聶 磊
(1蘭桂騏農(nóng)業(yè)科技(上海)有限公司,上海 202165;2上海市崇明區(qū)生態(tài)農(nóng)業(yè)科創(chuàng)中心(上海市崇明區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)信息服務(wù)中心),上海 202150)
耕地是人類賴以生存的重要資源之一,耕地質(zhì)量直接決定著土地的生產(chǎn)能力,因此,保護(hù)耕地對(duì)于保障糧食安全、促進(jìn)生態(tài)平衡、鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的實(shí)施都具有至關(guān)重要的意義。我國(guó)耕地資源緊缺,人均耕地面積較少,其中缺乏水源保證、水土流失、干旱退化的中下等耕地面積占比較大。由于長(zhǎng)期過(guò)度集約經(jīng)營(yíng),耕地退化及農(nóng)業(yè)污染等情況時(shí)有發(fā)生[1-2],我國(guó)南方地區(qū)面臨著耕地土壤酸化等問(wèn)題[3]。
改革開(kāi)放以來(lái),黨和政府高度重視耕地保護(hù)問(wèn)題,在幾十年的發(fā)展過(guò)程中,我國(guó)耕地保護(hù)政策經(jīng)歷了從“數(shù)量保護(hù)”到“數(shù)量與質(zhì)量并重”,再到數(shù)量、質(zhì)量和生態(tài)“三位一體”的保護(hù)新格局,從注重規(guī)模體量,到兼顧耕地質(zhì)量,再到生態(tài)健康可持續(xù)發(fā)展。我國(guó)對(duì)于耕地保護(hù)機(jī)制的探索具有鮮明的時(shí)代性和階段性特點(diǎn),與我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展密切相關(guān)。為此,本文從我國(guó)耕地保護(hù)的制度政策著手,梳理了改革開(kāi)放以來(lái)我國(guó)耕地保護(hù)政策的演進(jìn)過(guò)程,分析了政策環(huán)境、自然環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境、生產(chǎn)管理方式等因素對(duì)耕地質(zhì)量的影響,并重點(diǎn)討論了耕地保護(hù)與質(zhì)量提升的主要技術(shù)措施及其綜合應(yīng)用。
1978 年我國(guó)開(kāi)始推行改革開(kāi)放的政策,安徽鳳陽(yáng)小崗村實(shí)行的家庭聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制拉開(kāi)了中國(guó)對(duì)內(nèi)改革的大幕。自此,依靠農(nóng)業(yè)生產(chǎn)制度形式的轉(zhuǎn)變和農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,促進(jìn)了我國(guó)農(nóng)村耕地的產(chǎn)出大幅提升,有效緩解了糧食短缺的危機(jī)。然而,經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展也帶來(lái)了新的矛盾,尤其是工業(yè)化和城鎮(zhèn)化進(jìn)程中耕地面積不斷減少的問(wèn)題。在此背景下,我國(guó)開(kāi)啟了對(duì)耕地保護(hù)在政策層面的探索,陸續(xù)出臺(tái)了相關(guān)政策文件強(qiáng)調(diào)耕地保護(hù)的重要性,逐步形成了耕地保護(hù)的基本概念。1982 年1 月1 日,中共中央發(fā)出第一個(gè)關(guān)于“三農(nóng)”問(wèn)題的中央一號(hào)文件,明確指出保護(hù)耕地是我國(guó)的重大國(guó)策。
