贵州地质资源环境在发展农业经济中的潜在价值.doc
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1、贵州地质资源环境在发展农业经济中的潜在价值内容提要本文试图从开发地质资源环境与发展农业经济的角度,阐述地质资源环境在发展农村经济取得的经济、社会、环境效益,在此基础上预测为农业经济发展存在的重大潜在经济价值,为农业地质工作服务于“三农”增加信心,农业部门与地质部门配合放心,共同发展农业经济,增加农民收入,全面建设小康社会而奋斗。关键词潜在价值,农业经济,地质资源环境,贵州前言地质资源环境应该包括地质资源和环境地质两部分。地质资源是指提供人类赖以生存的空间和岩石、矿产、水等基础物质。环境地质是研究水、土、光、热等要素组成的自然地理环境、地质环境、水环境、土壤环境、气象环境、地球化学环境、生物地球
2、化学环境等的内在联系。在农业地质的研究过程中,在传统农业以土壤为基础的生产模式基础上,第一认识岩石也是农作物生长的场所,尤其是优质农产品对地质环境的选择性和依赖性很强,得出了开发地质环境生产优质农产品的结论。第二开发普通硅酸盐岩岩石,整体提取多元素、低剂量离子型液体矿肥,定名为金五谷叶面肥。开发过程中进行了四年的农田种植对比研究试验,验证了该肥料确实能够提高粮食作物产量,从而取得了普通岩石资源开发利用和提高粮食作物产量的双重突破。所以认为,开发地质资源环境有很大的潜力,开发结果将为人类提供更多优质农产品,产生更大的经济、社会、环境效益,为可持续发展服务。开发农业地质资源环境与发展农业经济存在着
3、内在的联系,经过20多年农业地质工作者正在艰苦的探索和实践,证明完全可以有效提高农业生产的经济水平。由于地质与农业结合是一个新鲜事物,本身还没有建立完整的科学体系,社会地位还没有稳固确立,加之宣传力度不够,农业地质的推广应用步履艰难,要得到社会的认可还须做很多工作。其中最关键的问题,是要让领导用农业地质研究成果完成政府工作的目标,农民得到真正的经济收入,农业地质工作得到发展。因此,在开发地质资源环境过程中,必须首先开发社会资源,用农业地质的科技成果,提高人们对开发地质资源环境的重要性,把农业地质工作推向深入。一、贵州农业生态地质环境特征(一)岩石地层分布特征1、岩石地层特征:经过几十亿年的沧海
4、桑田,贵州17.6万Km2的国土面积上,沉积了前震旦系经过区域变质的硅酸盐岩,厚度达 20000 m , 震旦系至白垩系沉积的硅酸盐岩和碳酸盐岩,厚度达10000 m 左右,还有不同历史时期的火成硅酸盐岩,未成岩的松散堆积层厚度0至20m左右。2、岩石分布特征:(1)分布面积。前震旦系区域变质的硅酸盐岩,分布面积约30000 Km2。 震旦系至白垩系沉积的硅酸盐岩和碳酸盐岩,分布面积140000 Km2,其中碳酸盐岩约11万Km2,占国土面积的61.9%。火成硅酸盐分布面积大约6000Km2,玄武岩分布面积最广泛。第四系松散堆积层分布面积最广,主要覆盖在各时代地层出露的斜坡和低凹部位,分布面积
5、占国土面积的70%80%,松散堆积层的松散性质决定了人类开垦的力度,贵州5600多万亩耕地主要开发在最年青的地质体上。(2)岩石地层由老到新从东向西分布。黔东南及梵净山集中分布了六亿年前的变质岩,向西往黔南、黔中、黔东北、黔北、黔西北到赤水,基本格局依照震旦寒武系到侏罗白垩系的分布规律。(3)在黔南、黔中、黔东北、黔北、黔西北地区,硅酸盐岩和碳酸盐岩基本上呈条带状互层分布。(4)玄武岩集中分布于黔西北的毕节地区、六盘水市,黔中地区有少量的分布。(5)碳酸盐岩分布占61.9%,形成了贵州以喀斯特农业生态为主的特征。(6)贵州是一个没有大面积第四系松散堆积物成片分布的山区省分,岩石出露地表最多又是
