張玉秋

(遼寧省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地建設(shè)工程中心,遼寧 沈陽(yáng) 110031)

東北黑土地總面積109 萬(wàn)km2,是我國(guó)最重要的商品糧基地,糧食調(diào)出量占全國(guó)的1/3,是我國(guó)糧食生產(chǎn)的“穩(wěn)壓器”和“壓艙石”,有效保障了國(guó)家的糧食安全。受掠奪式開(kāi)發(fā)利用、氣候變化等多種因素的影響,黑土地出現(xiàn)了不同程度退化問(wèn)題,黑土層正在以每年0.1～0.5 cm的速度侵蝕流失,近60 年耕作層土壤有機(jī)質(zhì)下降了1/3,有的地方甚至達(dá)50%,與自然黑土相比,0～30 cm 的土壤容重增加了近60%,土壤持水能力持續(xù)下降,這些都限制了區(qū)域糧食產(chǎn)量的提升。黨和國(guó)家高度重視黑土地保護(hù)與利用。2020 年7 月22 日習(xí)近平總書記在考查梨樹(shù)時(shí)提出,一定要采取有效措施,保護(hù)好黑土地這一“耕地中的大熊貓”。12 月28 日,習(xí)近平總書記在中央農(nóng)村工作會(huì)議上指出,“要把黑土地保護(hù)作為一件大事來(lái)抓,把黑土地用好養(yǎng)好”。2021 年中央一號(hào)文件提出“實(shí)施國(guó)家黑土地保護(hù)工程,推廣保護(hù)性耕作模式”,黑土地保護(hù)上升為國(guó)家戰(zhàn)略[1～3]。

中國(guó)人的飯碗要牢牢掌握在自己的口袋里。耕地面積有限,要保證糧食產(chǎn)量穩(wěn)步持續(xù)增長(zhǎng),需要靠先進(jìn)的耕作技術(shù)和管理手段。保護(hù)性耕作是東北地區(qū)適宜區(qū)域農(nóng)業(yè)主流耕作技術(shù),能在耕地面積不變情況下耕地質(zhì)量和農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力穩(wěn)定提升,生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益明顯增強(qiáng)。農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、財(cái)政部2020 年2 月出臺(tái)的《東北黑土地保護(hù)性耕作行動(dòng)計(jì)劃(2020～2025 年)》明確指出,要在東北地區(qū)適宜區(qū)域逐步全面推廣應(yīng)用保護(hù)性耕作,促進(jìn)東北黑土地保護(hù)和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展[1]。

本文從東北農(nóng)業(yè)實(shí)際需求出發(fā),介紹了保護(hù)性耕作的技術(shù)優(yōu)勢(shì),并對(duì)其增產(chǎn)增收、社會(huì)效益等方面進(jìn)行說(shuō)明,并提出相關(guān)建議,以促進(jìn)保護(hù)性耕作技術(shù)模式在東北黑土區(qū)普及推廣,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展。

1 保護(hù)性耕作對(duì)保護(hù)黑土地的優(yōu)勢(shì)

土壤質(zhì)量關(guān)系到國(guó)家糧食安全、生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)和環(huán)境系統(tǒng)保護(hù)。而黑土更是最肥沃土壤,是珍貴的自然資源,特點(diǎn)是有機(jī)質(zhì)含量高,土壤肥沃、最適農(nóng)耕。它作為我國(guó)重要的商品糧生產(chǎn)基地,曾為國(guó)家糧食安全做出了重要貢獻(xiàn),但黑土地保護(hù)工作做的一直不夠,保護(hù)性耕作是最經(jīng)濟(jì)、最有效、最可行的措施,生態(tài)效益顯著。

保護(hù)性耕作是對(duì)農(nóng)田實(shí)行免耕、少耕,用作物秸稈覆蓋地表,減少風(fēng)蝕、水蝕,提高土壤肥力和抗旱能力的農(nóng)業(yè)先進(jìn)耕作技術(shù)。土壤結(jié)構(gòu)和地表植被得到保護(hù),是合理利用自然,人與自然和諧發(fā)展的一種耕作方式,對(duì)于改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件和生態(tài)環(huán)境具有重要意義。

1.1 實(shí)現(xiàn)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)

