兵團耕地質(zhì)量保護現(xiàn)狀、存在問題及建議*

高志建，樊慶魯，劉 瑜，王國棟，楊國江，石 磊，王 軍，曾勝和，陳 云*

（新疆農(nóng)墾科學(xué)院，新疆 石河子 832000）

“耕地是我國最為寶貴的資源。我國人多地少的基本國情，決定了我們必須把關(guān)系十幾億人吃飯大事的耕地保護好，決不能有閃失”。自2015年中央1號文件提出“實施耕地質(zhì)量保護與提升行動”以來，國務(wù)院連續(xù)4年提出相同的要求。

1 現(xiàn)狀

1.1 兵團耕地質(zhì)量現(xiàn)狀

兵團墾區(qū)有播種耕地面積138.49萬hm2（2019年統(tǒng)計數(shù)據(jù)），大部分位于荒漠與綠洲生態(tài)環(huán)境的過渡帶，與沙漠、荒漠接壤，受風沙、鹽堿、干旱的脅迫，生態(tài)環(huán)境脆弱，整體質(zhì)量較差。按照耕地質(zhì)量等級國家標準及參考新疆維吾爾自治區(qū)耕地質(zhì)量等級區(qū)域劃分，兵團耕地質(zhì)量等級：評價分級為一等至三等的占比20%左右，四等至六等的占比55%左右，七等至十等的占比25%左右（表1）。

表1 新疆維吾爾自治區(qū)耕地質(zhì)量等級區(qū)域劃分

1.2 兵團耕地養(yǎng)分現(xiàn)狀

從全兵團來看（表2），耕層土壤有機質(zhì)含量平均為13.49 g/kg，與第二次土壤普查相比，降低了0.41 g/kg，降幅2.95%；全氮含量平均1.142 g/kg，與第二次土壤普查相比，增加了0.35 g/kg，增幅44.56%；有效磷含量平均18.79 mg/kg，與第二次土壤普查相比，增加了10.79 mg/kg，增幅134.88%；速效鉀含量平均175.00 mg/kg，與第二次土壤普查相比，降低了144.00 mg/kg，降幅45.14%。有機質(zhì)、速效鉀含量表現(xiàn)為下降趨勢，全氮、有效磷含量表現(xiàn)為上升趨勢。

表2 新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團耕地土壤養(yǎng)分統(tǒng)計

根據(jù)西北區(qū)耕地土壤養(yǎng)分分級指標（表3），兵團耕地有機質(zhì)為四級、全氮為三級、有效磷為五級、速效鉀為二級。

表3 西北區(qū)耕地土壤養(yǎng)分分級指標

從兵團各師來看（表4），土壤有機質(zhì)平均含量最低的為第十四師（3.13 g/kg），最高的為第九師（23.25 g/kg），高于現(xiàn)測平均值且高于第二次土壤普查的為第四師、第五師、第八師、第九師、第十師、第十二師、第十三師；全氮平均含量最低的為第十四師（0.283 g/kg），最高的為第二師（1.555 g/kg）；有效磷平均含量最低的為第十四師（13.72 mg/kg），最高的為第三師（24.67 mg/kg），均高于第二次土壤普查含量，且第一師、第二師、第三師、第六師含量高于現(xiàn)測平均值；速效鉀平均含量最低的為第十四師（151.69 mg/kg），最高的為第十二師（285.01 mg/kg），其中各師速效鉀平均含量均低于第二次土壤普查含量。

1.3 兵團耕地施肥水平現(xiàn)狀

1.3.1 化肥投入量

2015年兵團農(nóng)業(yè)化肥總用量167萬t，按播種面積折算，用量83.5 kg/667 m2；大部分單位或團場職工尿素的投入量在40～50 kg/667 m2，有的達到了60 kg/667 m2，氮磷肥投入比例在1∶0.6～0.7。

1.3.2 有機肥投入量

調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，90%的團場職工很少施用有機肥或者沒有施用有機肥的習慣。2018年團場綜合配套改革前因為政策的強制要求，部分團場耕地尚施用500 kg/667 m2左右有機肥，2018年以后大部分耕地則未施入有機肥。

1.4 兵團耕地面源污染現(xiàn)狀

農(nóng)業(yè)面源污染的污染源主要有：化肥污染、農(nóng)藥污染、殘膜污染、秸稈焚燒污染、養(yǎng)殖業(yè)污染及水土流失等。

以2017年兵團第二次全國污染源普查數(shù)據(jù)為例，兵團當年秸稈產(chǎn)量為1 079.82萬t，秸稈可收集資源量985.71萬t，秸稈利用量911.89萬t；地膜使用量7.48萬t，多年累積殘留量23.42萬t；畜禽規(guī)模養(yǎng)殖場水污染物排放量：化學(xué)需氧量3.92萬t，氨氮0.02萬t，總氮0.15萬t，總磷0.04萬t。