1986 年是我國(guó)土地管理制度改革的重要一年,2 月成立國(guó)家土地管理局,標(biāo)志著我國(guó)土地開(kāi)始實(shí)現(xiàn)集中管理;6月《土地管理法》頒布,標(biāo)志著我國(guó)土地管理工作納入依法管理的軌道。我國(guó)正式開(kāi)啟了耕地保護(hù)與質(zhì)量建設(shè)的機(jī)制化、法制化和制度化歷程[4]。此后,國(guó)家相繼頒布了《土地復(fù)墾規(guī)定》《土地管理法實(shí)施條例》等一系列文件,旨在保障耕地面積和促進(jìn)耕地多元化發(fā)展[5]。1994 年,基本農(nóng)田保護(hù)制度應(yīng)運(yùn)而生。1997 年,《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)土地管理切實(shí)保護(hù)耕地的通知》提出,保護(hù)耕地就是保護(hù)我們的生命線,必須嚴(yán)格按照耕地總量動(dòng)態(tài)平衡的要求,嚴(yán)格控制占用耕地。
這一時(shí)期(1978—1997 年)我國(guó)耕地面積呈下降趨勢(shì),其中1978—1995 年耕地面積凈減少46 666.7 km2[6]。我國(guó)逐步開(kāi)啟了以耕地?cái)?shù)量保護(hù)為目標(biāo)的探索期,強(qiáng)調(diào)制止違法利用土地,從而保障糧食生產(chǎn)安全。該時(shí)期是我國(guó)耕地保護(hù)政策的早期探索階段。
1998 年國(guó)土資源部正式成立,我國(guó)國(guó)土資源相對(duì)集中管理體制開(kāi)始構(gòu)建,同年修訂了《土地管理法》,標(biāo)志著耕地“數(shù)量+質(zhì)量”并重的目標(biāo)形成。2001 年,《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)和改進(jìn)耕地占補(bǔ)平衡工作的通知》提出,通過(guò)土地用途管制和耕地補(bǔ)償落實(shí)耕地占補(bǔ)平衡,并對(duì)“耕地?cái)?shù)量、質(zhì)量和生態(tài)管護(hù)三方面協(xié)調(diào)統(tǒng)一”的原則進(jìn)行闡明。2004—2008 年的中央一號(hào)文件均對(duì)提高耕地質(zhì)量予以了目標(biāo)定位。2012 年,《關(guān)于提升耕地保護(hù)水平全面加強(qiáng)耕地質(zhì)量建設(shè)與管理的通知》提出,嚴(yán)格管控優(yōu)質(zhì)耕地,提升耕地質(zhì)量等級(jí),嚴(yán)格落實(shí)占補(bǔ)平衡等要求,加強(qiáng)耕地質(zhì)量建設(shè)和管理。
這一時(shí)期(1998—2012 年)是在前期政策制定的基礎(chǔ)上,對(duì)耕地保護(hù)的概念內(nèi)涵、政策制度進(jìn)行了強(qiáng)化,耕地保護(hù)政策體系初步構(gòu)建,政策手段日趨多樣化。該階段所涉及的耕地保護(hù)制度與政策主要圍繞保障糧食生產(chǎn)安全和提高耕地質(zhì)量這2個(gè)方面而制定的。伴隨著對(duì)耕地保護(hù)認(rèn)知程度的不斷深入,耕地保護(hù)政策由注重耕地?cái)?shù)量保護(hù)逐步轉(zhuǎn)向耕地質(zhì)量保護(hù)。總體而言,該階段雖然處于耕地?cái)?shù)量與質(zhì)量并重階段,在耕地質(zhì)量保護(hù)方面處在摸索階段,相關(guān)規(guī)范的深化程度、可操作性有待提升,從而影響了耕地質(zhì)量保護(hù)的實(shí)際效果。
十八大以來(lái),黨和國(guó)家高度重視可持續(xù)發(fā)展及生態(tài)環(huán)境建設(shè),耕地保護(hù)的目標(biāo)逐步從“數(shù)量和質(zhì)量并重”向數(shù)量、質(zhì)量、生態(tài)“三位一體”的耕地保護(hù)理念進(jìn)行轉(zhuǎn)變。2014 年的中央一號(hào)文件提出要兼顧高效高產(chǎn)和資源生態(tài)的永續(xù)利用,建立健全農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的長(zhǎng)效機(jī)制,努力走出一條具有中國(guó)特色的生態(tài)環(huán)境可持續(xù)新型農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化道路。2017年,《關(guān)于加強(qiáng)耕地保護(hù)和改進(jìn)占補(bǔ)平衡的意見(jiàn)》提出,要堅(jiān)持最嚴(yán)格的耕地保護(hù)制度和節(jié)約用地制度,像保護(hù)大熊貓一樣保護(hù)耕地,牢牢守住耕地紅線,確立了數(shù)量、質(zhì)量、生態(tài)“三位一體”的耕地保護(hù)新格局。
