王洪偉
摘 要:黑土地是不可多得的獨特優(yōu)質(zhì)寶貴資源,而我國東北黑土區(qū)已是危機四起,黑土層厚度減小、土壤養(yǎng)分下降、水土流失嚴(yán)重等。本文對我國東北黑土區(qū)發(fā)展面臨的問題進行了分析,闡述了東北地區(qū)推廣保護性耕作技術(shù)的重要性,提出了做好推廣工作的建議。
關(guān)鍵詞:保護性耕作;東北黑土地;應(yīng)用;推廣
中圖分類號:S345文獻標(biāo)識碼:Adoi:10.14031/j.cnki.njwx.2016.09.054
0 引言
我國東北黑土區(qū)是世界上僅有的三大黑土區(qū)之一,分布在黑龍江、吉林、遼寧和內(nèi)蒙古呼倫貝爾等地區(qū),面積約103萬km2。東北黑土區(qū)是我國糧食安全的“壓艙石”,占全國糧食總量25%,糧食商品率高達60%以上,調(diào)出量占全國的三分之一。黑土區(qū)以旱作農(nóng)業(yè)為主,長期的翻耕模式加上高強度、超負(fù)荷利用黑土地,在作物產(chǎn)量增加的同時,造成了黑土流失加大,風(fēng)沙災(zāi)害頻繁發(fā)生和生態(tài)環(huán)境惡化,以及土壤有機質(zhì)含量、酸化、鹽堿化,已嚴(yán)重影響了東北地區(qū)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
2015年,中央財政安排5億元資金,在東北四?。▍^(qū))17個產(chǎn)糧大縣啟動實施東北黑土地保護利用試點項目。每個試點縣安排3000萬元,支持試點項目區(qū)開展黑土地保護利用各項措施的落實,力爭到2020年,項目區(qū)耕地地力提高0.5個等級以上,土壤有機質(zhì)含量提高0.5個百分點,耕作層厚度提高10 cm以上。
根據(jù)國內(nèi)外示范推廣保護性耕作積累大量的數(shù)據(jù)信息和實際成果證明,在東北黑土地耕作區(qū)域發(fā)展保護性耕作,是一項生態(tài)效益和經(jīng)濟效益同步、當(dāng)前利益與長遠利益兼顧、利國利民的革命性農(nóng)耕措施,從技術(shù)層面講,以發(fā)展保護性耕作為切入點,是保護東北黑土地最管用、實用、可行的技術(shù)解決方案。
1 保護性耕作技術(shù)的概念和內(nèi)涵
保護性耕作是相對于傳統(tǒng)翻耕的一種新型耕作技術(shù),是國際上先進的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)。保護性耕作技術(shù)是利用作物秸稈殘茬覆蓋地表,通過地表殘茬處理、合理深松、免耕播種和化學(xué)除草防病蟲等作業(yè),達到減少土壤耕作次數(shù),降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本,提高天然降雨利用率,促進作物產(chǎn)量提高,保護和改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的一項先進農(nóng)業(yè)耕作技術(shù)。
主要包括四項技術(shù),即免耕或少耕播種施肥技術(shù),秸稈殘茬覆蓋及表土處理技術(shù),深松技術(shù),雜草、病蟲害控制和防治技術(shù)。在這四項技術(shù)中,其中秸稈殘茬覆蓋技術(shù)和免耕播種技術(shù)是核心技術(shù)。
2 我國東北黑土區(qū)發(fā)展面臨的重要問題
長期以來,人們對土地的使用缺少長遠考慮,過度追求低投入高產(chǎn)出,土地墾殖率和土壤利用強度不斷增加,長期掠奪式經(jīng)營、重用輕養(yǎng),造成以下問題:
(1)黑土層變薄,每年流失1 cm
東北地區(qū)屬于溫帶季氣候,降水集中在夏季,且極端天氣現(xiàn)象增加,大雨或暴雨對土體的擊濺力強,徑流量大,沖刷強烈,形成面蝕和溝蝕,洪澇災(zāi)害頻發(fā)加劇水土流失,而水土流失是黑土生態(tài)退化的主因;黑土區(qū)冬季漫長,積雪量大,在春季積雪融化產(chǎn)生融雪徑流,在黑土解凍時,土壤融化一層被融雪沖刷,一層出現(xiàn)凍融侵蝕;黑土區(qū)春季少雨多風(fēng),并且風(fēng)大,持續(xù)時間長,加劇了該地區(qū)春旱和土壤風(fēng)蝕。水利部松遼水利委員會的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,東北平原耕地黑土層已由開墾初期的80~100 cm下降到20~30 cm,每年流失的黑土層厚度為1 cm左右,而形成這一厚度的黑土大約需要300~400年時間,流失速度數(shù)百倍于成土速度。
(2)耕地質(zhì)量下降,種地靠化肥
