100-沃土悲歌-美国耕地退化启示录下-五十年后,美国将无土可耕?

美国当前的土壤侵蚀已非常严重。它50年后将会无地可耕。

大漂亮黑土地没进行农业开发前厚度为30厘米到1米,现在耕地厚度只有20至50厘米。

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结果在大漂亮黑土区出现了一个很常见的景象。因为未耕作,当地的坟墓周边的土壤保存良好。因此,坟墓比耕地要高出至少六十多厘米甚至接近1米。

据马萨诸塞大学阿默斯特分校研究,从欧洲殖民者登陆美洲以来,在160年间,大漂亮中西部地表土壤的厚度以平均每年1.9毫米的速度流失,而且局部地区流失速度会达到每年4厘米。

此外,艾奥瓦州北部,当地的黑土中居然出现了浅灰色的沙质凸起。

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艾奥瓦州北部的侵蚀显示出表层土壤完全被侵蚀的沙质凸起(浅色母质)

而且大漂亮的黑土地肥力也在下降。

以北达科他州中东部卡斯县为例,这里的耕地表土有机质含量在1905年约为6.5%。在2019年,已下降到2% 左右。而我国把黑土的有机质含量门槛为1.5%。低于该门槛,就不算是黑土了。

可见大漂亮的黑土地已处于非常危险的境地。

而大漂亮对于黑土地的退化也采取了不少措施。

1933年大漂亮出现黑风暴之后,大漂亮就成立了专门机构来保护黑土地。现在大漂亮农业部自然资源保护局负责管理黑土地。

在黑土地实行可持续耕作的方法是实行保护性耕作。其主要方式有如下几种:

第一,免耕或少耕。

免耕是播种前不进行任何土壤耕作,使用特制免耕播种机一次性完成播种和施肥。

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美国杜克农场秸秆覆盖免耕播种出苗情况

少耕是缩小耕作面积,例如条耕,只耕作播种的条带。行与行之间的大部分土地保持不动,并被作物残茬覆盖。此外就是尽量减少深耕和深翻。

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艾奥瓦州作物条带种植

这样可以避免破坏土壤颗粒的团粒结构,提高其抗蚀能力。此外,可以降低土壤养分的释放速度。

第二,秸秆覆盖还田。

作物收获后,秸秆粉碎后覆盖地表。这相当于给黑土地盖了一层棉被。风来了土刮不走,雨来了土流不走。风蚀水蚀都会减少。此外秸秆还田也是在补充土壤养分,防止土壤有机质下降。

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玉米秸秆全量覆盖耕地(黑龙江齐齐哈尔)

第三,留高茬。

例如加拿大在收获小麦时会用联合收割机采用高留茬技术,将麦秆大量留在田间。然后用开沟犁开出积雪沟,用来将冬季降雪积存,防止大风刮出农田。这些收集的积雪用作小麦种植所需要的水分。这些麦茬会降低风吹过耕地表面的速度,降低土壤表面的水分蒸发,减少土壤的风蚀和水蚀。

但尽管采用了这些方法,大漂亮黑土地侵蚀的情况仍然不乐观。

根据2017年的大漂亮农业普查数据,大漂亮实行保护性耕作的面积只占耕地的59%。

而且由于近年来极端天气的多发,发生风蚀、水蚀的情况还在加重。

例如,2025年5月16日下午,一场沙尘暴席卷了伊利诺伊州北部、印第安纳州北部和芝加哥大都市区。而且还出现了一道长约160公里、高度超过百米、风速高达112公里的末日沙墙。

而且该沙尘暴是极端天气系统的一部分,后面还引起了肯塔基州、密苏里州、田纳西州、阿肯色州等地的龙卷风、暴雨、大风和巨型冰雹。

这场沙尘暴的起源地是伊利诺伊州中部的干燥农田。由于当地的雷暴天气,引起了强风。当风吹过干燥的农田时,聚集起的沙尘悬浮在空中,一路快速推进至芝加哥地区,从而在这里形成了沙尘暴。

这种因雷暴引发的沙尘暴叫哈布沙暴,多发生于干燥少雨的西南地区如亚利桑那州等地的夏季。

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2014年当地时间3月12日下午,哈布沙暴于席卷美国得克萨斯州和新墨西哥州的部分地区,沙墙高达3公里。

此外北非、中东、澳大利亚等有大片沙漠的干旱地区,也会发生这种沙尘暴。这种沙暴常伴有暴雨、雷电等极端天气。

而哈布沙暴原本很少发生在大漂亮中部地区。

2025年5月16日发生的沙尘暴把当地农田的宝贵表土吹到了别处。据当地的农户称,这场沙尘暴俨然是上世纪30年代沙尘暴的再现。

而伊利诺伊州近三年,每年都有沙尘暴发生。

显然,全球变暖会造成大漂亮耕地越来越干燥,会加剧风蚀的风险。

此外就是短时强降雨和长期干旱增加。

例如,从1973年到2021年,明尼苏达州经历了16次特大暴雨事件,其中11次发生在最近22年。

在明尼苏达州的拜伦附近七代务农的拉森和他的家族,拥有700英亩即4242亩的农场。有一次在不到20分钟的时间里,降雨量就达到了51毫米。他们的农场实行100%免耕。但即便这样,耕地也受到了侵蚀。