2013 年至今,政府通過(guò)對(duì)耕地占補(bǔ)平衡、土地整治、高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)、輪作休耕等事項(xiàng)的積極引導(dǎo),圍繞數(shù)量、質(zhì)量、生態(tài)“三位一體”的耕地保護(hù)目標(biāo)制定各項(xiàng)耕地保護(hù)政策,構(gòu)建了一套更加成熟的耕地質(zhì)量保護(hù)體系,為落實(shí)“藏糧于地、藏糧于技”戰(zhàn)略,保障國(guó)家糧食安全構(gòu)筑了堅(jiān)實(shí)的資源基礎(chǔ)。
政策環(huán)境是國(guó)家、地方政府出臺(tái)的土地管理、土地保護(hù)和農(nóng)業(yè)政策等法律、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定,以及政府的投資和支持政策等。政策環(huán)境對(duì)耕地質(zhì)量的影響是全面的、長(zhǎng)期的和深遠(yuǎn)的。在耕地保護(hù)政策方面,主要包括耕地保護(hù)紅線劃定、耕地占補(bǔ)平衡制度、基本農(nóng)田保護(hù)制度和耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)等內(nèi)容。在土地管理政策方面,主要包括土地利用總體規(guī)劃、土地流轉(zhuǎn)等方面的政策,土地管理政策對(duì)土地的使用和流轉(zhuǎn)起到了規(guī)范和保障作用。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)政策方面,政府為促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展的支持和引導(dǎo)而制定的政策法規(guī),包括農(nóng)業(yè)補(bǔ)貼、農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格保護(hù)和農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)等方面的政策。在環(huán)境保護(hù)政策方面,通過(guò)土壤環(huán)境保護(hù)、水資源保護(hù)和生態(tài)保護(hù)等內(nèi)容,防止生態(tài)環(huán)境破壞對(duì)耕地質(zhì)量的影響,保護(hù)生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)完整性。通過(guò)制定和實(shí)施相應(yīng)的政策,可以保障耕地的安全和穩(wěn)定,提高耕地的生產(chǎn)力和利用效益。張晏維和盧新海[7]運(yùn)用馬爾可夫區(qū)制轉(zhuǎn)換向量自回歸模型分析得出耕地保護(hù)效果具有明顯的二區(qū)制特征,在緩慢增長(zhǎng)期(區(qū)制1)必須加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)激勵(lì)工具和命令控制工具的使用力度,在穩(wěn)定增長(zhǎng)期(區(qū)制2)需要加強(qiáng)宣傳引導(dǎo)工具的使用。
