福建省主要海島土壤資源現(xiàn)狀與利用對策

福建省擁有許多島嶼。在距離海岸3051公里的蜿蜒海域上，有14個不同大小的島嶼（莊仁想1992）。除金門和馬祖島外，轄區(qū)內(nèi)有七個島嶼，包括東山、廈門、梅州市、海灘、瑯琊和三都，總面積10129公頃，占全省總面積的0.83%。這些島嶼大多風景秀麗，資源豐富。其中，廈門、海壇和東山是經(jīng)濟特區(qū)和享受特別指示的開放地區(qū)。它是福建省重要的外經(jīng)貿(mào)基地，在促進福建省沿海地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。然而，長期以來，上述島嶼的土壤資源狀況不明確，使用中存在許多問題，這對島嶼的經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生了不同程度的影響。因此，有必要澄清全省主要島嶼資源資源類型、數(shù)量、分布、肥力和利用的問題，并探索合理利用的方法。1檢查方法1.1海島土壤資源現(xiàn)狀按照《全國海岸帶海涂資源土壤調(diào)查土壤分類工作暫行方案》,制定了福建省海島土壤資源調(diào)查技術(shù)細則.根據(jù)地形地貌、母質(zhì)類型、土壤利用狀況等制定調(diào)查路線,開展海島土壤資源的外業(yè)調(diào)查,由于種種原因,金門、馬祖等島嶼的土壤資源暫時無法調(diào)查,因此,本研究僅對其他17個島嶼的土壤資源進行調(diào)查分析.共采集土壤典型剖面290個,分析土樣924個,水樣49個,進行土壤剖面環(huán)境、形態(tài)特征等觀察記載,采用常規(guī)土壤調(diào)查制圖方法,勾繪土壤工作草圖.1.2土壤資源面積的測定采用土壤理化常規(guī)分析方法(中科院南京土壤研究所1986),測定了土壤的機械組成、有機質(zhì)、全N、全P、全K、陽離子代換量、pH值、總鹽量、鹽分組成、速效P、速效K、緩效K以及水樣的礦化度、鹽分組成和pH值.根據(jù)土壤工作草圖清繪分島土壤圖,計算各類土壤資源面積,并進行資料的統(tǒng)計分析.2結(jié)果與分析2.1土壤主要分布于海潭、發(fā)揮土壤亞類和土壤特色調(diào)查結(jié)果表明(表1),17個島嶼土壤資源總面積74013.5hm2,占調(diào)查島嶼土地總面積的72.97%,分屬5個土綱(即鐵鋁土綱、人為土綱、半水成土綱、初育土綱和鹽堿土綱),共6個土類,13個亞類,33個土屬,其中以赤紅壤為主,占土壤資源總面積的35.01%,其次為濱海鹽土,占22.17%,而后依次為風沙土、水稻土、紅壤和潮土,分別占土壤資源總面積的18.72%、11.01%、10.93%和2.16%.赤紅壤土類總面積25908.1hm2,共2個亞類、6個土屬,主要分布于海潭、東山、江陰、廈門和南日島.以赤紅壤亞類為主,占土類總面積的88.16%,土屬以赤砂土、硅鋁質(zhì)赤紅壤和硅鋁鐵質(zhì)赤紅壤占優(yōu)勢,分別占土類總面積的39.28%、23.48%和22.59%.紅壤土類總面積8089.7hm2,共2個亞類、5個土屬,主要分布于俞山、三都、瑯岐、粗蘆和西洋島.以紅壤亞類為主,占土類總面積的76.30%,土屬以硅鋁質(zhì)紅壤和硅鋁質(zhì)紅壤性土占優(yōu)勢,分別占土類總面積的41.61%和25.62%.水稻土土類總面積8151.2hm2,共4個亞類、10個土屬,主要分布于紫泥、瑯岐、廈門和江陰島.亞類以潴育型水稻土為主,占土類總面積的57.35%,土屬以埭田、灰砂泥田和灰泥田占優(yōu)勢,分別占土類總面積的24.58%、22.59%和20.57%.潮土土類總面積1599.8hm2,共1個亞類、2個土屬,主要分布于瑯岐和海潭島.