2 存在的問題及分析

2.1 耕地質(zhì)量區(qū)域差異大，優(yōu)高等地不足，中低等地占比高

兵團優(yōu)高等級耕地僅占耕地總量的20%，中低等級地占總量的80%，且多數(shù)職工群眾對土地的使用停留在維持簡單再生產(chǎn)，滿足自身需求的基礎(chǔ)上，追求短期效益，未能合理使用耕地。據(jù)調(diào)查，耕地土壤理化性狀差，養(yǎng)分嚴重不足，例如有機質(zhì)含量與第二次土壤普查相比下降0.41 g/kg，速效鉀含量下降144 mg/kg。

2.2 肥料投入不合理

2.2.1 化肥投入量大且結(jié)構(gòu)不合理

團場職工重化肥投入，以棉花為例，根據(jù)調(diào)查，部分耕地氮肥（純N）施用量達27.6 kg/667 m2，磷肥（P2O5）施用量達17 kg/667 m2，施用量大且結(jié)構(gòu)不合理，超過了氮磷肥1 ：0.3～0.4的配施標準，起不到增產(chǎn)增效的作用，反而加劇了土壤污染，同時由于肥料當季利用率低（氮肥30%～40%，磷肥10%～25%，鉀肥35%～45%），淋溶、固定、流失在土壤中，致使土壤板結(jié)，微生物種群數(shù)量和比例失調(diào)，多樣性和功能活力降低。

2.2.2 有機肥投入量少

由于有機肥養(yǎng)分含量低，當季見效慢，單獨施用不能滿足農(nóng)戶追求農(nóng)作物快速生長和提高當季作物產(chǎn)量的需求及其他一些方面的原因，團場職工在有機肥投入方面積極性不高。

2.3 鹽堿土壤面積大，次生鹽堿化加重

新疆現(xiàn)有耕地中受不同程度鹽堿化危害的土地面積約占總面積的30%，兵團南疆三地州耕地面積中鹽堿化面積占60%；以第二師三十八團、第十四師二二四團等為代表的新建團場次生鹽堿化加重。土壤次生鹽堿化是土壤潛在鹽堿化的表象化，是由超量用水導(dǎo)致地下水位上升超過臨界深度、使用高礦化度水灌溉、排灌不配套、排水不暢、開墾利用本身含鹽高的土壤等原因造成。

2.4 土壤面源污染嚴重

2.4.1 種植業(yè)面源污染嚴重

（1）種植業(yè)生產(chǎn)中生產(chǎn)資料投入不合理現(xiàn)象較為嚴重。主要表現(xiàn)在過量施用化肥、農(nóng)藥及大規(guī)模使用農(nóng)膜，不僅破壞了土壤結(jié)構(gòu)，還污染地下水。農(nóng)膜、農(nóng)藥包裝等農(nóng)業(yè)廢棄物缺乏統(tǒng)一回收管理，散落田間地頭或溝渠、路邊，造成土壤和水體污染。（2）農(nóng)作物秸稈綜合利用率低，焚燒現(xiàn)象普遍存在。（3）土壤重金屬和有害元素增加?；蕪脑祥_采到加工生產(chǎn)，都會帶進一些重金屬元素和有害物質(zhì)，其中在磷肥的生產(chǎn)中帶入相對較多。我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中施用的磷肥約占總施肥量的20%，磷肥生產(chǎn)的主要原料為磷礦石和硫酸，磷礦石含有大量有害元素F和As，加工過程中還會帶進Cd、Cr、Hg等其它重金屬，而利用廢酸生產(chǎn)的磷肥還會帶有三氯乙醛。

2.4.2 畜禽養(yǎng)殖業(yè)面源污染嚴重

畜禽養(yǎng)殖業(yè)水、污分流和糞污資源化利用程度不高。畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染監(jiān)管體系不健全，部分養(yǎng)殖場建設(shè)管理不規(guī)范，畜禽散養(yǎng)比例高，種養(yǎng)脫節(jié)導(dǎo)致畜禽糞便污染土壤和環(huán)境；另外每年有超過8 000 t的抗生素被廣泛用于畜禽養(yǎng)殖業(yè)，只有少量抗生素參與動物的新陳代謝而被有效利用，大部分抗生素及抗性基因隨動物尿液和糞便排出體外，被制造成有機肥用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，導(dǎo)致土壤抗生素污染。

2.5 耕地質(zhì)量監(jiān)測與評價體系不完善

兵團目前尚缺乏對不同區(qū)域、不同利用方式下耕地質(zhì)量變化特征與規(guī)律的監(jiān)測，不能及時有效評價與預(yù)警，尤其是在高強度、高投入的利用方式可能導(dǎo)致農(nóng)田肥力退化，引起一些生態(tài)環(huán)境問題。在此背景下，對耕地質(zhì)量進行動態(tài)監(jiān)測、對變化態(tài)勢進行預(yù)警，對于提高墾區(qū)耕地質(zhì)量、指導(dǎo)耕地質(zhì)量管理、確保國家糧食安全和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。