耕地質(zhì)量受到氣候、土壤、水文等自然環(huán)境條件的影響,自然環(huán)境惡化將對(duì)耕地產(chǎn)生直接或間接的影響。氣候條件的變化可能導(dǎo)致土地干旱、水澇、土地侵蝕,甚至導(dǎo)致病蟲害暴發(fā)等問(wèn)題,從而影響了耕地的利用率和產(chǎn)出。土壤是耕地生產(chǎn)的基礎(chǔ),土壤的結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和土壤質(zhì)量受到地形、地質(zhì)等因素的影響。水文環(huán)境包括水資源的狀況、水文地貌、水文氣象等。水文環(huán)境的改變可能導(dǎo)致水土流失、水土保持能力下降,進(jìn)而導(dǎo)致耕地的質(zhì)量下降和生態(tài)環(huán)境惡化,也可能影響耕地中的生物群落和生物多樣性。李強(qiáng)等[8]研究發(fā)現(xiàn),氣候變化會(huì)導(dǎo)致茶園土壤有機(jī)質(zhì)和有效養(yǎng)分含量降低,并改變茶樹(shù)體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)元素的平衡,降低鉀、鎂、硫、鐵、鋅等礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素的含量,進(jìn)而降低茶葉產(chǎn)量和品質(zhì)。
社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境的變化影響了耕地的經(jīng)營(yíng)模式和管理水平,如耕地利用方式、種植方式、種植技術(shù)、機(jī)械設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施等,進(jìn)而作用于耕地質(zhì)量。施園園等[9]研究發(fā)現(xiàn),耕地的多功能與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展協(xié)調(diào)模式隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,由高生產(chǎn)—中社會(huì)—低生態(tài)的正三角形態(tài)向低生產(chǎn)—中社會(huì)—高生態(tài)的倒三角形態(tài)演變。李茹[10]研究發(fā)現(xiàn),義烏2006—2018 年社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與耕地面積變化呈明顯的負(fù)相關(guān)關(guān)系。楊肖杰等[11]研究發(fā)現(xiàn),耕地壓力指數(shù)與GDP、人均GDP 的重心移動(dòng)軌跡大體一致。
生產(chǎn)管理方式是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中采取的管理措施,是影響耕地質(zhì)量的重要因素之一,主要包括耕地利用方式、作物輪作方式、機(jī)械作業(yè)方式、灌溉施肥措施等。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者所采取的生產(chǎn)管理方式很大程度上與其年齡、受教育程度、經(jīng)營(yíng)規(guī)模等相關(guān)。高瑛等[12]研究發(fā)現(xiàn),生產(chǎn)技術(shù)認(rèn)知、采納態(tài)度和耕地特征方面的因素是影響農(nóng)戶生態(tài)友好型土壤管理技術(shù)采納決策的主要因素,國(guó)家政策和農(nóng)業(yè)收益也是影響農(nóng)戶采納決策的重要因素。呂杰等[13]研究發(fā)現(xiàn),農(nóng)戶的年齡和接受相關(guān)培訓(xùn)的次數(shù),顯著影響了其對(duì)地力提升關(guān)鍵技術(shù)的采納程度。
隨著我國(guó)科技水平的提升以及耕地保護(hù)理念的轉(zhuǎn)變,關(guān)于耕地保護(hù)與質(zhì)量提升的技術(shù)措施研究也日益豐富。在新時(shí)期數(shù)量、質(zhì)量、生態(tài)“三位一體”的耕地保護(hù)理念下,應(yīng)用實(shí)施層面可以通過(guò)秸稈還田、輪作休耕、土壤改良劑、水肥一體化、測(cè)土配方施肥、有機(jī)肥施工、綠肥種植、農(nóng)業(yè)工程等技術(shù)措施保護(hù)并提高耕地的質(zhì)量,促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。