潮沙土和潮泥土土屬分別占土類總面積的55.35%和44.65%.風沙土土類總面積13857hm2,共1個亞類、4個土屬,主要分布于海潭、東山和南日島.土屬以風沙土、潤沙土和堆墊風沙土占優(yōu)勢,分別占土類總面積的45.72%、22.65%和20.92%.濱海鹽土土類總面積16407.7hm2,共3個亞類、6個土屬,主要分布于海潭、東山、紫泥、瑯岐和南日島.以潮灘鹽土亞類為主,占土類總面積的87.92%,土屬以海泥土和海沙土占優(yōu)勢,分別占土類總面積的41.29%和37.18%.2.2土壤及土壤高效養(yǎng)分含量表2結(jié)果表明,17個島嶼的土壤有機質(zhì)的總平均值僅為(13.1±0.7)g·kg-1,而全省土壤的平均含量為30.4g·kg-1(林景亮1991),屬中等偏低水平,說明本省海島土壤有機質(zhì)含量不高,尤其是風沙土、潮土和濱海鹽土,有機質(zhì)更為貧乏.土壤全N含量的總平均值為(0.76±0.06)g·kg-1,僅為全省土壤總平均含量的54.47%～60.29%.6個土類中,除水稻土平均含N量略高,達中等水平外,其余土類平均全N量均低于1.0g·kg-1.可見,本省海島土壤N素普遍缺乏.土壤全P含量的總平均值為(0.82±0.06)g·kg-1,高于0.74g·kg-1的全省土壤總平均水平,若以0.8～1.0g·kg-1為劃分全P含量高低的界限(林景亮1991),則本省海島土壤P素總體水平較N素稍好,其中水稻土、紅壤、潮土和濱海鹽土的P素較為豐富.土壤速效P含量統(tǒng)計結(jié)果也表明本省海島土壤的P素水平較為豐富,速效P總平均含量達(15.3±1.3)mg·kg-1,其中水田和旱地土壤速效P平均含量分別達(11.5±2.2)mg·kg-1和(18.4±1.6)mg·kg-1,屬中等或豐富水平.土壤全K總平均含量為(24.7±0.8)g·kg-1,6個土類中除風沙土含量偏低外,其余土類全K平均水平基本相當,變化于23.3～28.6g·kg-1之間.土壤緩效K和速效K含量的平均值分別達715mg·kg-1和(81.1±7.4)mg·kg-1,其中水田和旱地的緩效K平均含量分別為1134mg·kg-1和469mg·kg-1,速效K平均含量分別為(111.0±13.6)mg·kg-1和(58.2±6.7)mg·kg-1.可見,本省海島土壤的全K含量較為豐富,速效K含量處于中等水平,但潛在供K水平較高.土壤pH值變化于4.6～8.7之間,平均值為6.51,呈微酸性反應(yīng).所有海島土壤樣品中,酸性和微酸性反應(yīng)的分別占21.3%和37.6%,中性反應(yīng)的占22.3%,而微堿性和堿性反應(yīng)的僅分別占14.7%和4.1%.土壤的CEC很低,總平均值僅為(3.11±0.39)cmol·kg-1,遠低于10cmol·kg-1,說明本省海島土壤保肥供肥能力很弱.6個土類的質(zhì)地狀況有所差異,其中水稻土和紅壤的質(zhì)地較為粘重,而潮土和風沙土的質(zhì)地則較輕,但與全省土壤比較而言,本省海島土壤的質(zhì)地偏輕.含鹽的海島土壤主要包括濱海鹽土土類和鹽漬型水稻土亞類,平均含鹽量達(7.1±1.7)g·kg-1,以氯化鈉鹽土為主,其中以潮間鹽土含鹽量尤高,平均值達(10.2±2.4)g·kg-1,而鹽漬型水稻土經(jīng)人為長期耕作脫鹽,含鹽量明顯下降,平均值僅為(2.8±1.4)g·kg-1.2.3農(nóng)業(yè)生態(tài)條件調(diào)查結(jié)果表明,17個島嶼耕地、林地、園地、草地和灘涂面積分別占土壤資源總面積的38.97%、23.13%、4.21%、1.40%和17.49%.可見,海島土壤資源利用現(xiàn)狀是以農(nóng)林業(yè)利用為主,土壤資源利用存在的問題主要有:(1)人均土壤資源占有量少,耕地后備資源不足,人地矛盾突出.