6、贵州省的一大特征。(二)成岩环境及岩石类型。1、成岩环境贵州经历了武陵、雪峰、加里东、华力西印支和燕山喜马拉雅五个大的构造运动发展阶段,相应形成了五套海相海陆交互相陆相沉积的正常环境、还原环境、氧化环境和酸碱性质不同的火成岩体。岩石颜色表现为白色、灰色、黑色、红色等,可以反映当时的形成环境。2、岩石类型及风化特征(1)岩石类型:分为硅酸盐岩和碳酸盐岩两大类。进一步细分见表1。(2)风化特征:两大类岩石的风化产物有很大的差别,形成不同的土层环境。硅酸盐岩抵抗风化的力量弱,硅酸盐岩风化后,有时岩石和土的界限难于区分,岩石就是土,土就是岩石。风化结果为以硅铝含量为主的砂土、亚砂土、含砾砂土,在裸岩地
7、区形成土层的速度比较快,一般没有进行统计。碳酸盐岩以溶蚀作用为主,风化过程中钙镁大量流失,残留下来的物质以黏土为主。碳酸盐岩风化后,岩石和土的界限十分清楚,土层形成的速度大约一万年堆积1公分左右。(三)岩石组合特征1、石灰岩组:岩石中方解石、文石含量大于90%,酸不溶物小于10%,陆源碎屑矿物含量很少,风化后多形成黄色、黄棕色、红色粘土,岩石和土壤界限十分清楚。岩石地层有贵州东部中上寒武统、中泥盆统、南部地区的下二叠统、黔西南下中三叠统。2、白云岩组:岩石中主要化学成分为CaCO3、MgCO3,酸不溶物小于5%。风化后与石灰岩组相类似,偏酸性,土壤肥力低。岩石地层有寒武系的娄山关群、上泥盆统的
8、望城坡组和尧梭组及高坡场组、下三叠统安顺组和永宁镇组。3、不纯碳酸盐岩:包括碳酸盐岩与碎屑岩互层,泥质灰岩、泥质白云岩、含硅质结核及透镜体的石灰岩、硅质石灰岩。不纯碳酸盐岩的化学成分为CaCO3、MgCO3、Al2O3、SiO2。矿物成分相对增多,有长石、石英、电气石、锆石、有机质等。风化后多形成砂土、亚砂土、含砾粘粘土,肥力较高。不纯碳酸盐岩在全省分布广泛,地层层位较多。4、灰绿色碎屑岩组:灰、灰绿、黄绿色砂岩、页岩、粘土岩、页岩等组成,化学成分以Al2O3、SiO2为主,Ca、Mg含量较低,含较多的石英、长石、云母、水云母、电气石、锆石、金红石、磷灰石等陆源矿物。风化后形成黄色砂土、亚砂土
9、、亚粘土等,自然肥力较高。地层层位有:下震旦统、下寒武统、下奥陶统、下中泥盆统、下石炭统、中上三叠统等。其中下寒武统底部的黑色炭质页岩是高硒地层。5、紫色岩组:紫、紫红、灰、黄绿色砂岩、页岩、泥岩、粘土岩等组成。化学成分以Al2O3、SiO2为主的硅酸盐岩,矿物成分与灰绿色碎屑岩组相似。风化后形成紫色土,自然肥力高。地层层位有:下奥陶统大湾组,志留系翁项群、高寨田群及韩家店群,下三叠统大冶组、夜郎组及飞仙关组,中三叠统狮子山组,侏罗系,上白垩统等。6、变质岩组:由区域变质作用形成的灰、灰绿、黑色、紫色板岩、变余玻屑凝灰岩、含砾砂岩及大量火山碎屑岩组成。含绢云母、海绿石、石英、长石、电气石、金红
10、石、磷灰石、重晶石等矿物。风化后形成黄色砂土、亚砂土、亚粘土及少量紫色土。地层层位有梵净山群、板溪群、下江群。7、玄武岩组:由灰绿色玄武质熔岩、玄武质火山碎屑岩等组成。含斜长石、辉石、磁铁矿、钛铁矿、橄榄石、磷灰石、金红石、石英、锆石、电气石等矿物。风化后常形成红色、棕红色砂质粘土、砂土、粘土等。分布于贵州西部上下二叠统之间,称为峨眉山玄武岩。8、含煤岩组:灰、灰绿、黄绿色砂石、页岩、硅质岩、石英砂岩、石灰岩及煤层和炭质页岩等组成。属陆相、海陆交互相及海相沉积,陆源矿物元素含量较多。风化后呈黄、黑色砂土、亚粘土等。土层中最大特征是有机质和腐殖酸含量丰富。以上二叠统龙潭组、宣威组及吴家坪组为代表
11、,另有下石炭统大塘组、下二叠统梁山组、上三叠统火把部组。是我省分布面积最广的富硒地层。9、第四纪松散堆积层:它是在自然营力作用下改造岩石体形成的未成岩松散堆积。包括残积、坡积、洪积、湖积等形成的砾、砂、土物质。矿物成分复杂,与基岩风化程度和搬运的距离有关,是矿物元素的贮存库。第四纪松散堆积物属于最年青的地质体,描述方法为颜色+结构+组分,定名为土、石。由于质地疏松容易开垦耕耘,农业上将表层称为耕作土,其下称为母土层,用土壤的系列进行命名。贵州第四纪松散堆积层,除了裸岩地区外,都有020米厚度不等的分布。喀斯特区土层厚度一般较小,岩石是岩石,土是土,分界清楚。在硅酸盐岩地区岩石和土壤分界模糊,岩