秸稈還田技術(shù)是將農(nóng)作物秸稈還田作為肥料和有機(jī)質(zhì)來(lái)源,以提高土壤肥力和改善土壤質(zhì)量的一種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)。秸稈還田不僅可以改善土壤結(jié)構(gòu)、增加土壤的有機(jī)質(zhì)含量,促進(jìn)土壤微生物的活動(dòng),同時(shí)也可以減少對(duì)環(huán)境的污染和提高經(jīng)濟(jì)效益。在應(yīng)用秸稈還田技術(shù)時(shí),需要注意還田時(shí)機(jī)、還田量和還田方式。粉碎翻壓還田應(yīng)以新鮮秸稈為主,把握時(shí)間節(jié)點(diǎn),避免秸稈因曝曬干化后流失營(yíng)養(yǎng)成分,并且要對(duì)農(nóng)作物和秸稈進(jìn)行有效篩查,及時(shí)清理病苗、弱苗及其秸稈,防止病菌或有害物質(zhì)被翻入土壤,造成耕地質(zhì)量下降,甚至對(duì)下茬作物種植造成風(fēng)險(xiǎn)[14]。上海每年水稻秸稈的產(chǎn)量超過(guò)80 萬(wàn)t,其中大部分是直接進(jìn)行秸稈還田,過(guò)量還田的地塊存在誘發(fā)病蟲害和影響出苗率的情況[15]。不同秸稈還田方式造成秸稈與土壤的接觸程度不同,進(jìn)而影響了秸稈的腐解和礦化速度[16]。
輪作休耕技術(shù)是為提高耕地質(zhì)量和實(shí)現(xiàn)耕地可持續(xù)利用,采取以保護(hù)、恢復(fù)地力為目的的更換作物(輪作)或休耕的技術(shù)措施。通過(guò)合理利用農(nóng)田和自然生態(tài)環(huán)境,輪作休耕可以使土地得到充分的恢復(fù)和休養(yǎng),減輕土壤的耕作壓力,提高耕地的利用效率和生產(chǎn)能力。上海稻田耕作制度從20 世紀(jì)80 年代的三熟制逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橐荒暌皇熘疲纳屏宿r(nóng)田生態(tài)環(huán)境和耕地質(zhì)量,2019年休耕深翻—水稻輪作面積約48 000 hm2,形成了注重生態(tài)、兼顧效益、種養(yǎng)結(jié)合的稻田輪作休耕制度和水稻綠色茬口模式。我國(guó)不同區(qū)域適宜不同的輪作休耕模式,連作障礙區(qū)采取輪作和休耕措施(冬種綠肥模式、冬耕曬垡模式、增肥培肥和種植豆類模式),重金屬污染區(qū)采用改良土壤、改種作物、科學(xué)灌溉模式,地下水漏斗區(qū)采取季節(jié)性休耕和周年休耕的模式,其經(jīng)濟(jì)社會(huì)生態(tài)效益均可以顯著提高[17]。
土壤改良劑又稱為土壤調(diào)理劑,是一類可以改良土壤性質(zhì)從而促進(jìn)農(nóng)作物生長(zhǎng)的材料。施用土壤改良劑是快速改善土壤環(huán)境的技術(shù)措施之一,使用時(shí)需要注意土壤改良劑的種類、使用劑量和使用方式。土壤改良劑通常由多種成分組成,原材料種類較多,如秸稈、綠肥、珍珠巖、蛭石、高爐渣、污泥、木質(zhì)素衍生物、多糖類衍生物、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇類物質(zhì)等[18]。土壤改良劑根據(jù)不同的作用原理,還可以具體分為土壤結(jié)構(gòu)劑、土壤固定劑、土壤調(diào)酸劑等。土壤改良劑可以改善土壤孔隙度、通氣性、透水性,調(diào)節(jié)土壤酸堿度及降低土壤重金屬活性,防止植物土傳病害,并且可以明顯改善南方旱坡耕地存在的酸、毒、瘠、漏、板、蝕等多種障礙因素。施用土壤改良劑還能有效降低土壤含鹽量、鈉吸附比和pH,提升土壤有機(jī)碳及其組分含量和土壤碳庫(kù)管理指數(shù)[19]。蘭摯謙等[20]通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),土壤改良劑能提高番茄株高的相對(duì)生長(zhǎng)速率、果實(shí)品質(zhì)、土壤肥力、根系活力、根系總表面積、果實(shí)糖酸比、果實(shí)可溶性固形物及維生素C 含量,促進(jìn)番茄提質(zhì)增產(chǎn)。