調(diào)查結(jié)果表明,17個島嶼人均土壤資源、耕地、園地和林地面積分別為4.2×10-3、1.7×10-3、2×10-4、1×10-3hm2,均遠低于全省的人均水平,僅分別為全省人均土壤資源、耕地、園地和林地面積的16.13%、53.57%、45.0%和46.88%.由于墾植歷史悠久,宜墾荒地資源已得到較充分的開發(fā)利用,耕地后備資源已較為貧乏.此外,近年來隨著城鎮(zhèn)居住用地的增大以及土地的成片開發(fā),非農(nóng)業(yè)用地占用耕地現(xiàn)象日趨嚴重,使原來已為數(shù)不多的耕地面積銳減,該區(qū)已成為全省人多地少、人地矛盾最為突出的區(qū)域之一.(2)農(nóng)田基本建設(shè)投資少,水源缺乏,抵御自然災(zāi)害的能力差.17個島嶼地處本省臺風登陸的前沿地帶,無天然防風屏障,只有依靠營造防風林帶以減輕或消除風害,但長期以來由于缺少必要的經(jīng)費投入,對營造的防護林帶缺少管理,林帶下土壤養(yǎng)分失調(diào),老防護林帶樹勢衰老,新防護林帶成活率低,生長緩慢,多數(shù)島嶼防護林帶老化,難于擔當減輕或消除風害之重任,致使農(nóng)作物易受風害而減產(chǎn)嚴重.此外,島上天然的河流水系極不發(fā)育,多數(shù)島嶼的工農(nóng)業(yè)及生活用水主要依靠有限的地表水和地下水以及外界引入的部分客水.但多年來由于對水利設(shè)施投資少,多數(shù)島嶼的水利設(shè)施數(shù)量少,原有水利設(shè)施年久失修,破壞嚴重,蓄水或引水量減少,多數(shù)島嶼缺水嚴重,工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水日趨緊張,部分埭田、埭土的洗鹽用水無保障而出現(xiàn)返鹽現(xiàn)象.如江陰島,每年缺水達600萬m3,占總面積56.30%的耕地得不到灌溉.可見,調(diào)查區(qū)的農(nóng)業(yè)生態(tài)條件脆弱,抵御旱、風和鹽害等自然災(zāi)害的能力差,干旱缺水、風害和鹽漬化等問題已成為島嶼國民經(jīng)濟發(fā)展的主要限制因素.(3)土壤資源利用率不高,生產(chǎn)結(jié)構(gòu)不盡合理.調(diào)查結(jié)果表明,17個島嶼土壤資源利用率僅80%左右,多數(shù)島嶼(東山、廈門和瑯岐除外)耕地的復(fù)種指數(shù)均低于全省的平均水平,如粗蘆島的耕地復(fù)種指數(shù)僅達140%.可見,調(diào)查區(qū)土壤資源仍有較大的開發(fā)利用潛力,其中未開發(fā)利用的灘涂就約占土壤資源總面積的11.16%.此外,17個島嶼的農(nóng)作物結(jié)構(gòu)以及灘涂利用均較為單一、林分結(jié)構(gòu)不合理,表現(xiàn)為糧食作物比重較大,且均以旱作為主;果園面積偏小,且均以柑桔占絕對優(yōu)勢;灘涂利用則以貝類、藻類和鹽場為主;多數(shù)島嶼的林分結(jié)構(gòu)均以薪炭林或防護林為主,用材林和經(jīng)濟林比重很小,且林種均以馬尾松、相思樹和木麻黃占優(yōu)勢.可見,調(diào)查島嶼的農(nóng)、林及養(yǎng)殖業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)結(jié)構(gòu)均不盡合理.(4)重用輕養(yǎng),偏施化肥,土壤養(yǎng)分比例失調(diào),肥力下降.17個島嶼耕作土壤多以甘薯、麥類等耗地作物連作為主,缺少合理輪作,且普遍存在著廣種薄收、重用輕養(yǎng)、偏施化肥、忽視有機肥施用的現(xiàn)象,導(dǎo)致土壤養(yǎng)分失衡,肥力下降.