛滥
- 荒漠化
1. 土壤盐渍化
土壤盐渍化是指土壤盐浓度达到危险水平时发生的过程。通常由于排水不畅、蒸发过度或浇水不足，盐分会在植物根区积聚，从而引发问题。土壤盐渍化甚至可能减缓作物生长，使土地不再适合耕种。
2. 土壤酸化
“酸化”是指土壤pH值下降导致酸度增加。通常是由于作物或肥料选择不当造成的。
酸化会影响微生物的数量，进而影响陆地生态系统的养分循环速度和生产力。由于酸化会削弱地球的结构完整性，分解土壤中的聚集体，从而加剧土地退化。
3. 有机质流失
土地退化等长期过程会导致有机质流失，这也称为土壤脱腐殖化。有机质将颗粒结合在一起，从而增强了地基结构。土壤中腐殖质的减少会增加因自然或人为因素造成土地侵蚀和肥力丧失的可能性。
4.土壤压实
1.2吨/立方米左右是大多数土壤的理想密度。然而，由于大型农业机械反复在同一区域作业，目前土壤密度通常为3至1.4吨/立方米。压实对农作物的生长发育造成灾难性的影响，因为植物根系无法穿过如此致密的土壤。
5. 水质恶化
土地退化造成土壤侵蚀，并将污染物和沉积物带入水体，影响淡水资源。
6. 土壤肥力下降
当重要的营养物质被去除时，土壤维持植物生长的能力就会受到损害。
7. 碳排放增加
当被破坏或退化的植被将储存的碳释放回大气中时，气候变化就会加剧。亚马逊雨林作为“碳汇”的能力已因森林砍伐和随之而来的土地退化而显著降低，从而加速了气候变化。
8. 食品安全
农业用地退化导致农作物产量下降，使世界不断扩大的粮食供应陷入危险。
9. 健康问题
土壤和水受到污染可能会导致疾病发病率上升。农业产量不足也可能导致营养不良现象加剧。
10. 经济损失
贫困加剧是土地退化造成的经济损失的结果，特别是在农业和自然资源重要的地区。
11. 移民与冲突
土地退化会引发移民和争夺稀缺资源的冲突，使地区更加不稳定。
12. 土地质量和生产力下降
土壤中大约一半的有效钾和磷存在于表层土壤中。氮、磷、钾等营养物质也会随着表层土壤流失，从而降低作物产量。好消息是，可以通过施用更多肥料来弥补这种营养不足。
另一方面，地面过度压实、地下结构薄弱、根系深度浅、土壤侵蚀和退化严重，导致生产力损失，而这种损失无法通过额外的施肥来弥补。
三、耕地流失
全球粮食安全面临风险，因为多种类型的土地退化正在影响世界各地的农业地区。人们认为，干旱、植被覆盖度下降、土壤侵蚀和盐碱化以及有机碳流失等多种因素是造成耕地流失的重要原因。
14. 水路的污染和堵塞
沉积物原本会被表层土壤自然过滤，但土地退化正导致表层土壤消失。表层土壤会连同沉积物以及农药、化肥和重金属等污染物一起被带走。由此造成的沉积物增多会阻塞溪流，阻碍水流，并降低水质。
15.生物多样性的丧失
土壤退化与生物多样性丧失密切相关。生活在土壤中的微生物会因土地破坏而遭受损失。同时，生物的迁徙和摄食活动也会影响排水和土壤稳定性。因此，生物多样性的降低会加速土壤流失过程。
16. 洪水泛滥
随着土地质量下降，土壤的吸水能力也随之降低。因此，雨水会从地表径流。随着更多可能携带大量泥沙的水流入河流、溪流和其他水体，洪水发生的可能性将会增加。
农田或牧场通常由曾经的森林或其他类型的地貌（例如沼泽和洪泛区）改造而成。由于改造后的土壤无法吸收那么多水分，洪水泛滥的频率更高。除了提高土壤的蓄水能力外，还有一些方法可以维护和恢复湿地。
17. 荒漠化
土壤退化导致曾经肥沃的土地失去养分，使该地区不再适宜植物生长，最终导致荒漠化。气候变化和人类土地过度利用加剧了荒漠化的蔓延。风蚀和水蚀加剧了这一问题，它们带走肥沃的表层土壤，留下贫瘠荒凉的沙尘混合物。
破坏性的全球进程既是土地退化的原因，也是土地退化的结果。随着土地质量的恶化，作物产量下降。因此，为了尽快提高产量，越来越多的农民开始采用艰苦而集约化的农业技术。
但最终，这会导致更严重的土壤退化。采用可持续的精准农业和保护性土地管理技术是打破这一恶性循环的唯一途径。
土地退化的解决方案
持续采用可持续的土地管理措施对于减少土壤退化至关重要。尽管维持土地的肥力和健康是一项艰巨的任务，但我们将介绍几种行之有效的策略，您可以立即使用它们来最大程度地减少或防止土壤退化：
- 土地复垦和可逆性退化
- 让树木回归
- 停止或限制耕作
- 应用保护性耕作技术
- 轮作
- 条形裁剪
- 避免过度灌溉
- 施用适量的肥料
- 致力于有机农业
- 种植覆盖作物
- 采用等高耕作