水肥一體化技術(shù)的應(yīng)用受到區(qū)域地形、作物種類、種植模式、生育期的影響。常見(jiàn)的水肥一體化技術(shù)通過(guò)滴灌、噴灌、微灌方式,可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的水肥控制,實(shí)現(xiàn)節(jié)水、節(jié)肥、增產(chǎn)、增收、提高效率等作用,目前已廣泛應(yīng)用于設(shè)施栽培領(lǐng)域。隨著科技的不斷進(jìn)步,物聯(lián)網(wǎng)[21]、深度學(xué)習(xí)[22]、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算[23]與傳感器技術(shù)也不斷與水肥一體化技術(shù)進(jìn)行疊加應(yīng)用,從而更好地提高了灌溉施肥系統(tǒng)的效益。吳壽華[24]在設(shè)施葡萄栽培中發(fā)現(xiàn),水肥一體化技術(shù)可以提高土壤有機(jī)質(zhì)含量,降低土壤堿解氮和有效鉀殘留量,同時(shí)提高土壤對(duì)酸堿的緩沖能力,有效緩解土壤酸化,水肥一體化技術(shù)對(duì)于改善設(shè)施葡萄園土壤理化性狀和提質(zhì)方面的優(yōu)勢(shì)明顯。
測(cè)土配方施肥技術(shù)是根據(jù)土壤理化特性,通過(guò)土壤分析確定土壤養(yǎng)分狀況,再依據(jù)植物需求和施肥要求,科學(xué)合理施用化肥、有機(jī)肥、微量元素等肥料的技術(shù)。測(cè)土配方施肥技術(shù)可以提高施肥的準(zhǔn)確性避免過(guò)量施肥導(dǎo)致土壤酸化、鹽堿化等問(wèn)題。測(cè)土配方施肥的具體措施根據(jù)土地類型、灌溉條件、作物種類、目標(biāo)產(chǎn)量、施肥方式、種植模式等方面的不同而所有區(qū)別。周欽彩等[25]在水稻試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),測(cè)土配方施肥與傳統(tǒng)施肥相比,對(duì)氮肥、磷肥和鉀肥的利用率均有明顯提高,可以有效減少肥料用量,增產(chǎn)效益明顯。張振等[26]研究發(fā)現(xiàn),政府是推動(dòng)農(nóng)戶耕地保護(hù)與提升行動(dòng)的重要力量,經(jīng)營(yíng)規(guī)模、土地細(xì)碎化程度以及耕地質(zhì)量是影響農(nóng)戶是否采用測(cè)土配方施肥技術(shù)的重要因素。
有機(jī)肥施用技術(shù)是一種利用生物有機(jī)肥料代替化學(xué)肥料進(jìn)行施肥的技術(shù),應(yīng)用時(shí)需要注意有機(jī)肥種類、施用量、施用時(shí)間、施用方式的選擇。有機(jī)肥中含有豐富的有機(jī)質(zhì)和微量元素,可以增加土壤肥力,可以部分替代化學(xué)肥料的使用,降低化肥對(duì)環(huán)境的影響。有機(jī)肥來(lái)源于農(nóng)業(yè)廢棄物或畜禽糞便等,應(yīng)選用發(fā)酵腐熟完全的有機(jī)肥,避免殘留的抗生素或者重金屬對(duì)農(nóng)田造成污染。宋以玲等[27]研究發(fā)現(xiàn),減量化肥配施生物有機(jī)肥可以提高油菜葉片內(nèi)葉綠素含量和根系活力,增強(qiáng)油菜超氧化物歧化酶、過(guò)氧化物酶和過(guò)氧化氫酶活性,提高了油菜的光合性能和抗氧化能力,較常規(guī)施肥產(chǎn)量顯著提高,同時(shí)生物有機(jī)肥中含有大量有益菌株,可以提高根際土壤中的磷酸酶、蔗糖酶和過(guò)氧化氫酶活性,降低土壤脲酶和脫氫酶活性,優(yōu)化根際微域環(huán)境,最終提高土壤中有效養(yǎng)分和有機(jī)質(zhì)含量。在推廣應(yīng)用有機(jī)肥的過(guò)程中,由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者年齡、受教育程度、農(nóng)業(yè)收入占比、經(jīng)營(yíng)耕地規(guī)模等情況的不同,存在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者有機(jī)肥施用意愿與行為悖離的情況[28]。因此,需要通過(guò)政府指導(dǎo)、市場(chǎng)引導(dǎo)等方式,積極推行有機(jī)肥的施用。