調(diào)查結(jié)果表明,17個島嶼農(nóng)業(yè)土壤耕層有機質(zhì)含量總體水平偏低,平均含量為14.7g·kg-1,屬中等偏下水平,其中有機質(zhì)<10g·kg-1的土壤占有相當?shù)拿娣e;耕層土壤缺N較為嚴重,全N平均含量僅為0.71g·kg-1;耕層土壤P素水平相對較高,速效P平均含量為15.3mg·kg-1;土壤K素貯量雖較豐富,但速效K水平偏低,緩效K平均含量達715mg·kg-1,但速效K平均含量僅為81.1mg·kg-1.可見,17個島嶼農(nóng)業(yè)土壤有機質(zhì)缺乏、N、P和K養(yǎng)分比例失調(diào),土壤肥力總體水平不高.(5)森林覆蓋率低,生態(tài)失衡,水土流失加劇.由于長期以來對林業(yè)投資少、技術(shù)力量薄弱、重伐輕造、造林質(zhì)量差,有的甚至毀林開荒、順坡墾植等,導(dǎo)致森林覆蓋率降低,如東山島東南岸段的森林覆蓋率已由原來的40%下降到15%,瑯岐島的覆蓋率不及10%.由于森林覆蓋率的降低,加上林分結(jié)構(gòu)不合理,致使島嶼自然生態(tài)失衡,加劇了水土流失.調(diào)查結(jié)果表明,17個島嶼大部分坡耕地和果茶園土壤都存在著不同程度的水土流失,林地的水土流失也相當嚴重,如西洋和俞山島林地土壤中,中、強度水土流失的面積分別占各島嶼林地總面積的95.7%和83.3%.3該島土壤資源合理利用的對策根據(jù)17個島嶼土壤資源情況、開發(fā)利用現(xiàn)狀及其存在的問題,對本省主要島嶼土壤資源合理開發(fā)利用提出如下對策.3.1增加林業(yè)建設(shè)投入,提高林分結(jié)構(gòu)良好的生態(tài)環(huán)境是國民經(jīng)濟能否迅速發(fā)展的重要條件,針對調(diào)查區(qū)多數(shù)島嶼存在的森林覆蓋率低、林分結(jié)構(gòu)不合理、防護林老化破壞、水土流失嚴重、生態(tài)環(huán)境不斷惡化等問題,今后應(yīng)重視林業(yè)在大農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要地位,增加林業(yè)建設(shè)資金和技術(shù)力量的投入,在采取有效措施對現(xiàn)有林地進行合理保護的同時,積極引進速生豐產(chǎn)闊葉林種,進行林地更新;調(diào)整不合理的林分結(jié)構(gòu),在發(fā)展用材林和經(jīng)濟林的同時,應(yīng)特別重視薪炭林和防護林的建設(shè),以解決海島生活能源和防風固沙等問題;合理開發(fā)利用宜林荒地;提倡種植以相思樹、木荷、馬尾松、黑松及木麻黃等樹種組成的針闊混交林,以便迅速覆蓋地面,防止水土流失;此外,還應(yīng)采取有效措施,防止林地土壤肥力衰退.總之,應(yīng)積極開展植樹造林,加強林地的保護和管理,綠化海島,確保17個島嶼的森林覆蓋率和森林蓄積量逐年有所提高,以防止水土流失,為本省海島工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)創(chuàng)造良好的生態(tài)環(huán)境.3.2加強土地管理,控制非資調(diào)查結(jié)果表明,17個島嶼耕地絕對量少、人均耕地占有量明顯低于全省平均水平、耕地后備資源嚴重不足、人地矛盾日趨突出.加強土地管理,保護十分有限的耕地已成為當前不容忽視的問題.因此,應(yīng)認真貫徹《土地管理法》,加強耕地管理,堅決剎住亂占濫用耕地的歪風.針對島嶼灘涂資源十分發(fā)育的特點,今后創(chuàng)辦經(jīng)濟開發(fā)區(qū)等非農(nóng)業(yè)建設(shè)用地,應(yīng)盡可能通過圍墾灘涂造地來解決,以便最大限度地的減少占用耕地.