推進(jìn)保護(hù)性耕作對保護(hù)黑土地勢在必行

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 110031)

東北黑土地總面積109 萬km2,是我國最重要的商品糧基地,糧食調(diào)出量占全國的1/3,是我國糧食生產(chǎn)的“穩(wěn)壓器”和“壓艙石”,有效保障了國家的糧食安全。受掠奪式開發(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時提出,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)村工作會議上指出,“要把黑土地保護(hù)作為一件大事來抓,把黑土地用好養(yǎng)好”。2021 年中央一號文件提出“實施國家黑土地保護(hù)工程,推廣保護(hù)性耕作模式”,黑土地保護(hù)上升為國家戰(zhàn)略[1～3]。

中國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,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)濟和社會效益明顯增強。農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、財政部2020 年2 月出臺的《東北黑土地保護(hù)性耕作行動計劃(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)實際需求出發(fā),介紹了保護(hù)性耕作的技術(shù)優(yōu)勢,并對其增產(chǎn)增收、社會效益等方面進(jìn)行說明,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,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展。

1 保護(hù)性耕作對保護(hù)黑土地的優(yōu)勢

土壤質(zhì)量關(guān)系到國家糧食安全、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,特點是有機質(zhì)含量高,土壤肥沃、最適農(nóng)耕。它作為我國重要的商品糧生產(chǎn)基地,曾為國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、最有效、最可行的措施,生態(tài)效益顯著。

保護(hù)性耕作是對農(nóng)田實行免耕、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,可增加土壤動物、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,增強土壤保水和透水能力,緩解因為東北地區(qū)春播期和苗生長期有效降水不足的問題。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)和團粒結(jié)構(gòu),土壤有機碳輸入量得到增加,有機質(zhì)的侵蝕損失減少,土壤肥增強力。

1.1.2增強抗災(zāi)能力

秸稈覆蓋地表可以抑制農(nóng)田揚塵,減少風(fēng)蝕,尤其是對東北西部地區(qū)作用更加顯著,傳統(tǒng)耕作條件下,地表裸露長達(dá)7 個月,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休閑期間給農(nóng)田穿上了衣服,抑蒸保墑的同時,有效抑制了農(nóng)田風(fēng)蝕,增強農(nóng)業(yè)抗災(zāi)能力。

1.2 提高經(jīng)濟效益和社會效益

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,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)合整個作物全生育期的農(nóng)機耕作,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,保護(hù)性耕作推動了農(nóng)機具性能的提升,促使農(nóng)機手掌握更多的知識以發(fā)揮機具的效能,間接提升了農(nóng)民的科學(xué)素質(zhì)、環(huán)保意識及科學(xué)種田意識,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,更要提高有限降水資源的利用效率。保護(hù)性耕作通過減少對土壤的擾動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)域作物適時播種,同時,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),提升作物對氣候變化的抵御能力。

2 保護(hù)性耕作推廣應(yīng)用中的問題及建議

2.1 強化政策支持體系

近幾年來,在東北地區(qū)黑土地保護(hù)中保護(hù)性耕作推廣實踐積累了豐富經(jīng)驗,但還需要長期堅持和持續(xù)推進(jìn),需要政策支持和引導(dǎo)。建議國家層面制定東北黑土地保護(hù)性耕作十年專項規(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,長期堅持持續(xù)推進(jìn)。同時,吸引社會資本投入農(nóng)業(yè)體系,尤其是對農(nóng)業(yè)保險對保護(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制和農(nóng)機大戶的土地流轉(zhuǎn)機制,支持農(nóng)機合作社等服務(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)實施要靠政府、農(nóng)機企業(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)隊伍。成立技術(shù)服務(wù)平臺,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)問題可以在線上直接處理。

2.4 強化示范帶動作用

選擇農(nóng)業(yè)機械化基礎(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,條件成熟的可整村、整鄉(xiāng)、整縣推進(jìn),為全面實施保護(hù)性耕作奠定基礎(chǔ)。

2.5 重視適用農(nóng)農(nóng)機具研發(fā)與裝備能力

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

2.6 創(chuàng)新推廣宣傳方式

推廣要創(chuàng)新宣傳模式,采用多角度、多樣式并且農(nóng)民喜聞樂見的方式,尊重農(nóng)民意愿,做給農(nóng)民看,教會農(nóng)民干,讓農(nóng)民切實感受到實施保護(hù)性耕作的好處。