綠肥種植技術(shù)是通過(guò)種植具有固氮、改良土壤等功能的植物,達(dá)到增加土壤有機(jī)質(zhì)含量,改善土壤質(zhì)地,提高耕地質(zhì)量的技術(shù)措施。大多數(shù)綠肥為豆科植物,其根系根瘤具有生物固氮功能,包括紫云英、豌豆、紫花苜蓿、蠶豆、田菁等。綠肥作物在耕地地力培育方面具有多種作用,能夠有效促進(jìn)耕地地力提升,促進(jìn)化肥減量增效,促進(jìn)培肥景觀化建設(shè)以及促進(jìn)酸化土壤矯治[29]。綠肥種植需要因地制宜選擇不同的綠肥品種和種植方式,以達(dá)到最佳的耕地保護(hù)與質(zhì)量提升效果。張達(dá)斌等[30]在渭北旱塬地區(qū)研究發(fā)現(xiàn),相較于夏閑期休耕,連續(xù)2年夏季種植并翻壓豆科綠肥能夠增加3.9%~11.8%的耕作層土壤有機(jī)質(zhì)含量,提高4.5%~10.8%的全氮含量,增加2.7%~7.6%的土壤碳庫(kù)管理指數(shù)。武江燕等[31]研究發(fā)現(xiàn),不同類型的綠肥作物對(duì)改土培肥的作用效果不同,在會(huì)寧縣山旱區(qū)種植紅豆草,相較于箭筈豌豆、草木樨和紫花苜蓿,可顯著提高土壤有機(jī)質(zhì)、全氮和速效磷含量。
農(nóng)業(yè)工程技術(shù)主要通過(guò)土地平整、合理歸并、灌排設(shè)施建設(shè)、道路橋涵配套、農(nóng)田林網(wǎng)建設(shè)、溝渠治理等工程措施,實(shí)現(xiàn)集中連片、田面平整、設(shè)施完善、生態(tài)良好、抗災(zāi)能力強(qiáng)的農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施綜合配套,滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展需要。易鐵坤等[32]采用層次分析法和特爾斐法對(duì)湖南省洞口縣新增糧食生產(chǎn)能力田間工程項(xiàng)目區(qū)建設(shè)前、后的耕地質(zhì)量指數(shù)和糧食產(chǎn)能進(jìn)行測(cè)算,結(jié)果表明,項(xiàng)目實(shí)施后耕地質(zhì)量指數(shù)提高0.041,耕地綜合生產(chǎn)能力提高1 230 kg/(hm2·a),項(xiàng)目較大程度上提升了農(nóng)機(jī)通田能力,改善了耕地的灌溉排水能力和障礙因素。
我國(guó)幅員遼闊,地域差異大,不同地區(qū)的政策環(huán)境、自然環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境、生產(chǎn)管理方式、耕地質(zhì)量等情況也不盡相同。在具體實(shí)施耕地保護(hù)與質(zhì)量提升技術(shù)措施時(shí),需要分析主要障礙因素,對(duì)癥下藥,因地制宜,科學(xué)合理地選擇、應(yīng)用不同的技術(shù)措施,以達(dá)到更好的效益。潘云楓和李文淵[33]研究發(fā)現(xiàn),采用“稻麥輪作+秸稈還田(機(jī)械翻耕)+配方施肥”“稻綠輪作+有機(jī)肥+配方施肥”2 種地力提升模式,能夠顯著提高補(bǔ)充耕地的有機(jī)質(zhì)含量和全氮含量,進(jìn)而提高耕地地力。趙蕊等[34]在制種玉米生產(chǎn)區(qū)采用“水肥一體化+有機(jī)替代無(wú)機(jī)”模式進(jìn)行試驗(yàn),增施4 500~7 500 kg/hm2商品有機(jī)肥可替減5%~10%化肥,并且可以有效降低土壤酸堿性,提高耕層有機(jī)質(zhì)含量和耕地基礎(chǔ)養(yǎng)分。