- 在山坡上进行梯田耕作
- 减少工业化农业的使用
- 别管土地
- 环境教育和意识
1. 土地开垦与可逆性退化
风蚀和水蚀造成的侵蚀大多是不可逆的。虽然土壤有机质和植物养分可以得到补充，但补充实际流失的土壤物质将导致土壤在数千年内无法使用，考虑到自然土壤形成的速度缓慢，这并非可行的方案。
然而，在其他情况下，土地退化是可逆的；例如，退化的牧场可以通过更好的牧场管理得到恢复，有机质含量较低的土壤可以通过引入植物残茬来再生。通过盐碱控制和复垦作业，盐渍化土壤可以恢复生产用途，尽管成本高昂。
土地复垦通常需要大量劳动力或高成本的投入，或两者兼而有之。盐碱化和潮湿灌溉区的土地复垦项目充分证明了这一点。
在某些情况下，例如开垦林地，只有将土地停止多年生产才能恢复。开垦，即恢复退化土壤的生产用途，其成本总是高于阻止退化。
2. 让树木回归
植被和树木匮乏时，土壤侵蚀更容易发生。植树造林和可持续森林管理措施对于阻止土壤退化至关重要。
3. 停止或限制耕作
从肯尼亚到科茨沃尔德，世界各地的一些农民正在试验免耕法，即保护性农业。其主要目的是防止土壤裸露，因此在收获后立即播种“覆盖作物”。它们可以补充土壤中的养分和植物物质，同时保护土壤。此外，它们在炎热的天气里也能很好地保持水分。
4. 应用保护性耕作技术
尽量减少或取消会破坏土壤稳定性并加剧土壤退化的重度耕作方式。减少耕作和免耕是保护性耕作技术的例子，有助于保持土壤水分、增加有机质含量并减少土地退化。
5. 轮作
轮作是指在每个生长季节更换特定田地中种植的作物种类。这可以提高土壤肥力，打破病虫害的循环，并降低养分耗竭的可能性。
6. 条形裁剪
利用条带种植来轮作作物。为了优化土壤退化管理，这种方法通常涉及每年一次的作物轮作。条带种植轮作，即将一年生禾本科植物和豆科植物替换为谷物和行栽作物，是有效治理土壤退化的主要方法。
7.避免过度灌溉
使用有效的浇水技术，包括滴灌，以避免田间钠化和二次盐渍化等意外后果。
8. 施肥适量
变量施肥（VRA）可以帮助确定每个区域所需的肥料量，以达到目标产量，同时避免对土地和环境造成损害。它基于土壤诊断和卫星图像分析。
9. 致力于有机农业
考虑多使用有机肥料代替化学肥料，以帮助防止土壤退化。为防止农药漂移，请采用无化学物质的综合虫害管理（IPM）技术。
10. 种植覆盖作物
当经济作物非生长季节时，可以种植草类或豆类等覆盖作物。覆盖作物可以改善地表结构，减少杂草生长，增加有机质含量，并防止土地退化。
11. 采用等高耕作
等高耕作将降水聚集在山脊后面，从而减少了水流失和土地退化。
12. 在山坡上进行梯田耕作
通过降低山坡坡度，梯田可以减少地表水流造成坡度侵蚀的可能性。梯田耕作还能改善土壤发育过程。
13. 减少工业化农业
农用化学品、重复收割和耕作提高了产量，却牺牲了可持续性。负责任地管理土地和农业固然有益，但我们也需要诚实地对待自己的饮食。研究表明，我们应该多吃水果和蔬菜，少吃乳制品，如果真要吃的话，也应该大幅减少以道德方式饲养的草饲肉类。
14. 远离土地
阻止土壤退化的另一种方法是让更多土地休耕。即使人口增长带来了诸多挑战，形成2.5厘米厚的表土也需要500年甚至更长时间。停止耕作可以让土壤碳得到补充和稳定。为了减少一次性使用的牧场面积，专家建议乳制品和肉类企业轮流使用牧场。
15. 环境教育和意识
关注土地退化的负面影响并教育社区了解可持续土地管理技术的重要性，可以培养责任感并激发集体行动。
结语
人类的滥用严重破坏了自然平衡，极大地破坏了大自然。这个问题必须得到解决。彻底消除土地退化是一项艰巨而漫长的任务。我们必须共同努力。
土地退化既影响环境，也影响我们的生活方式。由于其对生态、农业生产力和粮食安全的影响，土地退化已成为一个至关重要的全球性问题。我们必须立即采取行动，阻止土地退化，以免其对我们的日常生活质量造成负面影响。
常见问题解答-土地退化
土地退化和土地污染是两个不同的环境问题，对土地资源的质量和生产力产生重大影响。
“土地退化”是指土地维持自然生态系统和人类活动能力的下降，其常见原因是森林砍伐、荒漠化和土壤侵蚀。农业产量下降、生物多样性下降以及土地价值下跌都可能由这一过程造成。
另一方面，其他污染物（例如重金属、有毒化学物质或城市垃圾）对土壤和土地资源的污染被称为土地污染。虽然不适当的废物管理或工业活动通常是造成土地污染的原因，但不可持续的土地利用模式才是土地退化的主要原因。