12、土中矿物营养物质交替十分频繁。表1 岩石类型及矿物成分统计表岩 石 类 型矿 物 成 分主要矿物 (50%)次 要 矿 物 (5-25%)少 量 矿 物(90%石英、黄铁矿、云母片 纯白云岩:白云石90%方解石90%石英、云母片白云质灰岩方解石75%白云石石英、玉髓、黄铁矿、褐铁矿砂质灰岩(粉砂质)方解石75%石英碎屑云母碎片、黄铁矿、石英炭质、褐铁矿泥灰岩方解石50%水云母粘土白云石、黄铁矿、石英炭质、褐铁矿硅质白云岩白云石50%石英玉髓黄铁矿泥质白云岩白云石50%水云母石英、黄铁矿砂质、粉砂质白云岩白云石50%石英碎屑长石、电气石、云母片、褐铁矿粉砂质泥灰岩方解石75%石英、水云母黄铁矿硅
13、酸盐岩类冰碛砂、砾岩各类火山岩屑(安山玄武岩、花岗岩、流纹岩、石英斑岩等)及变余砂岩、变余凝灰岩、板岩、千枚岩等水云母绢云母玉髓石英、长石、绿泥石、绿帘石、锆石、电气石、金红石、黑云母石英砂岩石英铁质、玉髓、泥质、方解石、硅质岩屑、水云母锆石、电气石、褐铁矿粉砂岩炭质、泥质、水云母、方解石白云石、水云母、黄铁矿、锆石、电气石粘土岩水云母炭质、铁质、石英、石英玉髓、方解石黄铁矿、重品石、褐铁矿、石英铁质、炭质方解石、炭质二、贵州农业生态环境特征生态环境包括水、土、光、热等要素组成的自然地理环境、地质环境、水环境、土壤环境、气象环境、地球化学环境等,它们的作用集中反映在地壳表层的界面上。根据200
14、0年贵州农业资源状况报告,通报了“贵州各县影响农业可持续发展的自然因素的分析比较”,用(1)地面平均坡度,(2)10oC积温 的热量条件,(3)光照条件,(4)水分条件,(5)平坝、丘陵和平地,(6)石漠化面积比例,(7)森林植被,(8)水土流失八项量化指标,以县为单位将贵州划分为:12个自然条件最好的“金三角”县;19个自然条件较好的县;46个自然条件中等的县;9个自然条件较差的县。这是环境地质综合因素作用的例证,对讨论贵州农业生态特征提供了参考资料,但遗憾的是缺乏地质的重要因素,应该加上地质条件进行综合评价,将更加完善。(一) 比较优势:1、生物资源优势。贵州有500多种食用植物、1800
15、种饲料植物、40多种农作物、100多种蔬菜、127种果树、500多种菌类、3700多种药材、六大优势林木生长。2、地方特色农产品。优质水稻和蛋白玉米、“双低”优质油菜、马铃薯、苦荞、名优茶、优质辣椒、反季节蔬菜、名特优水果、香料产品、中草药、富硒农产品、经济林木等。3、贵州气候水热同期,属于丰收型气候,年平均气温14oC18oC,在10oC的有效积温35005500oC,无霜期260330天,年平均降雨量11001300毫米,属于雨量较丰富的地区。4、农业用矿产煤、硫铁矿、磷矿、白云石、石灰石、含钾岩石、海绿石、富硒岩石、石英砂岩等资源相当丰富。5、贵州已开垦的耕地面积5600万亩左右,人平均
16、占有约1.5亩。有以下优势:分布于亚热带,气候温和,水热条件好;山区立体生态环境多种多样;成土母质种类多,土壤类型多;化肥、农药施用量少。(二)比较劣势:1、森林覆盖率低,为国土面积的20.86%。水土流失严重,为国土面积的43.6%。2、土地资源总量不少,但是耕地质量差,有86%的耕地土层厚度小于一米,其中40%的耕地耕土层不足15Cm。中低产田地占耕地面积的78.6%。25o坡度以上的耕地占全省耕地的20%。水土流失导致耕地每年以11.4万亩的速度减少,加上人口膨胀,2000年人口总数3500万, 274万人未达到温饱 ,返贫率达20%。3、“地下水滚滚流,地表水贵如油”,农村380万人饮
