如何保護(hù)“耕地中的大熊貓”

張馨予

東北黑土地是世界上最肥沃的土壤類(lèi)型之一。圖/黑龍江省黑土地保護(hù)利用研究院

從10多年前起，楊海軍就已經(jīng)明白腳下這塊自己最熟悉不過(guò)的土地已經(jīng)發(fā)生了變化：玉米和大豆的根系在地里都扎不深，長(zhǎng)出的苗像瘦弱的病人，面色發(fā)黃;大雨過(guò)后，雨水幾乎不往土里滲，遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去是一片淺塘;種植大豆，即便一畝地用50斤化肥，也不及父親年輕時(shí)用更少的化肥產(chǎn)量高。

楊海軍是黑龍江省海倫市前進(jìn)鄉(xiāng)勝利村的種植大戶(hù)，他所在的農(nóng)民合作社有600多畝地，地里的土壤擁有厚厚的黑色表層，是世界上最肥沃的土壤類(lèi)型之一。

楊海軍知道，黑土地在退化。

東北黑土地主要包括黑龍江省、吉林省、遼寧省和內(nèi)蒙古自治區(qū)東部的部分地區(qū)，耕地面積5.38億畝，糧食產(chǎn)量占全國(guó)總量的四分之一，是中國(guó)最重要的商品糧基地，被比作是維護(hù)國(guó)家糧食安全的“壓艙石”。

中國(guó)科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“中科院東北地理所”）研究員張興義告訴《中國(guó)新聞周刊》，東北黑土地的耕地，仍呈退化發(fā)展的趨勢(shì)。根據(jù)中科院海倫農(nóng)業(yè)生態(tài)試驗(yàn)站的長(zhǎng)期定位試驗(yàn)，東北黑土地的糧食生產(chǎn)能力較開(kāi)墾前已經(jīng)下降了20%。

現(xiàn)在，對(duì)黑土地的保護(hù)已經(jīng)成為國(guó)家層面的共識(shí)。除東北各地正通過(guò)采取工程、農(nóng)藝、生物等措施減緩黑土地的退化、讓土地重新變得肥沃外，一部黑土地保護(hù)法的制訂也在緊鑼密鼓推進(jìn)中。2022年4月，黑土地保護(hù)法草案提交全國(guó)人大常委會(huì)會(huì)議二次審議。草案二審稿突出了黑土地對(duì)糧食安全的保障作用，增加規(guī)定，黑土地應(yīng)當(dāng)用于糧食和油料作物、糖料作物、蔬菜等農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn);劃入永久基本農(nóng)田的黑土地應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)用于糧食生產(chǎn)。草案二審稿還規(guī)定，盜挖、濫挖黑土的，依照土地管理等有關(guān)法律法規(guī)的規(guī)定從重處罰。

2022年6月10日至13日，中共中央政治局常委、全國(guó)人大常委會(huì)委員長(zhǎng)栗戰(zhàn)書(shū)率全國(guó)人大常委會(huì)執(zhí)法檢查組在黑龍江檢查環(huán)境保護(hù)法實(shí)施情況，同時(shí)也就黑土地保護(hù)立法進(jìn)行調(diào)研。栗戰(zhàn)書(shū)說(shuō)，黑土地是大自然賦予人類(lèi)的寶貴禮物。保護(hù)好黑土地，事關(guān)國(guó)家糧食安全、生態(tài)安全，事關(guān)中華民族永續(xù)發(fā)展。要落實(shí)政府、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者、社會(huì)各方面的保護(hù)責(zé)任，確保黑土地總量不減少、功能不退化、質(zhì)量有提升、產(chǎn)能可持續(xù)，切實(shí)保護(hù)好黑土地這個(gè)“耕地中的大熊貓”。

這場(chǎng)黑土地保衛(wèi)戰(zhàn)，關(guān)乎億萬(wàn)國(guó)人手中的飯碗。

1988年秋季，沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)土地與環(huán)境學(xué)院院長(zhǎng)汪景寬剛剛畢業(yè)，留校任教，在“土壤調(diào)查與制圖”的課堂上講解全國(guó)乃至全世界土壤的類(lèi)型和特點(diǎn)。他重視講解東北的土壤，其中最有名的是黑土。東北的冬季漫長(zhǎng)且寒冷，微生物活動(dòng)受限，土壤有機(jī)質(zhì)積累大于分解，形成了深厚且肥沃的黑土層。

現(xiàn)在，當(dāng)農(nóng)民、學(xué)術(shù)界和政府部門(mén)提到“東北黑土地”時(shí)，所指的是涵蓋黑土、黑鈣土、草甸土、白漿土、暗棕壤和棕壤等6種土壤類(lèi)型的黑土區(qū)，面積109萬(wàn)平方千米。而在2000年以后，東北黑土地的退化逐漸成為了學(xué)術(shù)界的共識(shí)。

土壤的“退化”是一個(gè)綜合概念，體現(xiàn)在多個(gè)方面，黑土層厚度的下降，或者說(shuō)“變薄”，是黑土地退化的重要表象。

黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)原教授張之一曾參與了黑龍江省第一次、第二次土壤普查，他在總結(jié)第二次土壤普查中非耕地黑土數(shù)據(jù)后，分析稱(chēng)，未開(kāi)墾之前的黑土層平均厚度為50厘米，而現(xiàn)為30多厘米，這意味著墾殖后的黑土大幅變薄了。

水土流失是導(dǎo)致黑土層變薄的重要原因。據(jù)中國(guó)水土保持公報(bào)2019年數(shù)據(jù)，東北黑土地水土流失面積達(dá)到21.87萬(wàn)平方公里，占黑土地總面積的20.11%。水土流失主要來(lái)自于3 °～15 °坡耕地，占水土流失總面積的46.39%，其中60%以上的旱作農(nóng)田發(fā)生了水土流失的問(wèn)題，黑土層正以年均0.1～0.5厘米的速度剝蝕流失。