2.6 耕地質(zhì)量保護與提升的主體意識淡薄

大部分團場和團場職工，包括一些種植大戶在耕地質(zhì)量保護與提升方面主體意識薄弱，對耕地質(zhì)量保護與提升積極性不高。

3 對策與建議

3.1 加強中低產(chǎn)田改造及高標準農(nóng)田建設(shè)

按照兵團耕地保有量不低于109.19萬hm2、永久基本農(nóng)田保護面積不低于90.81萬hm2的總體要求，以增加耕地面積、提高耕地質(zhì)量為目標，加強中低產(chǎn)田改造，建設(shè)集中連片、設(shè)施配套、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、生態(tài)優(yōu)良、抗災(zāi)能力強、并與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營方式相適應(yīng)的基本農(nóng)田，實現(xiàn)土地資源的可持續(xù)利用和社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。

3.2 合理施用化肥，加大有機肥投入，堅持用養(yǎng)結(jié)合的原則，調(diào)整氮磷比例

（1）堅持有機無機相結(jié)合的原則，在合理利用畜禽養(yǎng)殖糞便及農(nóng)作物秸稈的基礎(chǔ)上配施化學(xué)肥料，以有機肥替代部分無機肥，培肥地力，穩(wěn)定提高農(nóng)作物產(chǎn)量與品質(zhì)。（2）堅持用地養(yǎng)地相結(jié)合的原則。對耕地進行綜合培肥，合理施肥、耕暄深翻、輪作倒茬、秸稈還田、種草肥田、地膜清理等有利于耕地保護和中低產(chǎn)田改造的技術(shù)措施。（3）推廣測土配方施肥。實行定額施肥，調(diào)整氮磷肥施用比例，根據(jù)耕地地力、作物需肥規(guī)律、目標產(chǎn)量、產(chǎn)品品質(zhì)、生態(tài)環(huán)境等因素，實施主要作物化肥投入控制在最高用量標準之內(nèi)的制度，減少不合理化肥用量，尤其是要減少不合理的氮肥和磷肥用量。

3.3 加強鹽堿化土壤的改良利用和土壤次生鹽堿化的防治

3.3.1 物理措施

（1）水利措施?？刂乒鄥^(qū)引水，提高水資源利用效率；進行渠道防滲，減少輸水損失；加強灌溉管理，實行計劃用水；提高灌溉技術(shù)，降低灌溉定額。加強灌區(qū)排水，將地下水位控制在臨界深度以下，根據(jù)不同區(qū)域的情況采用明排、豎排、暗排、揚排及干排，要加強明渠排水管理，及時清淤，保證排水暢通[2]。（2）平田整地。田塊地面不平是土壤鹽堿化的重要原因，田埂、地頭以及田中的高起斑塊等常常是農(nóng)田鹽堿化最重的地方，應(yīng)結(jié)合深翻和深松等措施，做好農(nóng)田土地平整工作。

3.3.2 農(nóng)業(yè)生物措施

（1）深松深翻。疏松耕作層土壤，截斷土壤毛細管，使土壤水分蒸發(fā)減弱，達到控制土壤返鹽的目的。（2）選種耐鹽作物和植物。一般塊根作物耐鹽堿能力較差，谷類作物和牧草類較強，水生作物最強。棉花、花生、甜菜、高粱、向日葵、水稻等都是較耐鹽堿的作物，鹽角草、草木犀、紫花苜蓿等是對改良鹽堿土有積極作用的植物。（3）增施有機肥，合理控制施用化肥。有機肥經(jīng)過微生物的分解后，轉(zhuǎn)化形成的腐殖質(zhì)，不僅提高了土壤的緩沖能力，還能和碳酸鈉發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成腐殖酸鈉，起到降低土壤堿性的作用，形成的腐殖酸鈉還可以促進作物生長，增強作物的抗鹽能力。腐殖質(zhì)通過刺激團粒結(jié)構(gòu)的形成，增加孔度，增強透水性，使鹽分淋洗更容易，進而控制土壤返鹽。有機質(zhì)通過分解作用產(chǎn)生的有機酸，不僅可以中和土壤堿性，還可以加速養(yǎng)分的分解，刺激遲效養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化。（4）植樹造林。樹木有強大的蒸騰作用，能有效降低地下水位，減少水分地面蒸發(fā)，改善田間小氣候，減輕旱澇鹽堿危害。