中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所研究員盧昌艾說:“東北黑土區(qū)秸稈等有機物約有60%~95%被焚燒,還田量極少,造成土壤表層有機質(zhì)含量由原來的8%下降到3%以下,耕層有機質(zhì)以年均1‰的速度下降?!?/p>
農(nóng)民普遍反映:由于地力下降,糧食增產(chǎn)主要靠使用化肥,前幾年,種自家的承包地,每畝地施肥20~30斤,而現(xiàn)在種地規(guī)模擴大,為了提高產(chǎn)量,每畝地用肥量70斤左右。明知會造成土壤板結(jié),為了保證產(chǎn)量還是要用。
(3)犁地層加厚,土壤蓄水能力差
長期以來,由于傳統(tǒng)的精耕細(xì)作,加上小型號農(nóng)機具的大量使用,加大了土壤壓實,犁地層逐年加厚,土壤蓄水能力變差。我國東北黑土區(qū)是典型的雨養(yǎng)農(nóng)業(yè),無灌溉條件,土壤蓄水能力變差后,造成旱地易旱,洼地易澇,抵御自然災(zāi)害能力低。
(4)秸稈焚燒浪費資源、污染環(huán)境
據(jù)統(tǒng)計,我國每年農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量達7億多t,超過半數(shù)以上的秸稈都被人為就地點燃焚燒或直接丟棄在田間地頭,不僅造成了大量寶貴資源的浪費,而且還污染環(huán)境,破壞了生態(tài),危害人們身體健康。
3 東北地區(qū)保護性耕作技術(shù)推廣
3.1 東北地區(qū)保護性耕作技術(shù)推廣概況
遼寧省從2000年開始,引進、示范、推廣保護性耕作技術(shù)拯救黑土地,如今適合本省玉米生產(chǎn)的保護性耕種技術(shù)體系已初步建成,示范推廣面積超過600萬畝。
黑龍江省于2006年被國家農(nóng)業(yè)部列為保護性耕作試點省之一。目前,全省共有26個縣被確定為國家保護性耕作技術(shù)項目縣,全省進行保護性耕作試驗示范的核心面積有493萬畝,輻射面積達到2000萬畝。
吉林省自2006年正式有組織地開展保護性耕作技術(shù)示范推廣工作,經(jīng)過9年的試驗示范、研究改進、推廣完善,目前已基本形成了一套適用于本地生產(chǎn)模式的機械化保護性耕作技術(shù)體系。截至2014年底,全省機械化保護性耕作技術(shù)推廣面積已達到590萬畝,超過70%的糧食生產(chǎn)縣已經(jīng)應(yīng)用該技術(shù)。
內(nèi)蒙古2000年開始在不同區(qū)域的7個旗縣開展了保護性耕作技術(shù)實驗,并不斷將此項技術(shù)推廣應(yīng)用。2009年內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)廳與中國農(nóng)業(yè)機械化科學(xué)研究院簽署了《共建保護性耕作示范園區(qū)合作協(xié)議》,計劃5年內(nèi)建設(shè)保護性耕作示范園區(qū)52個,新增保護性耕作農(nóng)田1000萬畝。
3.2 東北地區(qū)保護性耕作技術(shù)應(yīng)用效果
3.2.1 蓄水保墑
通過少免耕、地表覆蓋以及配套保水技術(shù)的綜合運用,達到保水效果。保護性耕作可以改善耕層土壤持水性能,增加土壤有效水。吉林省試驗表明,在0~50 cm土層,寬窄行保護性耕作方式苗帶土壤含水量顯著高于其它處理,土壤表層含水量比傳統(tǒng)耕作秋翻秋耙勻壟和秋滅茬勻壟分別高出22.36%和28.43%。
3.2.2 改良土壤
近幾十年來,我國機械耕作活動增強,良種、化肥、農(nóng)藥等技術(shù)得到空前的發(fā)展,農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量大幅度上升,但河流泛濫,沙塵暴猖獗,土壤退化也日益嚴(yán)重,要想實現(xiàn)再增產(chǎn),只能在挖掘地力上找出路。東北黑土地區(qū),土壤肥力逐年下降已是不爭的事實,這嚴(yán)重影響和制約著糧食持續(xù)增產(chǎn),威脅商品糧主產(chǎn)區(qū)的地位。實施保護性耕作,免耕或少耕可以讓土地休養(yǎng)生息,大量的秸稈還田可以提高土壤有機質(zhì)的含量。實踐證明:推行保護性耕作技術(shù),由于秸稈粉碎覆蓋還田,土壤有機質(zhì)含量逐年提高0.03~0.06個百分點,可逐步減少化肥畝施用量,改善糧食品質(zhì),有效地提高地力。
3.2.3 減少土壤侵蝕
保護性耕作技術(shù)是通過少免耕等技術(shù)盡量減少土壤擾動,通過秸稈覆蓋、綠色覆蓋等地表覆蓋技術(shù)實現(xiàn)地表少裸露,達到減少土壤侵蝕。與傳統(tǒng)秋耕裸地相比,通過實施保護性耕作減少土壤風(fēng)蝕40%,水蝕50%,有效減輕風(fēng)沙揚塵和因焚燒秸稈造成的大氣污染。
3.2.4 節(jié)本增效