張興義說(shuō)，在東北黑土區(qū)，典型的地貌是漫川漫崗，坡緩坡長(zhǎng)，農(nóng)耕則多為順坡、斜坡壟作。與此同時(shí)，東北黑土區(qū)的降水多以暴雨形式集中在6月至9月，夏季集中降雨后，雨水往往匯集到壟溝，徑流沿壟向沖刷表土，造成水土流失。

張興義參與了全國(guó)水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與公告項(xiàng)目，他對(duì)《中國(guó)新聞周刊》說(shuō)，東北黑土地的水土流失絕大多數(shù)發(fā)生在坡耕地，坡的中部和坡的上部土壤被剝離，絕大部分沉積在了坡腳，坡面的黑土層變薄了，坡腳的肥沃黑土也會(huì)被掩埋，導(dǎo)致坡耕地土壤質(zhì)量下降，生產(chǎn)力降低。

張興義及其團(tuán)隊(duì)的研究顯示，黑土質(zhì)量的快速下降，加上坡耕地地表徑流損失所導(dǎo)致的水分脅迫作用，已經(jīng)導(dǎo)致東北黑土地的糧食產(chǎn)能喪失10%左右。

溝道侵蝕是水土流失的另一種表現(xiàn)形式，外觀看起來(lái)就像是耕地中的一道道傷痕。研究黑土水土保持以來(lái)，張興義常去東北各地調(diào)查溝道侵蝕的情況，但每次開(kāi)車(chē)經(jīng)過(guò)一些大侵蝕溝，他還是不太敢開(kāi)，“有的侵蝕溝邊緣10多米高，像一個(gè)大懸崖，在侵蝕溝邊站著都恐高?！比ジ鞯卣{(diào)研時(shí)，張興義總和七八十歲的當(dāng)?shù)厝肆奶?，他們總有?lèi)似的表述：幾十年前，村里有一條小溝，一步就能跨過(guò)去，但現(xiàn)在，小溝已經(jīng)成了十幾米寬的大溝，再也跨不過(guò)去。

溝道侵蝕一旦發(fā)生，溝道中就不能種莊稼了，耕地被切割得支離破碎，一塊地變成了幾塊地。張興義說(shuō)，東北農(nóng)業(yè)以機(jī)械化耕作為主，而溝道侵蝕阻礙了機(jī)耕作業(yè)，“耕地是破碎的，還怎么發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)？”

中科院海倫農(nóng)業(yè)生態(tài)試驗(yàn)站進(jìn)行秸稈翻混還田。圖/韓曉增

在東北黑土地，侵蝕溝的數(shù)量正在迅速增加。2021年，水利部在東北黑土區(qū)組織了侵蝕溝調(diào)查，據(jù)調(diào)查，目前東北黑土地的侵蝕溝數(shù)量已經(jīng)達(dá)到60萬(wàn)條，僅次于黃土高原，耕地中的侵蝕溝則有49.5萬(wàn)條，損毀耕地超過(guò)500萬(wàn)畝，相當(dāng)于47萬(wàn)個(gè)足球場(chǎng)的面積。而在49.5萬(wàn)條耕地中的侵蝕溝中，九成左右是發(fā)展溝，長(zhǎng)度還在增加，面積還在擴(kuò)大，溝底仍在加深。

除了水蝕，風(fēng)蝕對(duì)于東北黑土地農(nóng)田土壤變薄也有重要影響，其主要發(fā)生在干旱的東北黑土區(qū)西部。根據(jù)中國(guó)科學(xué)院2021年發(fā)布的《東北黑土地白皮書(shū)》，東北黑土區(qū)受風(fēng)蝕影響的面積約占黑土地面積的11.1%，年均風(fēng)蝕厚度0.5～1.0毫米，占總侵蝕量的20%～30%。

松原市乾安縣丙字村位于吉林省西北部，近30年多次發(fā)生旱災(zāi)。丙字村原第一書(shū)記藺向志對(duì)《中國(guó)新聞周刊》說(shuō)，每年播種時(shí)村里常刮大風(fēng)，風(fēng)大了就得種兩茬或三茬，前一天剛播的種，第二天可能就被風(fēng)刮了出來(lái)。出苗時(shí)，大風(fēng)常把苗連根拔起。

藺向志是在2015年來(lái)到丙字村的，聽(tīng)村里的老人說(shuō)，早些年地里黑土層還算厚的，種地都不用下化肥，但他到丙字村時(shí)，一些農(nóng)田已經(jīng)沒(méi)有黑土層，有些農(nóng)田只剩下10多厘米的黑土層，“這在村子里就已經(jīng)算厚了。”

黑土地退化的另一典型表象，是土壤肥力下降，即“黑土地變瘦”，而這主要是由于土壤有機(jī)質(zhì)的下降。有機(jī)質(zhì)是土壤質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)，因?yàn)楹谕恋胤饰值暮诵木褪蔷哂猩詈竦暮谕翆?，以及土壤中富含有機(jī)質(zhì)。直觀來(lái)看，有機(jī)質(zhì)含量越高，土壤越黑，有機(jī)質(zhì)一旦顯著下降，黑土層的顏色就變淺了，看起來(lái)沒(méi)那么“有營(yíng)養(yǎng)”了。

根據(jù)《東北黑土地白皮書(shū)》，近60年，黑土耕作層土壤有機(jī)質(zhì)含量下降了三分之一，部分地區(qū)下降了50%。

東北黑土地有機(jī)質(zhì)含量的大幅度降低，是以東北黑土地被大面積開(kāi)墾為分界線的。1949～1960年，以大型國(guó)營(yíng)農(nóng)場(chǎng)為主體，大規(guī)模開(kāi)發(fā)北大荒，黑土地農(nóng)業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展期，土壤有機(jī)質(zhì)含量也在隨后幾十年里迅速下降。