17、水困难,50%的田和30%的土得到保灌和半保灌,大部分田地靠天吃饭。4、全省喀斯特面积为61.9%,喀斯特地貌的客观存在,石漠化为国土面积的12.8%,使贵州生态环境脆弱,承载能力低,抵抗自然灾害的能力弱,加重了对气候资源的依赖性。并有石质荒漠化土地2083.2万亩,占全省土地面积的7.9%。5、全省平均坡度值17.78o,6o以下占13.5%,6o15o占26.85%,15o以上占59.65%。全省平均海拔1110m,500m以下占4.75%,5001500m之间占 78.96%,1500m以上占16.47%。全省山丘面积比重大(92.5%),山间平地仅占7.5%,是全国唯一没有平原和大型山
18、间盆地支撑的省分。6、气候资源水平分布不均匀,造成多样性的变化;日照少,阳光资源不足;倒春寒,伏旱,洪涝、冰雹、秋风、绵绵雨等灾害时有发生。三、地质灾害与农业生产关系(一)地质灾害的类型和灾种1、地质灾害的类型。地质灾害是由地质体发生形变和位移,而危害人类生存和发展的灾害之一,是破坏资源和危害环境最大的灾害,属于环境地质的范畴。地质灾害按照成因分类,可分为自然动力作用形成的自然动力型,人为动力作用形成的人工动力型,两种因素兼而有之称为复合型。按照地质灾害形成后的运动速度,分为突发型和累进型。2、灾种。自然动力型是地质灾害的主要类型,区域分布较广泛。人工动力型主要发在城市、交通建设,地下水抽取区
19、。复合型是常见的地质灾害。根据调查贵州有20个左右的灾种,广义的灾种有崩塌、滑坡、泥石流、山麓堆积、侵蚀、风化、塌陷、地裂、矿产资源损失、瓦斯爆炸、废石堆积、病害水库、地面沉降、地面沉陷、水土流失、岩溶塌陷、岩溶水涝等。狭义的地质灾害仅指崩塌、滑坡、泥石流、塌陷、地裂、矿坑突水、地面沉陷。突发型地质灾害以个体和群体出现,崩塌、滑坡、泥石流、地面沉陷属之,有我发生历时短、爆发力强、成灾快、危害大等特征。它们具有成因多元性、活动多发性、周期性、群体发生性、同步性、转化性及诱发性。如1988年和1995年晴隆大厂及开阳磷矿崩塌、滑坡、泥石流。累进型地质灾害是一种慢性地质体形变,为物理、化学、机械和生
20、物的变异迁移作用,缓慢累积而成的灾害,面积大、范围广、危害逐步加重,造成生态环境恶化,对农业危害最大。如贵州西部和南部地区的水土流失及石漠化,导致生态环境脆弱。(二)地质灾害与农业生产关系根据贵州地质灾害灾种及灾害分布的调查结果,对国民经济、社会发展和人民生产财产安全都带来了不同程度的危害。在地质灾害类型中已阐述了狭义地质灾害的破坏性,下面按地质灾害属性和灾害类型,介绍其与农业生产的关系。1、水土流失:水土流失是气象灾害作用于地质体而产生岩石和土壤流失的灾害,其特点是面积大、时间长、直观性弱,必须长期监测或遥感信息分析计算,才能提供比较可靠的数据。贵州国土面积17.6万km2,水土流失面积6.
21、16万km2,占国土面积的35%。全省土壤侵蚀量达28556万t,每年从土壤中流失的氮一项高达25万t。贵州西部是水土流失的重灾区,威宁县国土面积6925 km2,水土流失面积4236 km2,占国土面积67.3%。赫章县国土面积3249 km2,水土流失面积2156.5 km2,占国土面积66%,金沙县国土面积2528 km2,水土流失1109 km2,占国土面积的43.88%,流沙量469万t。六枝国土面积1792 km2,水土流失1043 km2,占国土面积的58.2%,流沙量318万t,每年每亩耕地流沙量2.8t,水36t,氮素0.87kg,磷0.55kg,有机质7.6kg。年土壤侵蚀
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- 贵州 地质 资源 环境 发展 农业经济 中的 潜在 价值