王占海和肖讓[35]研究發(fā)現(xiàn),在水肥一體化條件下,增施有機(jī)肥+土壤調(diào)理劑不僅可以提高玉米株高、莖粗、地上生物量,促進(jìn)玉米植物生長(zhǎng),還能降低土壤pH 值和土壤水溶性鹽。應(yīng)用耕地質(zhì)量提升技術(shù)可以從建立耕地保護(hù)補(bǔ)償制度,加強(qiáng)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)、新增耕地培肥改良、退化耕地治理與修復(fù)、污染耕地利用與修復(fù)等方面進(jìn)行[36]。通過(guò)綜合應(yīng)用各項(xiàng)技術(shù)措施,可以實(shí)現(xiàn)用地與養(yǎng)地兼顧,多措并舉,提升耕地產(chǎn)能和質(zhì)量,促進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)綠色、優(yōu)質(zhì)、高效發(fā)展。
耕地保護(hù)與質(zhì)量提升工作是一個(gè)龐大的系統(tǒng)工程,需要政府、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者和科研機(jī)構(gòu)等各方的積極參與,共同構(gòu)建全方位、多維度、深層次的耕地保護(hù)體系。在現(xiàn)階段數(shù)量、質(zhì)量、生態(tài)“三位一體”的耕地保護(hù)理念下,應(yīng)統(tǒng)籌兼顧、因地制宜地采取有效措施,加強(qiáng)耕地質(zhì)量保護(hù),為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
(1)加強(qiáng)土地利用規(guī)劃,嚴(yán)守耕地紅線,合理劃定各類耕地和非耕地的界限,促進(jìn)耕地保護(hù)和合理利用,加快推進(jìn)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)。完善土地“三權(quán)分置”制度,鼓勵(lì)農(nóng)民通過(guò)土地流轉(zhuǎn)和規(guī)模經(jīng)營(yíng),提高土地的利用效益和農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率,同時(shí)保護(hù)土地資源和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者的利益。
(2)推進(jìn)科技創(chuàng)新,加大對(duì)耕地保護(hù)與質(zhì)量提升相關(guān)技術(shù)研發(fā)的支持力度,探索和推廣新的技術(shù)和模式,減少化肥農(nóng)藥使用,提高耕地利用效率,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的生態(tài)效益和品質(zhì),同時(shí)降低對(duì)土壤的污染和損害程度。完善耕地保護(hù)補(bǔ)貼制度,逐漸將重點(diǎn)支持政策轉(zhuǎn)化為普惠性政策,引導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者積極主動(dòng)地進(jìn)行耕地保護(hù)。
(3)利用新技術(shù)加強(qiáng)耕地監(jiān)測(cè)和評(píng)估工作,建立健全耕地利用和保護(hù)的信息管理系統(tǒng),建立完善的耕地質(zhì)量預(yù)警機(jī)制、耕地保護(hù)空間體系和耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)技術(shù)體系,實(shí)現(xiàn)對(duì)耕地利用、環(huán)境和生態(tài)質(zhì)量等方面的全面監(jiān)測(cè)和評(píng)估,為耕地保護(hù)與質(zhì)量提升提供科學(xué)依據(jù)和決策支持。
安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)2023年15期