黑土開(kāi)墾后，土壤有機(jī)質(zhì)含量并不是平穩(wěn)下降的，而是剛開(kāi)墾時(shí)迅速下降，一段時(shí)間后進(jìn)入相對(duì)穩(wěn)定期?！稏|北黑土地白皮書(shū)》顯示，黑土地開(kāi)墾最初20年，有機(jī)質(zhì)含量下降約30%，40年后下降50%左右，70至80年后下降65%左右，此后黑土有機(jī)質(zhì)下降緩慢。

墾殖一段時(shí)間后的黑土地也在明顯變硬。種植大戶(hù)楊海軍說(shuō)，幾十年來(lái)，自己種地前都是旋耕整地，旋耕的深度不太深，基本是10多厘米，久而久之，旋耕土壤的交界處越來(lái)越硬，后來(lái)聽(tīng)專(zhuān)家說(shuō)才知道，這就是形成了犁底層。

在東北黑土區(qū)，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間耕作，尤其是機(jī)械化耕種的農(nóng)田都會(huì)存在犁底層。把犁底層挖出來(lái)，看到的是一個(gè)有棱有角的土塊，掰開(kāi)時(shí)，土壤不是自然松開(kāi)呈粒狀，而是一片一片的。犁底層形成后，作物的根系很難扎下去，根系不再受地心引力的影響向下發(fā)展，而是橫向生長(zhǎng)。

黑龍江省黑土地保護(hù)利用研究院院長(zhǎng)劉杰說(shuō)，導(dǎo)致黑土層變薄、變瘦、變硬的根本原因，是不合理的耕作，黑土地在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中不斷被索取，加劇土地退化，例如作物生長(zhǎng)所帶走的土壤有機(jī)質(zhì)的養(yǎng)分，沒(méi)有還到田里，機(jī)械作業(yè)、旋耕導(dǎo)致土壤變硬后，該深松土地時(shí)沒(méi)有深松。

汪景寬說(shuō)，整體來(lái)看，現(xiàn)在東北黑土區(qū)整體的糧食產(chǎn)量沒(méi)有降低，還有提升，這說(shuō)明現(xiàn)在東北黑土地的土壤質(zhì)量是能保證糧食生產(chǎn)的，“但是黑土層厚度、有機(jī)質(zhì)含量等單項(xiàng)指標(biāo)確實(shí)是在下降。如果現(xiàn)在不保護(hù)黑土地，不把這些指標(biāo)提升上去，以后的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)就會(huì)有問(wèn)題?！?/p>

韓曉增在實(shí)驗(yàn)室測(cè)試黑土地土壤微量營(yíng)養(yǎng)元素。圖/韓曉增

在最初感受到土地退化的那幾年，楊海軍感覺(jué)自己束手無(wú)策，除了不斷加大化肥的用量，他不知道還能做什么。劉杰說(shuō)，在種地這件事上，老百姓是有智慧的，但如果要探索總結(jié)出黑土地保護(hù)的各種措施，還是需要科研機(jī)構(gòu)。

國(guó)內(nèi)學(xué)術(shù)界對(duì)于黑土地的研究，很長(zhǎng)一段時(shí)間里聚焦于如何開(kāi)發(fā)和利用，至于提出“保護(hù)黑土地”這個(gè)方向，是在2000年以后。

2004年9月16日，中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)應(yīng)用生態(tài)研究所（以下簡(jiǎn)稱(chēng)中科院沈陽(yáng)生態(tài)所）牽頭組織了一次為期8天的科學(xué)考察，中科院沈陽(yáng)生態(tài)所研究員張旭東帶隊(duì)，還包括中科院東北地理所、吉林省農(nóng)科院、黑龍江省農(nóng)科院共10個(gè)單位的32位專(zhuān)家和管理人員。

張旭東對(duì)《中國(guó)新聞周刊》說(shuō)，那次考察從沈陽(yáng)出發(fā)，把東北的典型黑土區(qū)跑了一圈，“我們想要親眼看一看，東北黑土地到底出現(xiàn)了什么問(wèn)題，退化到了什么程度？”汪景寬也在這個(gè)科考隊(duì)中，他認(rèn)為，自那次考察之后，學(xué)界就開(kāi)始探索保護(hù)黑土地的措施。

現(xiàn)在，保護(hù)黑土地已經(jīng)成為國(guó)家層面的共識(shí)。

2021年6月，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部等7部門(mén)印發(fā)了《國(guó)家黑土地保護(hù)工程實(shí)施方案（2021-2025年）》，其中重點(diǎn)提到了幾個(gè)東北黑土區(qū)有效治理模式，要求東北適宜地區(qū)采用，包括以秸稈粉碎、有機(jī)肥混合深翻還田，結(jié)合玉米-大豆輪作為關(guān)鍵技術(shù)、深耕培土的“龍江模式”，以及以免耕少耕秸稈覆蓋還田為關(guān)鍵技術(shù)的“梨樹(shù)模式”。

而這些由科研機(jī)構(gòu)得出的黑土地保護(hù)模式，都是結(jié)合過(guò)去幾十年的試驗(yàn)總結(jié)出來(lái)的。

土壤領(lǐng)域的科學(xué)家，總是會(huì)提到英國(guó)洛桑試驗(yàn)站，這座農(nóng)業(yè)研究所從1843年開(kāi)始進(jìn)行長(zhǎng)期定位試驗(yàn)，最初目的是比較不同有機(jī)、無(wú)機(jī)肥料對(duì)作物產(chǎn)量的影響。如今，英國(guó)洛桑試驗(yàn)站一些長(zhǎng)期定位試驗(yàn)已經(jīng)持續(xù)超過(guò)170年，它們能夠解答土壤肥力的發(fā)展趨勢(shì)、生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的演變等多種問(wèn)題，所留下的試驗(yàn)樣品也能為驗(yàn)證新的科學(xué)假設(shè)提供材料。