1.1.1增加土壤肥力

秸稈還田及減少耕作擾動(dòng),可增加土壤動(dòng)物、微生物的種類和數(shù)量,經(jīng)3 到5 年保護(hù)性耕作,土壤中有機(jī)質(zhì)含量顯著提高,蚯蚓出現(xiàn)成倍增加[3],土壤的容重顯著降低。秸稈覆蓋地表可以擋風(fēng)固土,增強(qiáng)土壤保水和透水能力,緩解因?yàn)闁|北地區(qū)春播期和苗生長(zhǎng)期有效降水不足的問(wèn)題。土壤蓄水量的增加和水分利用率的提高保證了出苗率,改善了土壤生態(tài)系統(tǒng)和團(tuán)粒結(jié)構(gòu),土壤有機(jī)碳輸入量得到增加,有機(jī)質(zhì)的侵蝕損失減少,土壤肥增強(qiáng)力。

1.1.2增強(qiáng)抗災(zāi)能力

秸稈覆蓋地表可以抑制農(nóng)田揚(yáng)塵,減少風(fēng)蝕,尤其是對(duì)東北西部地區(qū)作用更加顯著,傳統(tǒng)耕作條件下,地表裸露長(zhǎng)達(dá)7 個(gè)月,而且東北地區(qū)春季大風(fēng)頻發(fā),加之干旱造成土壤結(jié)構(gòu)比較松散,極易形成農(nóng)田揚(yáng)塵甚至沙塵暴。保護(hù)性耕作相當(dāng)于自秋收至播種出苗的整個(gè)休閑期間給農(nóng)田穿上了衣服,抑蒸保墑的同時(shí),有效抑制了農(nóng)田風(fēng)蝕,增強(qiáng)農(nóng)業(yè)抗災(zāi)能力。

1.2 提高經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益

1.2.1農(nóng)業(yè)增產(chǎn)農(nóng)民增收

保護(hù)性耕作使玉米、小雜糧、大豆均有不同程度增產(chǎn)。同時(shí),保護(hù)性耕作將土壤耕作縮減為僅保證作物種子出苗即可,播種前不進(jìn)行任何耕整地作業(yè),直接采取免耕或少耕的方式完成播種、施肥、覆土鎮(zhèn)壓等復(fù)式作業(yè),可以減少農(nóng)機(jī)進(jìn)地作業(yè)2～3 次,僅耕整地作業(yè)環(huán)節(jié)即可節(jié)約耕作成本1 000 元/hm2,結(jié)合整個(gè)作物全生育期的農(nóng)機(jī)耕作,可節(jié)約耕種成本1 650 元/hm2。綜合作物的增產(chǎn)效應(yīng),保護(hù)性耕作的增產(chǎn)增收效應(yīng)更加顯著[3]。

表1 保護(hù)性耕作與傳統(tǒng)壟作節(jié)本增效分析 (元/hm2)

1.2.2社會(huì)效益凸顯

以秸稈覆蓋還田為核心的保護(hù)性耕作是批量處理廢棄秸稈的高效措施,按照目前產(chǎn)量估算,玉米能產(chǎn)生6 000 kg/hm2秸稈,按照張鶴豐(2009)的計(jì)算方式,每hm2可減少因焚燒引產(chǎn)生的CO2、CO 及氮氧化物(NO、NO2等)分別為7 560 kg、840 kg 和13.35 kg[4],有效避免了秸稈就地焚燒造成的大氣污染及溫室氣體的排放,生態(tài)效益顯著。同時(shí),保護(hù)性耕作推動(dòng)了農(nóng)機(jī)具性能的提升,促使農(nóng)機(jī)手掌握更多的知識(shí)以發(fā)揮機(jī)具的效能,間接提升了農(nóng)民的科學(xué)素質(zhì)、環(huán)保意識(shí)及科學(xué)種田意識(shí),有利于農(nóng)業(yè)的綠色可持續(xù)發(fā)展。