總之,應(yīng)把保護耕地資源納入國土整治的重要內(nèi)容,通過劃定基本農(nóng)田保護區(qū),并制定一系列保護耕地的法規(guī)、條例和實施細則,利用經(jīng)濟、法律、行政和技術(shù)等手段,控制非農(nóng)業(yè)用地占用耕地,尤其是占用優(yōu)質(zhì)耕地,把保護耕地當作一項帶全局性的長期任務(wù),切實抓緊抓好.3.3水利建設(shè)為主體,發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)調(diào)查島嶼水資源相當貧乏,為本省缺水最為嚴重的地區(qū)之一,加上近年來水利建設(shè)經(jīng)費投入不足,水利設(shè)施遭受破壞或年久失修,影響著有限水資源的合理利用,加劇了水資源緊張和干旱局面,水源不足已成為調(diào)查區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的主要限制因素之一.因此,應(yīng)該把水利建設(shè)列為各島嶼經(jīng)濟建設(shè)的一項重要工作來抓.首先要增加水利建設(shè)投資,抓好引水和蓄水工程的維修和擴建,如維修引水渠道、擴建山塘水庫和挖掘水井等,從而緩解水資源之短缺;其次,應(yīng)加強水利灌溉設(shè)施配套建設(shè)和管理,研究和發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè),積極引進耐旱節(jié)水高效良種,研究節(jié)水灌溉和抗旱栽培及耕作技術(shù),以節(jié)約農(nóng)業(yè)用水,提高水資源利用效益;對于部分地勢低洼、排水不良的農(nóng)田,應(yīng)開挖或清理排水溝,排澇防漬.此外,還應(yīng)加固島嶼四周的堤壩,加強堤閘保養(yǎng),以防止海水倒灌或侵入而引起鹽害.3.4復(fù)育與其他果茶園管理調(diào)查結(jié)果表明,目前調(diào)查區(qū)多數(shù)島嶼種植業(yè)結(jié)構(gòu)單一,耕作制度多為連作,缺乏合理的間作、套種和輪作,復(fù)種指數(shù)較低,造成土壤和光熱資源的大量浪費.因此,必須調(diào)整種植業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu),改進不合理的耕作制度.在穩(wěn)定糧食生產(chǎn)的前提下,調(diào)整糧作和經(jīng)作的比例,大力發(fā)展馬鈴薯、油菜、甘蔗和蔬菜等經(jīng)作;改進耕作制度,推廣糧作與經(jīng)作的合理輪作,以提高復(fù)種指數(shù);充分利用休閑地,盡快恢復(fù)和發(fā)展豆科作物及綠肥的間作、套種和輪作,實現(xiàn)用地養(yǎng)地相結(jié)合,以培肥地力;在加強現(xiàn)有果茶園管理和改造的同時,發(fā)展龍眼、荔枝、菠蘿、無核柿、柰、橄欖和柚等名特優(yōu)果樹生產(chǎn);幼齡果園應(yīng)大力提倡套種豆科作物或綠肥等,以培肥果園土壤和防止水土流失;充分發(fā)揮近郊島嶼的地域優(yōu)勢,大力發(fā)展蔬菜和畜禽生產(chǎn),將分別地處福州、漳州和廈門、寧德市近郊的瑯岐、紫泥和三都島建設(shè)成為以“三水一菜”(即水果、水產(chǎn)品、水禽和蔬菜)為主的、服務(wù)于上述城市的“城郊型菜籃子基地”;已成為蘆筍出口創(chuàng)匯基地的東山島,應(yīng)在繼續(xù)發(fā)展蘆筍生產(chǎn)的同時,下決心改造老蘆筍園,有計劃地安排合理輪作和品種更新,大力發(fā)展英國綠蘆筍、秋葵、牛蒡和紅