地處東北典型黑土區(qū)腹地的海倫，擁有一座中科院建立的海倫農(nóng)業(yè)生態(tài)試驗(yàn)站。從1985年開(kāi)始，中科院東北地理所研究員、黑龍江省黑土地保護(hù)利用專(zhuān)家組組長(zhǎng)韓曉增在這里設(shè)計(jì)了13組長(zhǎng)期定位試驗(yàn)，以研究黑土地的變化規(guī)律，在韓曉增開(kāi)始探索黑土地保護(hù)利用技術(shù)之后，他發(fā)現(xiàn)過(guò)去長(zhǎng)期定位試驗(yàn)所得出的成果給理論數(shù)據(jù)提供了有效支撐。

2005年，韓曉增提出了肥沃耕層構(gòu)建技術(shù)，核心是采用機(jī)械的方法將秸稈和有機(jī)肥深混到0～35厘米的土層中，形成一個(gè)深厚肥沃的耕作層，這項(xiàng)技術(shù)成為他后來(lái)總結(jié)的“龍江模式”的核心之一。據(jù)《東北黑土地白皮書(shū)》，經(jīng)過(guò)肥沃耕層構(gòu)建技術(shù)的農(nóng)田，玉米和大豆能分別增產(chǎn)10.5%和11.3%，甚至更多。

楊海軍的農(nóng)田從2005年起成為韓曉增的試點(diǎn)，他記得在第二年，玉米的產(chǎn)量就每畝增產(chǎn)80公斤左右，降雨后水幾乎沒(méi)有澇在地里，而采用這一技術(shù)幾年后，腳踩在土地上“明顯感覺(jué)地松軟了很多”。

中科院沈陽(yáng)生態(tài)所研究員張旭東也從2006年冬季開(kāi)始籌備一個(gè)關(guān)于保護(hù)性耕作的長(zhǎng)期試驗(yàn)點(diǎn)。張旭東認(rèn)為，在干旱的東北黑土區(qū)西部，如果經(jīng)常翻動(dòng)土壤，大風(fēng)更容易將土壤表層刮走，因此需要將秸稈覆蓋在地表上。如果實(shí)施保護(hù)性耕作，秸稈能夠成為補(bǔ)充土壤有機(jī)質(zhì)的原料，也能保護(hù)土壤不受風(fēng)蝕和水蝕的影響。

保護(hù)性耕作起源于北美，指的是播種后地表作物殘留物覆蓋率不低于30%的耕作措施。1934年，黑風(fēng)暴橫掃了美國(guó)西部草原地區(qū)，塵暴席卷了成千上萬(wàn)噸的黑土，約14180萬(wàn)公頃農(nóng)田被毀。自此，美國(guó)在降低耕作強(qiáng)度和增加地表作物殘留物覆蓋方面做了大量試驗(yàn)。20世紀(jì)60年代，保護(hù)性耕作技術(shù)在美國(guó)逐步成型。秸稈覆蓋免耕是典型的保護(hù)性耕作措施，即收獲后至播種前，不攪動(dòng)土壤，利用秸稈覆蓋地表，減輕風(fēng)侵和水蝕，并采用免耕播種機(jī)播種。

2007年，由張旭東牽頭建立的中國(guó)科學(xué)院保護(hù)性耕作研發(fā)基地在吉林省梨樹(shù)縣高家村落成。中科院東北地理所研究員關(guān)義新也在其團(tuán)隊(duì)中，他認(rèn)為，保護(hù)性耕作長(zhǎng)期定位試驗(yàn)?zāi)軌蛞悦鞔_的數(shù)據(jù)告訴決策者，實(shí)施保護(hù)性耕作十幾年，土地產(chǎn)能可以提高多少，提前給出一個(gè)答案。2010年，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)教授李保國(guó)的團(tuán)隊(duì)也在梨樹(shù)縣建立了保護(hù)性耕作技術(shù)研發(fā)基地。

根據(jù)長(zhǎng)期定位試驗(yàn)，張旭東、關(guān)義新等從2014年陸續(xù)提出了寬窄行秸稈全覆蓋還田免耕、秸稈覆蓋條帶耕作等幾項(xiàng)具體技術(shù)模式。《東北黑土地白皮書(shū)》顯示，保護(hù)性耕作技術(shù)有明顯增產(chǎn)增效的效果，比常規(guī)壟作增產(chǎn)約1000千克/公頃，每公頃節(jié)約成本1650元。此后，梨樹(shù)縣的保護(hù)性耕作被《農(nóng)民日?qǐng)?bào)》總結(jié)為“梨樹(shù)模式”，被寫(xiě)進(jìn)了《國(guó)家黑土地保護(hù)工程實(shí)施方案（2021-2025年）》。

當(dāng)下，對(duì)于東北中低產(chǎn)量田的改良，也被認(rèn)為是保護(hù)東北黑土地的一個(gè)環(huán)節(jié)，尤其是對(duì)白漿土這種障礙土壤的改良。劉杰說(shuō)，白漿土是黑土地的一種類(lèi)型，在黑龍江省有近5000畝，其中耕地面積近3000畝。白漿土耕層淺薄，有堅(jiān)硬的白漿層，耐寒耐澇能力差，作物產(chǎn)量低，遇到旱澇災(zāi)害容易絕產(chǎn)，而經(jīng)過(guò)改良后，白漿土能夠?qū)崿F(xiàn)更高且更穩(wěn)定的糧食產(chǎn)量。

黑龍江省黑土保護(hù)利用研究院隸屬于黑龍江省農(nóng)科院，該院土壤改良團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人王秋菊對(duì)《中國(guó)新聞周刊》說(shuō)，黑龍江省農(nóng)科院從1970年代就開(kāi)始研究白漿土改良，但在30余年時(shí)間里，幾代科學(xué)家提出的改良模式一個(gè)個(gè)都失敗了。直到近幾年，才得出有效的白漿土心土改良培肥綜合技術(shù)模式，而這一模式的核心技術(shù)在2003年左右被歸納出來(lái)。