3.3.3 化學(xué)措施

最常見的化學(xué)措施是施用石膏（硫酸鈣），使鈣離子代換鈉離子，變堿土為含硫酸鈉的鹽土，再經(jīng)過灌溉沖洗使鹽堿土壤得到改良[2]。

3.4 加強面源污染防治

3.4.1 控制污染源頭

嚴格控制化肥和農(nóng)藥的使用，推廣科學(xué)精準的施肥技術(shù)和合理使用農(nóng)藥技術(shù)，如實施測土配方施肥技術(shù)、提高有機肥施用量、推廣水土保持技術(shù)等。采用病蟲害綜合防控技術(shù)，由單純化學(xué)防治逐漸轉(zhuǎn)向生物防治、物理防治或低污染化學(xué)防治，同時要提高農(nóng)藥利用率。

3.4.2 阻斷污染過程

以生態(tài)工程技術(shù)為手段，主要包括利用人工水塘、植被緩沖帶、濕地系統(tǒng)等阻斷污染物由農(nóng)田及水體的遷移。

3.4.3 綜合修復(fù)污染農(nóng)田

重金屬和農(nóng)藥污染農(nóng)田問題比較突出，一般采用化學(xué)—微生物—植物聯(lián)合修復(fù)技術(shù)體系，對污染農(nóng)田進行治理和改良。

3.4.4 農(nóng)業(yè)廢棄物綜合利用

主要包括殘膜的回收和再利用，養(yǎng)殖場畜禽糞便的處理與資源化利用等。加強科技創(chuàng)新，提高殘膜回收的質(zhì)量和效率，加快回收新機型的研制與推廣。

3.4.5 加大宣傳力度，提高群眾對農(nóng)業(yè)面源污染治理的認識

廣泛宣傳農(nóng)業(yè)面源污染的危害和原因，增強職工群眾對土壤質(zhì)量的保護意識，充分調(diào)動職工群眾參與農(nóng)業(yè)面源污染治理工作的積極性和主動性，改善施用農(nóng)藥、化肥不合理及隨意排放畜禽養(yǎng)殖廢水、糞污所帶來的面源污染問題。

3.4.6 加大對農(nóng)業(yè)面源污染治理的支持力度

在項目立項、資金投入等方面予以重點扶持，保障農(nóng)業(yè)面源污染治理機制長效運行。

3.5 加強耕地質(zhì)量的調(diào)查監(jiān)測與評價

建設(shè)兵團耕地質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)和耕地質(zhì)量大數(shù)據(jù)平臺，及時了解掌握耕地質(zhì)量狀況，促進耕地資源合理利用，提高耕地綜合生產(chǎn)能力，加快實施并網(wǎng)國家耕地質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)工作。根據(jù)作物布局、耕作制度、代表面積、管理水平、生態(tài)環(huán)境的差異，按照主要土壤類型設(shè)置1個監(jiān)測控制點的標準，在全兵團建設(shè)15個左右耕地質(zhì)量長期定位監(jiān)測控制點，開展耕地地力、土壤墑情和肥效監(jiān)測。

4 小結(jié)

土壤安全和耕地質(zhì)量保護關(guān)系著全民健康、糧食安全和生態(tài)安全，然而由于對耕地資源的不合理利用，以及廢水、廢渣、農(nóng)藥、地膜、化肥、有毒物質(zhì)等對大氣、水源和土地的污染，導(dǎo)致耕地質(zhì)量下降，隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展呈現(xiàn)出愈演愈烈的趨勢。耕地質(zhì)量保護與提升工作是一項系統(tǒng)、基礎(chǔ)和長期工程，需要強化協(xié)調(diào)配合，形成合力，久久為功。發(fā)揮兵團土壤肥料科研院所、教學(xué)和推廣單位的作用，分區(qū)域、分土壤類型提出耕地質(zhì)量建設(shè)和污染耕地治理的技術(shù)方案，開展指導(dǎo)服務(wù)，落實關(guān)鍵措施，提升耕地質(zhì)量。對一些重點區(qū)域開展聯(lián)合攻關(guān)，攻克技術(shù)瓶頸，集成組裝一批耕地質(zhì)量保護與提升的技術(shù)模式。結(jié)合新型職業(yè)農(nóng)民培訓(xùn)工程、農(nóng)村實用人才帶頭人素質(zhì)提升計劃，提高植棉大戶、合作社等新型經(jīng)營主體耕地質(zhì)量保護和科學(xué)施肥技術(shù)應(yīng)用能力。大力宣傳耕地質(zhì)量保護的重要意義，推廣用地養(yǎng)地和科學(xué)施肥的典型經(jīng)驗，堅持用養(yǎng)結(jié)合、投入產(chǎn)出相平衡，全面提升耕地質(zhì)量，充分發(fā)揮耕地資源良性循環(huán)的無限性，提高耕地整體產(chǎn)出能力，這是發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，走農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展道路的要求和必然選擇。