石油号称是“液体黄金”，稀土又被叫做“工业维生素”，这两种资源的珍贵程度不言而喻；

但很多人也许想不到，我国还有另外一种珍贵的资源，它就是北方最常见的黄土层。

黄土在北方分布广泛，最为知名的当属黄土高原一带，几千年的中国古代文化沉淀在其中，是中华文明的从发展走向辉煌的重要舞台。

但是如今的黄土高原早已是沟壑纵横，水土流失的严重程度在世界范围内都是数一数二的，大面积的土地退化，严重困扰当地经济发展和生态环境改善。

我国是农业大国，任何农作物的生长离不开土壤的孕育。但是为了增加产量，往往会对耕地造成严重的破坏。

尤其是过量使用化肥、农药等不科学的耕种方式更加剧了黄土中养分的流失。

黄土里的养分是植被生长恢复的主要因素，在治理黄土高原水土流失过程中，很重要的一点就是防沙固沙，把养分丰富的黄土保留下来，增强土壤对自然环境的抵抗能力。

建国以来，政府一直把治理黄河流域的水土流失问题作为大事来办，多年的努力也取得了很大的进步，土地沙漠化的趋势已经得到遏制。

国家之所以如此重视黄河流域的治理工作，是出于对生态环境的改善，更是对黄土资源的挽救和保护。

究竟是什么原因造成了黄土的养分大量流失呢？

一般来说，黄土中的养分会通过溶解、吸附两种形式流入地表径流，这个过程受到降雨、耕作方式、土壤自身特性、地形等多种原因影响。

降雨时的强度是一个很重要的原因，雨水滴落土地和形成水流对土地的冲刷都会造成黄土的流失。

降雨强度越大，产沙率越高，在深度相同的土层里对土壤的养分流失造成的伤害越大。

降雨量的影响也不容小觑，在长时间的降雨过程中，径流养分、泥沙养分、土壤养分都会造成大量流失，流失量会随着降雨量的增大而增大。

还有一个不为人熟知的因素——雨滴动能，动能越大对土壤造成的伤害越大，黄土中的养分如钾离子等元素的浓度会因为动能的增强而变小。

除了降雨的因素影响外，黄土自身的结构特性也是影响养分流失的重要原因之一。质地为粉粘土的黄土的优势在于，由于粘粒的作用可以吸附钾离子，减少养分流失。

而粉砂土和粉壤土的渗透性比较好，养分可以进入到土壤深层，避免在土壤表面暴露，从而在表层以下储存养分，减少流失。

初始含水量所占的比例也是很重要的因素，当初始含水量比例为 13.6%、17.4%左右时，这个区间对土壤来说是最友好的，具有抗蚀性。

随着初始含水量的增加，会引起土壤中的养分和水混合扩散，养分的流失也会变多。

地形地貌的迥异对黄土的流失也颇有影响，土地的坡度越大造成的流失越严重，土壤表层养分容易被剥离，当坡度为零度时，土壤表层含水量最大。

不同的坡长条件造成的土壤养分流失也不同，以钾离子为例，当坡长小于五米时，钾离子径流浓度会先变小而后趋于平缓。

当坡长为五米时，钾离子浓度先增大后减小，总体来说，钾离子径流浓度随着坡长的增加而减小。

土地表面的覆盖条件发生变化时，土地里的养分和水分流失情况也会改变，地表覆盖类似于一道屏障，既能减少养分流失，也决定着土壤表面水分渗入能力。

有的黄土层表面是由碎石覆盖，小碎石的覆盖度对径流量影响不大。大碎石的覆盖度从2.5%增加到 5%时，径流量明显减小，大碎石的覆盖能够更好的抑制流失。

还有一种覆盖条件为植物覆盖，利用蒿子在黄土全坡段覆盖和不同坡段覆盖的形式来观测养分浓度可以发现，蒿子全覆盖的条件下径流量最小、产沙率最低，观测土壤中的钾离子径流浓度也最低，养分流失最小。

在改善土壤结构时，我们经常会用到土壤改良剂，这种人为的干预也会对黄土的养分流失造成影响。

以PAM为例，在自然条件下，通过调整使用的施加量来反映黄土流失的不同。

随着PAM的施加量的不断增加，径流量逐渐增大，产沙率呈下降趋势，在加到一定量时，产沙量降为零，抑制效果很明显。

黄土中的钾离子浓度也随着PAM的加量而变小，能够很好的保护养分。

施肥的深度对黄土中养分迁移也有很大影响，通过对五公分以内的表层施肥、五到十五公分的深层是非和均匀混合施肥三种深度的观测可知，混合深度施肥状态下产沙率最低，深度施肥状态下的钾离子径流浓度最小，可以说是各有千秋。

如果考虑到降雨环境，部分养分随地表径流流失，还有一部分养分随着渗水向下渗入。

降雨的不断侵蚀将会一步一步暴露黄土里的养分，表层施肥的养分首当其冲最先流失掉，而深层施肥能够更好地保护养分。

黄土高原上的地面形状千奇百怪，不同的地形表面的黄土流失也不尽相同。

通过观测半圆形、矩形、三角形、梯形这四种形状的地形发现，半圆形表面和梯形表面产沙率、钾离子径流浓度较小，保土保肥效果更好一些。

针对黄土的不断流失，国家的科研团队也做了很多实验，研发了很多方法来抑制流失。

中国科学院研究生院(教育部水土保持与生态环境研究中心)就曾经对抗侵蚀植物的利用做了大量科研，并收获很多成果。

科研团队筛选出了四十二种潜在抗侵蚀植物，经统计，禾本科、豆科、菊科、蔷薇科占总数的百分之六十以上，是植被恢复的主要物种组成，大部份物种为高位芽、地上芽和地面芽植物，接近百分之八十的物种是旱生和中生。

通过观测，这其中大部分种子能够在种植后迅速萌发，并具备形成种子库的能力，能够实现种子萌发生长和自然更新演替，这些物种的个体生存和竞争力不俗，能够适应恶劣环境。

从物种多样性的角度看，草本的表现最好，其次是灌木和乔木，但乔、灌群落地上生物量显著高于草本群落，乔、灌群落根长密度和细根生物量显著高于草本群落。

对于不同的植物，在改善土壤环境、减少土壤侵蚀中所扮演的角色不尽相同，可能只在某一方面具有较强的改善作用，所以多物种形成的拥有地上、地下的复杂层次结构的群落结构更为有效。

例如，水分充足的板块，可以优先发展乔木，发挥其整体功能。在以下偏干旱的区域，可以注重植物细跟的作用，形成相互配合的综合型群落。

除植被保护的方法外，保护性耕作也能够更好的保护黄土不流失，通过免耕、秸秆还田等方式能够减轻对土壤的搅动破坏，有利于提升稳定性，秸秆能够发挥分解作用是土地变得更加松软，降低土壤容重。

对于黄土的保护和恢复，国家坚定持之以恒、久久为功，这么多年来一直没有放松，足可见它的重要性、珍贵性。

黄土的价值不仅仅体现在商业价值方面，更体现在维护生态环境过程中的重要作用上，相信在人们的不断努力下，黄土地上会生长出一片片的绿洲。

参考资料：