現(xiàn)在已經(jīng)成型的白漿土心土改良培肥技術(shù)模式，是在保證白漿土黑土位置不變的前提下，用機(jī)械打破白漿層，同時(shí)加入培肥物料。王秋菊表示，經(jīng)過(guò)改良后的白漿土產(chǎn)量增加幅度為15%～20%。

在科研機(jī)構(gòu)提出黑土地保護(hù)技術(shù)模式的過(guò)程中，作為技術(shù)實(shí)施載體的專(zhuān)用機(jī)械不可或缺。所有黑土地保護(hù)技術(shù)模式，都要有配套的專(zhuān)用機(jī)械才能成立。

韓曉增提出的肥沃耕層構(gòu)建技術(shù)，需要用機(jī)械將0～35厘米土層旋轉(zhuǎn)60o～120o，在韓曉增2005年提出這項(xiàng)技術(shù)時(shí)，他還沒(méi)有在市場(chǎng)上看到符合要求的機(jī)械。直到2008年，他才最終在一家空軍農(nóng)場(chǎng)找到了適合的螺旋式犁壁犁?，F(xiàn)在，同類(lèi)型的機(jī)械在國(guó)內(nèi)已經(jīng)普及。

保護(hù)性耕作技術(shù)同樣需要配套機(jī)具。秸稈大量覆蓋到地表并且免耕，意味著傳統(tǒng)的播種機(jī)在實(shí)施保護(hù)性耕作的農(nóng)田里無(wú)法使用，必須用專(zhuān)門(mén)的免耕播種機(jī)才能播種。

關(guān)義新說(shuō)，國(guó)外的免耕播種機(jī)價(jià)格高，并且生產(chǎn)行距和中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)不同，所以需要專(zhuān)門(mén)研發(fā)適合國(guó)內(nèi)的免耕播種機(jī)。關(guān)義新帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)從2007年10月著手研發(fā)國(guó)產(chǎn)免耕播種機(jī)，半年后研發(fā)出玉米免耕播種機(jī)樣機(jī)，并在2009年至2014年不斷完善。關(guān)義新說(shuō)，目前這種免耕播種機(jī)有二三十家公司生產(chǎn)，2022年的市場(chǎng)保有量將超過(guò)8萬(wàn)臺(tái)。

黑龍江農(nóng)科院在2003年左右研發(fā)出白漿土心土改良培肥技術(shù)時(shí)，也專(zhuān)門(mén)研發(fā)了土壤改良機(jī)械。不過(guò)王秋菊說(shuō)，當(dāng)時(shí)研發(fā)出的機(jī)械比較粗糙，相比市場(chǎng)上成熟的機(jī)械產(chǎn)品，功能、效率和穩(wěn)定性都存在差距，而這也在一定程度上影響了白漿土心土改良培肥技術(shù)的推廣。2020年，第3代心土培肥犁研發(fā)出來(lái)，但這種機(jī)器的造價(jià)高達(dá)十幾萬(wàn)元，并且現(xiàn)在還不在農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼范圍內(nèi)，幾乎只有大型國(guó)營(yíng)農(nóng)場(chǎng)會(huì)大規(guī)模實(shí)施白漿土心土改良培肥技術(shù)。

王秋菊認(rèn)為，中低產(chǎn)田改良將是未來(lái)黑土地保護(hù)的重要發(fā)力點(diǎn)，但受限于目前白漿土心土培肥機(jī)械造價(jià)高、難普及，白漿土心土改良培肥技術(shù)模式的推廣也面臨困難。

中科院沈陽(yáng)應(yīng)用生態(tài)研究所張旭東研究員講解土壤形成知識(shí)剖面調(diào)查和采樣規(guī)范。本版圖/中科院沈陽(yáng)生態(tài)所

中科院沈陽(yáng)應(yīng)用生態(tài)研究所張旭東研究員團(tuán)隊(duì)成員在保護(hù)性耕作研發(fā)基地采集土壤剖面標(biāo)本和深層土壤樣品。

中科院沈陽(yáng)應(yīng)用生態(tài)研究所張旭東研究員團(tuán)隊(duì)成員在保護(hù)性耕作研發(fā)基地測(cè)玉米產(chǎn)量。

對(duì)于科研機(jī)構(gòu)總結(jié)出的各類(lèi)黑土地保護(hù)技術(shù)模式，幾乎沒(méi)有農(nóng)民會(huì)在第一次接觸時(shí)就接受。

中科院海倫農(nóng)業(yè)生態(tài)試驗(yàn)站的試驗(yàn)田，距離楊海軍所在的合作社不遠(yuǎn)，楊海軍說(shuō)，那里的試驗(yàn)田莊稼長(zhǎng)得好，所以總跑過(guò)去看，后來(lái)就開(kāi)始向試驗(yàn)田的專(zhuān)家們請(qǐng)教，專(zhuān)家中就包括韓曉增。專(zhuān)家們告訴楊海軍，應(yīng)該深翻，在0～35厘米的土層混入秸稈和有機(jī)肥?！拔衣?tīng)了就覺(jué)得不行，翻得那么深，把土層下面冰涼涼的生土都翻上來(lái)了，能有營(yíng)養(yǎng)嗎？”直到玉米長(zhǎng)出來(lái)，比隔壁農(nóng)田要高20厘米，楊海軍才認(rèn)識(shí)到，自己過(guò)去的觀念不一定對(duì)。