1.2.3有效應(yīng)對(duì)氣候變化

干旱是限制東北地區(qū)雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)發(fā)展的首要因素,提高農(nóng)業(yè)水資源利用效率更是當(dāng)務(wù)之急。目前在采取高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)的同時(shí),更要提高有限降水資源的利用效率。保護(hù)性耕作通過(guò)減少對(duì)土壤的擾動(dòng)及秸稈覆蓋能夠最大限度的保蓄土壤水分,保障春旱頻發(fā)區(qū)域作物適時(shí)播種,同時(shí),秸稈覆蓋還可有效減少土壤棵間蒸發(fā),減少作物前期耗水,增加作物的蒸騰量,變無(wú)效耗水為有效耗水[5],還可平衡和改善耕層土壤溫度狀況,減緩?fù)寥罍囟鹊募ぷ冃?yīng),提升作物對(duì)氣候變化的抵御能力。

2 保護(hù)性耕作推廣應(yīng)用中的問(wèn)題及建議

2.1 強(qiáng)化政策支持體系

近幾年來(lái),在東北地區(qū)黑土地保護(hù)中保護(hù)性耕作推廣實(shí)踐積累了豐富經(jīng)驗(yàn),但還需要長(zhǎng)期堅(jiān)持和持續(xù)推進(jìn),需要政策支持和引導(dǎo)。建議國(guó)家層面制定東北黑土地保護(hù)性耕作十年專項(xiàng)規(guī)劃和二十年遠(yuǎn)景規(guī)劃,提出明確的目標(biāo)、任務(wù)、投入和推進(jìn)措施,長(zhǎng)期堅(jiān)持持續(xù)推進(jìn)。同時(shí),吸引社會(huì)資本投入農(nóng)業(yè)體系,尤其是對(duì)農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)對(duì)保護(hù)性耕作的投入,能夠在保障農(nóng)民收益的基礎(chǔ)上,提高農(nóng)民種糧的積極性,保障國(guó)家糧食安全。

2.2 整合土地資源

現(xiàn)在土地分田到戶,塊狀分布不適合農(nóng)機(jī)大面積作業(yè),需要整合土地,集約化管理,形成聯(lián)合管理就要求合作社機(jī)制和農(nóng)機(jī)大戶的土地流轉(zhuǎn)機(jī)制,支持農(nóng)機(jī)合作社等服務(wù)組織承擔(dān)保護(hù)性耕作作業(yè)任務(wù)。

2.3 強(qiáng)化技術(shù)支撐作用

黑土地保護(hù)和保護(hù)性耕作技術(shù)實(shí)施要靠政府、農(nóng)機(jī)企業(yè)和農(nóng)民攜手共管、協(xié)同作戰(zhàn),采用有效培訓(xùn)手段培訓(xùn)技術(shù)人員和農(nóng)民,形成完備的技術(shù)管理模式,培育專業(yè)服務(wù)隊(duì)伍。成立技術(shù)服務(wù)平臺(tái),由政府管理部門管理,直接連接企業(yè)、農(nóng)戶和管理部門,出現(xiàn)技術(shù)問(wèn)題可以在線上直接處理。

2.4 強(qiáng)化示范帶動(dòng)作用

選擇農(nóng)業(yè)機(jī)械化基礎(chǔ)好當(dāng)?shù)攸h委政府重視、技術(shù)人員有保證的地區(qū)建立示范區(qū),探索大面積推廣經(jīng)驗(yàn),條件成熟的可整村、整鄉(xiāng)、整縣推進(jìn),為全面實(shí)施保護(hù)性耕作奠定基礎(chǔ)。

2.5 重視適用農(nóng)農(nóng)機(jī)具研發(fā)與裝備能力

農(nóng)機(jī)具要注重農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝相結(jié)合、工程技術(shù)與生物技術(shù)相融合,用系統(tǒng)的觀點(diǎn)解決實(shí)踐中的問(wèn)題。研發(fā)創(chuàng)新高性能免耕播種機(jī),增加中高端機(jī)具產(chǎn)品有效供給,農(nóng)機(jī)具操作技術(shù)要易懂、易用、易操作、易維修維護(hù),農(nóng)民愿意使用,并且用起來(lái)順手,才有推廣價(jià)值。

2.6 創(chuàng)新推廣宣傳方式

推廣要?jiǎng)?chuàng)新宣傳模式,采用多角度、多樣式并且農(nóng)民喜聞樂(lè)見(jiàn)的方式,尊重農(nóng)民意愿,做給農(nóng)民看,教會(huì)農(nóng)民干,讓農(nóng)民切實(shí)感受到實(shí)施保護(hù)性耕作的好處。