保護性耕作技術(shù)的使用,不僅能提高糧食產(chǎn)量,還可節(jié)約成本。保護性耕作因采取機械免耕播種,春、秋不用機械整地,減少農(nóng)機具進地作業(yè)次數(shù)至少3次以上,僅每公頃免耕播種機械作業(yè)就需600多元作業(yè)費,據(jù)測算可節(jié)省機具作業(yè)費、人工費達850元/hm2以上,加上增產(chǎn)糧食1000多kg,每公頃地節(jié)本增收可達3000元。
4 如何做好推廣的工作
4.1 做好補貼工作
為了激發(fā)農(nóng)民推廣應(yīng)用保護性耕作技術(shù)的積極性,推進秸稈還田,保護黑土地,提高耕地質(zhì)量,構(gòu)建資源節(jié)約、環(huán)境友好、經(jīng)濟高效的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展新模式。東北四省對保護性耕作農(nóng)機補貼工作都高度重視,吉林省在2015年秋季生產(chǎn)中,就為明年春播時秸秸覆蓋和高留茬下免耕播種做好準(zhǔn)備,發(fā)布了《2016年吉林省機械化保護性耕作技術(shù)作業(yè)補貼工作實施方案》。方案規(guī)定,對采取秸稈覆蓋還田免耕播種作業(yè)或高留根茬還田免耕播種作業(yè)方式給予作業(yè)補貼,補貼金額均為每畝補貼25元。要求采用秸稈覆蓋還田免耕播種作業(yè)或高留根茬還田免耕播種作業(yè)。采用秸稈覆蓋還田免耕播種作業(yè)的,出苗后地表秸稈平均覆蓋率不低于30%為基本要求,同時,田間不得有秸稈焚燒(燎葉)和春季播種前土壤耕作痕跡。
4.2 加強保護性耕作機具的研制推廣工作
在推廣保護性耕作技術(shù)時,深松整地機、免耕播種機等機具需要較大馬力拖拉機帶動。但一方面由于分田到戶的小規(guī)模經(jīng)營,我國農(nóng)戶手中多數(shù)為小型機械,很難適應(yīng)其耕作要求。另一方面,農(nóng)戶購買力有限,無法在短時間內(nèi)實現(xiàn)機具的更新?lián)Q代,在一定程度上影響了保護性耕作技術(shù)的推廣進程。發(fā)展保護性耕作,機具是關(guān)鍵,沒有適用的機具,很難大面積推廣。為此,政府部門應(yīng)加大財政支持力度,聯(lián)合科研院校、專家學(xué)者、農(nóng)機企業(yè)等,著眼產(chǎn)品創(chuàng)新,研發(fā)通用性強、可靠性高、價格優(yōu)惠的保護性耕作機械,調(diào)動農(nóng)戶購機積極性,進一步加快保護性耕作推廣步伐。
4.3 提高農(nóng)民的認(rèn)可度
(1)保護性耕作的宣傳要到位。幾千年流傳下來的傳統(tǒng)耕作觀念根深蒂固,要想讓群眾認(rèn)識和接受新生事物,必須宣傳到位,采取方便有效的形式,把宣傳培訓(xùn)會開到村、組、戶。播放保護性耕作光盤、發(fā)放材料,解答問題,讓群眾知道保護性耕作的好處,就會積極踴躍地參與保護性耕作示范,主動配合技術(shù)人員做試驗。
(2)建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)試驗示范田,強化示范效應(yīng)。眼見為實。從調(diào)查的情況看,目前我們有些示范田是有名無實,農(nóng)民從中看不到保護性耕作技術(shù)的優(yōu)勢,幾乎失去了示范的作用,這也是我們在進行保護性耕作技術(shù)推廣中的最大軟肋。各級農(nóng)機部門應(yīng)下大力把示范田搞好,充分利用上級資金、政策和技術(shù)的支撐,最大限度發(fā)揮好主觀能動性,讓農(nóng)民在示范田親眼目睹到保護性耕作技術(shù)帶來的種種好處。示范區(qū)的典型示范帶動效果十分明顯,眼見為實,只有讓農(nóng)民親眼看到、親身感受到,他們才能真信,帶來想干、真干、干成。
5 結(jié)束語
保護性耕作是一項利在當(dāng)代,惠及后人的先進耕作技術(shù)。只要長期不懈的抓下去,充分發(fā)揮行政力量的督導(dǎo)作用,資金的引導(dǎo)作用,技術(shù)的支撐作用,利益的驅(qū)動作用,才能建立起行之有效的長效發(fā)展機制,就一定能夠推廣開來。
參考文獻:
[1] 張彬,白震,解宏圖,等.保護性耕作對黑土微生物群落的影響[J].中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報.2010,18(1):83-88.
[2] 汲文峰,黃海東,黃小毛,等.保護性耕作技術(shù)在華南兩熟區(qū)的應(yīng)用與發(fā)展路徑[J].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2013(05).
[3] 杜娟.中國北方旱區(qū)保護性耕作技術(shù)效果及其問題和對策[D].中國農(nóng)業(yè)大學(xué),2013.