藺向志作為乾安縣丙字村原第一書(shū)記，在2015年開(kāi)始推行保護(hù)性耕作時(shí)，也遇到了不小的阻力。村里的農(nóng)戶(hù)已經(jīng)習(xí)慣了父輩傳下來(lái)的種地方式，秋天收獲后每家都要翻地，第二年耙地，過(guò)程中把地上的作物秸稈全部收走，作物根茬都刨出來(lái)，地里“干干凈凈”的。而保護(hù)性耕作需要農(nóng)民把殘留的秸稈覆蓋到地上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去地里亂糟糟的，不像能種地的樣子，農(nóng)民都不愿意接受。

為了讓村里的農(nóng)民愿意嘗試保護(hù)性耕作，藺向志給出了一些承諾——原本村里玉米產(chǎn)量是每公頃10000斤，如果實(shí)施保護(hù)性耕作一年后產(chǎn)量低于這個(gè)數(shù)字，少一斤他賠一斤。這種承諾讓部分農(nóng)民愿意先邁出第一步。2015年，丙字村有180公頃的農(nóng)田實(shí)施了保護(hù)性耕作，第二年收獲時(shí)，玉米產(chǎn)量達(dá)到每公頃13500斤。

藺向志發(fā)現(xiàn)，一旦農(nóng)民發(fā)現(xiàn)保護(hù)性耕作能夠顯著增產(chǎn)，疑慮很快就會(huì)消失。到2018年，丙字村幾乎全村都普及了保護(hù)性耕作。2021年，丙字村的玉米產(chǎn)量達(dá)到每公頃接近2萬(wàn)斤，相比2015年實(shí)現(xiàn)翻倍。

但是，并不是所有實(shí)施保護(hù)性耕作的農(nóng)田都能在一年后就看到增產(chǎn)增收。沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)的汪景寬說(shuō)，過(guò)去幾年自己在一些縣市調(diào)研，發(fā)現(xiàn)有些地方剛實(shí)施保護(hù)性耕作后產(chǎn)量提高得很小，甚至和過(guò)去持平，“長(zhǎng)期來(lái)看，保護(hù)性耕作能讓土壤質(zhì)量提升，有機(jī)質(zhì)含量提高，但剛開(kāi)始，產(chǎn)量能達(dá)到過(guò)去的90%就是好的?！闭蛉绱耍修r(nóng)民私下告訴汪景寬，保護(hù)性耕作沒(méi)什么用。

無(wú)論是在田間，還是在學(xué)術(shù)界，保護(hù)性耕作仍然存在爭(zhēng)議。秸稈大量覆蓋地表時(shí)，土壤不能直接受到太陽(yáng)光直射、吸收熱量，土壤地溫普遍偏低，在黑龍江如果撥開(kāi)地表覆蓋的秸稈，用手一摸，土地是冰涼的，這也影響了種子發(fā)芽出苗。

對(duì)此，張旭東說(shuō)，保護(hù)性耕作確實(shí)并不適合所有的東北黑土地，年積溫低、土壤水分高的地區(qū)可能就不適合，例如三江平原。不過(guò)，為了讓保護(hù)性耕作能適宜更多地區(qū)，他的團(tuán)隊(duì)也在2018年研發(fā)出能夠適應(yīng)低溫冷涼、土壤粘重區(qū)域的秸稈覆蓋條耕技術(shù)，和秸稈覆蓋壟作少耕技術(shù)，試圖解決保護(hù)性耕作難以在這些地區(qū)實(shí)現(xiàn)增收增產(chǎn)的問(wèn)題。

“老百姓一看沒(méi)辦法增產(chǎn)增收，任何技術(shù)第二年就停了，只有能實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增收，他們才會(huì)真正接受新技術(shù)。從2018年開(kāi)始，我們就意識(shí)到這個(gè)問(wèn)題，所以決定要研究保高產(chǎn)的保護(hù)性耕作技術(shù)?！标P(guān)義新說(shuō)，他所在的團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在研究的是梨樹(shù)模式如何升級(jí)，希望做到在所有場(chǎng)景下都能做到增產(chǎn)增收。

另外，還有農(nóng)民認(rèn)為秸稈覆蓋免耕有可能導(dǎo)致病蟲(chóng)害，因?yàn)榻斩捝蠑y帶的蟲(chóng)卵較多，秸稈提供了一個(gè)繁殖的場(chǎng)所，第二年春季溫度回升后，病蟲(chóng)害就可能發(fā)展得更嚴(yán)重。對(duì)此，關(guān)義新表示，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期試驗(yàn)，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重的病蟲(chóng)害情況，“更何況美國(guó)、巴西、阿根廷都已經(jīng)實(shí)施保護(hù)性耕作幾十年了，大家擔(dān)心的這些問(wèn)題沒(méi)有出現(xiàn)。”

一系列推進(jìn)黑土地保護(hù)利用的計(jì)劃和方案，幾年前就已經(jīng)開(kāi)始啟動(dòng)。

2017年7月，原農(nóng)業(yè)部、國(guó)家發(fā)展改革委、財(cái)政部等6部門(mén)聯(lián)合印發(fā)《東北黑土地保護(hù)規(guī)劃綱要（2017-2030年）》， 明確到2030年在東北典型黑土區(qū)實(shí)施2.5億畝黑土耕地保護(hù)任務(wù)。2021年印發(fā)的《國(guó)家黑土地保護(hù)工程實(shí)施方案（2021-2025年）》則提出，要在2021～2025 年，實(shí)施黑土耕地保護(hù)利用面積 1 億畝。

但這一系列黑土地保護(hù)任務(wù)距離成功還有距離。

在東北黑土區(qū)正在進(jìn)行的各種長(zhǎng)期定位試驗(yàn)，是黑土地保護(hù)技術(shù)模式重要的數(shù)據(jù)和理論支撐，而長(zhǎng)期定位試驗(yàn)要堅(jiān)持下去并不容易。