然后就是长期干旱。在2023年,他遇到了长达47天的干旱。

近年来,由于全球变暖,导致大漂亮中西部的地区呈现暖干化。

2023年,落基山脉的冰川已出现基本化光的情况。

2024年,干旱和异常干旱范围扩展至全美一半以上的地区,覆盖78%以上的人口,大漂亮遭遇了 25 年来最严重旱情。

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因此,明尼苏达州的拉森先生对未来很悲观。他在2023年预言,如果现在农田以目前的速度侵蚀,50年内就无法耕种了。因为没有表土了,只有底土或基岩。而底土必须改良才能耕种。而如果出现类似艾奥瓦州那种已露出底层沙丘的情况,就完全没有耕种的可能性。

而事实上,有科学家对艾奥瓦州的土壤侵蚀情况更悲观。认为它在40年内就会失去全部表土,不能再耕种。

而且根据德国卡塞尔大学的研究,如果当前的趋势持续,到2050年,大漂亮的土壤侵蚀率可能会在2020年的基准水平上增加8%至21%。也就是说,拉森先生预言的大漂亮将无土可耕,最快在41年以后就会出现。

而土壤侵蚀造成大漂亮农业减产的时间还要提前。

当黑土层降到30厘米以下,甚至出现破皮黄即下面的贫瘠黄土层出露,土壤的各项功能会断崖式下跌。

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典型厚层黑土土壤剖面,1米以下为黄土

保水保肥能力崩溃,根系无法生长,此时即使投入再多的化肥和水,产量也会下降。研究表明,在黑土区,当侵蚀导致黑土层厚度低于20厘米时,玉米和大豆的产量会下降10%以上,严重地区可达30%到50%。

而大漂亮的现在耕地厚度只有20至50厘米,已经处于粮食即将严重减产的临界点。

此外,根据中科院的研究,当黑土层的有机质含量从4.5%降低到3.5% 时,粮食产量就会显著下降。而当前大漂亮黑土地的有机质含量在2%左右。

这种情况下,要么必须安排大豆进行轮作,维持土壤养分。要么就必须加大化肥的投入,而这必然又会造成土壤的退化。

而即将出现的情况就是,由于我国减少甚至不再购买大漂亮大豆,大漂亮的土地退化速度会加快。

目前,大漂亮农民大部分耕地都要种植大豆参与轮作。要么是玉米和大豆的两年轮作,要么是玉米、大豆、小麦、苜蓿或黑麦草的四年轮作。

而在我国减少甚至不再购买大豆后,吗,大漂亮农民能做的只有以下办法。

第一,减少大豆轮作,加大玉米种植面积。这显然就会加快土壤有机质下降的速度。

第二,减少保护性耕作面积,在破产前,能赚多少赚多少。

目前大漂亮种植大豆的农民,其中61%都是租赁别人的耕地。他们和明尼苏达州的拉森先生不一样。拉森先生7代务农,他还想着把自己的土地传给子孙后代。因此,他的耕地是实行最保护耕地的100%免耕。

这些租地的农民,对土地有这份感情吗?而且他们为了购买种地的种子、农药等等,身上都背着银行的巨额贷款。

而我国不买大漂亮大豆,他们要么选择破产,流落街头。要么选择竭泽而渔,在破产前赶紧多赚一点钱。至于什么保护性耕作,保护土壤,去它的吧。

而这显然会加快大漂亮耕地土退化的速度。

因此,大漂亮耕地退化带来农作物大减产可能在30年以后就会出现。

而大漂亮耕地的退化又会带来大漂亮农业衰落和失去世界霸权。

其实大漂亮的中西部并不是理想的种田场所。

它的小麦区干旱少雨,降雨量没有达到小麦种植要求。

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它的冬小麦区40%的灌溉用水来自地下水,且以深层不可再生地下水为主。地下水来自奥加拉拉含水层。

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而这个若维持当前开采速度,奥加拉拉含水层20年内会枯竭。据估算,这将会造成大漂亮粮食减产50%。

大漂亮农业缺水的问题,可以通过代价巨大的远程调水等方法解决,例如引密西西比河河水进行灌溉。

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蓝色为引水线路示意

而相比缺水的问题,大漂亮的耕地退化问题简直无解。

因为大漂亮缺少东西向山脉的穿堂风地形,造成大漂亮的风大。而大漂亮的年平均气温高,让耕地的地表水蒸发量大,耕地土壤干燥疏松。而且这里还位于龙卷风走廊上。因此这里极易发生风蚀。

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2025年9月15日晚间,美国北达科他州发生的龙卷风爆发龙卷风动画

而大漂亮的主要耕地位于大平原和中央平原,地势高。偏偏这里还容易遇到短时强暴雨等天气,这更加剧了它的水蚀情况。

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与缺水主要影响冬小麦区不一样,耕地退化影响的冬小麦区、春小麦区和玉米带。这里可是大漂亮农业的精华所在。

因此,如果这里的耕地土壤出现问题,那代表着大漂亮的农业就完了。那时候必然会出现国民吃不饱饭的事情,引发全国动荡。至于世界霸权,到那个时候它顾得上这个吗?

欧洲殖民者开垦黑土地,迄今已有160多年。再加上50年后黑土地基本退化完毕。大漂亮在200多年间就将脚下的大地挥霍一空。

到时候,尘归尘土归土,一切都结束了。只剩下满地的大地创伤!  

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