2007年，張旭東通過(guò)和梨樹(shù)縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站以及幾家農(nóng)民合作社合作，在梨樹(shù)縣租下了15公頃的農(nóng)田作為研發(fā)基地。張旭東記得，剛開(kāi)始的幾年，農(nóng)民看著試驗(yàn)田還不知道是怎么回事，但隨著試驗(yàn)田里的莊稼長(zhǎng)勢(shì)一年年變好，農(nóng)民就開(kāi)始要求多給錢(qián)，不加錢(qián)就把地要回去。

關(guān)義新說(shuō)，長(zhǎng)期定位試驗(yàn)的時(shí)間越長(zhǎng)，數(shù)據(jù)價(jià)值越高，為了讓梨樹(shù)保護(hù)性耕作研發(fā)基地的試驗(yàn)?zāi)軌蛞恢弊鱿氯?，中科院或許會(huì)在2022年出資把這塊地長(zhǎng)期流轉(zhuǎn)下來(lái)，6年下來(lái)要360多萬(wàn)元，“中科院掏這筆錢(qián)太難了，只能擠牙縫擠出來(lái)這個(gè)錢(qián)。”

而在實(shí)際推廣黑土地保護(hù)模式時(shí)，即便是已經(jīng)領(lǐng)了保護(hù)任務(wù)的地方，也不一定能把工作完成。現(xiàn)在，梨樹(shù)已經(jīng)因“梨樹(shù)模式”在東北聞名，但作為“梨樹(shù)模式”核心的保護(hù)性耕作，在很長(zhǎng)一段時(shí)間甚至沒(méi)有在梨樹(shù)當(dāng)?shù)赝崎_(kāi)。

吉林省農(nóng)業(yè)機(jī)械化管理中心副主任鄭鐵志從2006年開(kāi)始在吉林省負(fù)責(zé)保護(hù)性耕作技術(shù)的推廣工作，梨樹(shù)縣是吉林省最早的保護(hù)性耕作試點(diǎn)縣之一，“年年都撥錢(qián)?！钡钡?018年左右，鄭鐵志到梨樹(shù)想找到大面積應(yīng)用保護(hù)性耕作的農(nóng)田，發(fā)現(xiàn)都很難，“實(shí)施保護(hù)性耕作的都是專(zhuān)家老師的試驗(yàn)田，沒(méi)有農(nóng)民的田?！?/p>

調(diào)動(dòng)農(nóng)民的積極性不是一件容易的事。劉杰說(shuō)，實(shí)行40多年的家庭聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制極大地促進(jìn)了生產(chǎn)力發(fā)展，繁榮了農(nóng)村經(jīng)濟(jì)，然而黑土地保護(hù)需要大機(jī)械作業(yè)、集中水利設(shè)施建設(shè)和連片治理，而長(zhǎng)期包產(chǎn)到戶(hù)形成的每家每戶(hù)“斑點(diǎn)田”，嚴(yán)重阻礙了黑土保護(hù)工作大規(guī)模開(kāi)展。

張旭東說(shuō)，在家庭聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制下，即便土地承包給了農(nóng)民，也不是永久的，農(nóng)民更關(guān)心的是當(dāng)下能不能快速看到回報(bào)，而不是土地長(zhǎng)期的可持續(xù)利用，“就好像是你自己買(mǎi)的房子，你會(huì)很關(guān)心、維護(hù)得很好，但如果是租的房子，租約到期了可能會(huì)看到滿(mǎn)屋都是垃圾。”

正因?yàn)榇?，黑土地保護(hù)利用在地方的推廣不能僅憑農(nóng)民自發(fā)。鄭鐵志說(shuō)，如果基層不重視，不主動(dòng)思考和掌握新技術(shù)，保護(hù)性耕作等措施就很難推廣。在乾安縣丙字村任第一書(shū)記之前，藺向志曾作為乾安縣農(nóng)機(jī)技術(shù)推廣中心工程師推廣保護(hù)性耕作，他記得當(dāng)時(shí)在許多村遭了冷眼，“很多村干部都對(duì)新技術(shù)比較抵觸，認(rèn)為行不通。”

地方政策上的一些矛盾，也讓農(nóng)民不一定能應(yīng)用真正適合當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)的黑土地保護(hù)技術(shù)。關(guān)義新和張旭東曾在一篇文章中提到，相關(guān)農(nóng)業(yè)技術(shù)示范推廣部門(mén)、地方政府相關(guān)部門(mén)在制定政策上存在一定困惑，可能一個(gè)縣的農(nóng)機(jī)部門(mén)在大力推廣示范保護(hù)性耕作技術(shù)，而農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣部門(mén)示范推廣秸稈深翻深埋技術(shù)、秸稈碎混還田技術(shù)。這兩種技術(shù)模式存在區(qū)別，適宜不同的地方，如果沒(méi)有統(tǒng)一的規(guī)劃，會(huì)導(dǎo)致推廣人員、合作社及農(nóng)民只能跟著補(bǔ)貼金額選擇技術(shù)模式，哪個(gè)補(bǔ)貼高選哪個(gè)，而不一定是真正適合當(dāng)?shù)氐募夹g(shù)模式。

鄭鐵志認(rèn)為，在秸稈綜合利用上，也有很多政策是相互矛盾的，并且為黑土地保護(hù)技術(shù)模式的推廣帶來(lái)了很大的影響。2020年以來(lái)，吉林省開(kāi)始實(shí)施“秸稈變?nèi)狻惫こ?，即將秸稈集中?guī)?；庸こ缮蟮娘暳?，將秸稈資源轉(zhuǎn)化成肉和奶，而遼寧省近幾年還建了不少秸稈發(fā)電廠，用秸稈作為能源發(fā)電?！暗潜Ｗo(hù)性耕作也需要秸稈還田覆蓋地表，這邊要把秸稈拿走變成飼料，另外一邊還要拿秸稈發(fā)電。秸稈是非常寶貴的資源，都消耗掉了，那我們用什么保護(hù)黑土地？”

另外，鄭鐵志表示現(xiàn)在地方重視禁燒秸稈工作，秸稈但凡冒煙就追責(zé)、處分，“所以很多縣、鄉(xiāng)、村干部會(huì)采取最簡(jiǎn)單的方法，把秸稈都打包走，害怕哪天在地里秸稈就燒了，必須打包走心里才踏實(shí)，導(dǎo)致我們推廣秸稈覆蓋免耕的路越走越窄?！?/p>

2020年7月，習(xí)近平總書(shū)記在吉林梨樹(shù)縣視察，指出“要采取有效措施切實(shí)把黑土地這個(gè)‘耕地中的大熊貓’保護(hù)好、利用好，使之永遠(yuǎn)造福人民”。

自2021年以來(lái)，全國(guó)人大常委會(huì)加快啟動(dòng)黑土地保護(hù)法的立法程序。2021年12月，《中華人民共和國(guó)黑土地保護(hù)法（草案）》提交十三屆全國(guó)人大常委會(huì)第三十二次會(huì)議初次審議，會(huì)后，全國(guó)人大常委會(huì)法制工作委員會(huì)將草案印發(fā)黑龍江省、吉林省、遼寧省、內(nèi)蒙古自治區(qū)的省級(jí)人大等征求意見(jiàn)，并在互聯(lián)網(wǎng)上公布草案全文，征求社會(huì)公眾意見(jiàn)。

而黑土地保護(hù)者對(duì)黑土地保護(hù)法呼吁已久。在張興義看來(lái)，真正做到保護(hù)黑土地，要通過(guò)法律來(lái)解決一些瓶頸的問(wèn)題。“實(shí)施黑土地保護(hù)，有些措施必須在耕地中開(kāi)展，占用一些耕地。但是耕地受法律保護(hù)，承包者如果不同意在耕地里采取這些保護(hù)措施，難度也很大，所以這導(dǎo)致國(guó)家或者省里給一些縣市撥錢(qián)完成黑土地保護(hù)任務(wù)時(shí)，縣里不敢接，怕完成不了?！睆埮d義認(rèn)為，一部黑土地保護(hù)法能夠破解這些難題。

實(shí)際上，在耕地保護(hù)方面，國(guó)家已經(jīng)先后頒布《土地管理法》《耕地保護(hù)法》《土壤污染防治法》《水土保持法》等法律，而在黑土地保護(hù)方面，也有幾部地方性法規(guī)出臺(tái)。2018年，吉林省制定《吉林省黑土地保護(hù)條例》，這是中國(guó)第一部關(guān)于黑土地保護(hù)的法規(guī)，2021年12月，黑龍江省《黑龍江省黑土地保護(hù)利用條例》正式通過(guò)。

全國(guó)人大代表、吉林省政協(xié)副主席郭乃碩曾多次建議制定黑土地保護(hù)法。2021年全國(guó)兩會(huì)期間，郭乃碩曾表示，目前我國(guó)尚未從國(guó)家層面制定黑土地保護(hù)專(zhuān)項(xiàng)法律，現(xiàn)有與黑土地保護(hù)相關(guān)的法律規(guī)范大都分散在不同層級(jí)、不同領(lǐng)域的法律法規(guī)中，一些涉及黑土地保護(hù)的核心問(wèn)題，比如黑土地的定義等，由于缺少立法規(guī)范，一定程度上影響了黑土地保護(hù)工作的深入開(kāi)展。為此，郭乃碩建議從國(guó)家層面規(guī)范黑土地保護(hù)工作的相關(guān)概念、制度、技術(shù)措施，以專(zhuān)項(xiàng)立法的形式，推動(dòng)黑土地保護(hù)工作的法治化、專(zhuān)業(yè)化和科學(xué)化。

黑龍江省黑土保護(hù)利用研究院研究員查看改良后土壤田間長(zhǎng)勢(shì)及土壤狀況。圖/王秋菊

對(duì)于黑土地保護(hù)法草案二審稿，在汪景寬看來(lái)，仍有可以調(diào)整的內(nèi)容。首先是黑土地的概念應(yīng)該更明確，“現(xiàn)在草案里第二條寫(xiě)的是‘黑龍江省、吉林省、遼寧省、內(nèi)蒙古自治區(qū)的相關(guān)區(qū)域范圍內(nèi)’，相對(duì)模糊，我覺(jué)得應(yīng)該把范圍寫(xiě)清楚，我建議是東北三省加上內(nèi)蒙古自治區(qū)東部四盟（市），即興安盟、呼倫貝爾市、通遼市、赤峰市區(qū)域內(nèi)?！蓖艟皩捳J(rèn)為，如果區(qū)域沒(méi)有劃分清楚，容易引發(fā)社會(huì)矛盾，并且全域保護(hù)東北黑土地才能實(shí)現(xiàn)立法目標(biāo)。

張興義則認(rèn)為，現(xiàn)在黑土地保護(hù)法草案整體的約束性還不夠，“比較軟，”例如第三十條規(guī)定“農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者未盡到黑土地保護(hù)義務(wù)，經(jīng)批評(píng)教育仍不改正的，可以不予發(fā)放耕地保護(hù)相關(guān)補(bǔ)貼?！睆埮d義說(shuō)，如果只是不發(fā)放相關(guān)補(bǔ)貼，是不足夠的，應(yīng)該有收回承包權(quán)等更剛性的措施。

在汪景寬看來(lái)，國(guó)家還應(yīng)該增加對(duì)東北的支持力度。黑土地的保護(hù)帶有公益屬性，長(zhǎng)期投入才能看到效果。汪景寬認(rèn)為，如果不給當(dāng)?shù)卣С郑ＷC糧食生產(chǎn)所失去的發(fā)展機(jī)會(huì)沒(méi)有得到補(bǔ)償，那么黑土地保護(hù)也很難持續(xù)下去。