保护黑土地打出组合拳

    郭煦

    

    黑土地是我国有机质含量最高、产出能力最强的沃土良田，被誉为耕地中的“大熊猫”。土壤质量更好的典型黑土区则更加珍贵。

    中国科学院发布的《东北黑土地白皮书（2020）》指出，我国东北黑土地总面积109万平方千米，其中典型黑土地耕地面积1853.33万公顷，是我国最重要的商品粮基地。

    然而，曾经“一两土二两油”的肥沃黑土地变薄、变瘦、变硬，正在加速退化，“现在一攥，连水都不出了”。黑土层大面积流失，有机质含量下降，土地承载能力降低，严重威胁生态安全和粮食安全。

    黑土地保护的严峻形势在黑龙江省绥化市可见一斑。近日公布的中央生态环境保护督察第四批典型案例指出，绥化市存在大量“未批先建”违法占用黑土地耕地问题，2018年以来全市大量黑土地耕地甚至永久基本农田遭到破坏，多项重点保护措施推进滞后，黑土地保护任务落实不到位。

    事实上，为了把黑土地保护好、利用好，我国先后发布了《东北黑土地保护规划纲要（2017—2030年）》《东北黑土地保护性耕作行动计划（2020—2025）》。中央农村工作会议曾经强调，要把黑土地保护作为一件大事来抓，把黑土地用好养好。随着保护理念日益深入人心，高标准农田、测土施肥等“藏粮于地”措施有序展开，秸秆还田、米豆轮作、增施有机肥等技术，正在成为越来越多东北农民的选择。

    在黑土地保护中，如何处理好“养地”与“用地”的矛盾、如何调动社会参与积极性等一系列问题，正在新的改革探索中破题。

    中国东北地区是世界四大黑土区之一，得天独厚的特质使其成为滋养粮食生长的绝佳地域，也是粮食安全的“压舱石”。

    “心疼得要命！”跟黑土地打了几十年交道的黑龙江省佳木斯市农民康永回忆说，前些年，东北粮食产量节节高，但是过度开垦和化肥的大量使用，让黑土地越来越瘦、越来越薄。担忧在2000年前后加剧了。罕见的大风把地里的黑土卷走一层又一层。从那以后，如何在稳增产的基础上保住黑土成了他心中的头等大事。

    黑土地变薄、变瘦、变硬，给农业可持续发展带来挑战。近日，农业农村部等七部门联合印发的《国家黑土地保护工程实施方案（2021—2025年）》提出，“十四五”期间我国将完成1亿亩黑土地保护利用任务，黑土地耕地质量明显提升，旱地耕作层达到30厘米以上、水田耕作层达到20至25厘米，土壤有机质含量平均提高10%以上。

    黑土地被誉为耕地中的“大熊猫”。《小康》杂志、中国小康网记者在东北黑土区采访发现，面对退化的黑土地，近年来东北地区加大保护力度，探索适宜不同地区的黑土地保护模式，黑土地正重回绿色和健康，为稳定粮食生产奠定基础。

    东北地区是我国最重要的粮食生产基地和商品粮输出基地。为了保护好当地资源，中国科学院等国内科研机构多年来在吉林、黑龙江等地开展了多种模式的黑土地保护利用科研工作，一系列技术措施有效推动2021年两省保护性耕作5100万亩计划的完成。

    黑龙江省地处东北黑土核心区，黑土地面积超过东北黑土区面积的一半。全省耕地面积2亿多亩，其中，黑土、黑钙土、草甸土、暗棕壤、白浆土为主的典型黑土地耕地面积1.56亿亩，占东北黑土地面积的一半以上。

    黑龙江省黑土地开垦以来一直处于高强度利用状态，土地肥力长期透支，土壤有机质含量下降，生态功能退化。如果放任黑土地继续退化，会导致粮食产量下降，增加化肥的投入，又会加剧黑土地退化。

    对此，黑龙江省不断加大保护力度。开展耕地轮作试点，是黑土地保护的有效措施，根本目的是解决连作造成的土壤养分偏耗，实现耕地资源永续利用和农业可持续发展。

    为了加大治理保护力度，2017年7月，国家重点研发计划项目“东北黑土区侵蚀沟生态修复关键技术与集成示范”启动，中国科学院东北地理与农业生态研究所研究员张兴义担任首席科学家。“我们增设渗井实现水流垂直入渗，布设暗管建立地下导排水系统，这是削减地表汇流冲刷力、阻止再次成沟的关键技术。”张兴义说。

    黑龙江省自然条件多样，辽阔的地域造就了6个积温带，复杂多变的地形、积温和降水条件造就了土壤多样性质。中国科学院东北地理与农业生态研究所研究员韩晓增认为，保护黑土地要对症下药，针对不同地块采取不同的保护利用方式。近年来，黑龙江省探索形成以秸秆翻埋还田和覆盖免耕等模式为主的黑土地保护“龙江模式”。这些模式基本适用于全省所有耕地。其中，秸秆翻埋还田黑土层培育模式是将秸秆粉碎后，通过深翻还田，打破犁底层，补充土壤有机质，加深肥沃耕作层，适合哈尔滨、绥化、佳木斯等没有风蚀影响的低洼平地。

    此外，为了避免东北黑土区由“生态功能区”变为“生态脆弱区”，通过法治保障黑土地耕地质量保护提升刻不容缓。日前，这项工作有了新的进展。记者了解到，《中华人民共和国黑土地保护法（草案）》已于2021年12月提请第十三届全国人大常委会第三十二次会议审议，随后向社会公开征求意见。2021年12月23日，黑龙江省十三届人大常委会第二十九次会议审议通过了《黑龙江省黑土地保护利用条例》，将自2022年3月1日起施行。

    吉林省梨树县地处松辽平原腹地，位于世界“三大黑土带”和“黄金玉米带”上，是国家粮食主产区之一。

    作为吉林省产粮大县，梨树县始终坚持把保护黑土地摆在发展的重要位置，从2007年开始探索实施了以“秸秆覆盖、条带休耕”为主要内容的保护性耕作“梨树模式”，为推进黑土地保护利用提供了“梨树方案”。

    值得一提的是，“梨树模式”是使用新型农机具，达到玉米秸秆覆盖还田和不整地作业要求，一次作业即可完成清理秸秆、开沟、施肥、播种、覆土、镇压等工序，形成了以“秸秆覆盖、条带休耕、机械化种植”为主要内容的玉米种植模式。

    2007年开始，中国科学院东北地理与农业生态研究所与中国科学院沈阳应用生态研究所引进北美成熟的保护性耕作技术——秸秆覆盖免耕技术，并在吉林省农业部门的协助下，将试验基地落在梨树县高家村。由此，中科院在东北率先开启了黑土地保护性耕作技术及其机理与效果的长期定位研究。

    免耕播种机是开展保护性耕作技术研究、示范与推广的必备工具。“但进口免耕播种机的成本很高，依靠进口发展我国的保护性耕作不可行。”?中国科学院东北地理与农业生态研究所研究员关义新说。

    2007年10月，关义新带领团队在借鉴欧美先进经验的基础上，着手开展免耕播种机的研发。2008年4月，他们研发出了第一台样机。该样机被鉴定为“国内性能领先”，基本达到国外同期先进水平，填补了东北地区免耕播种机的空白。

    然而，在推广中研究人员发现，由于我国玉米种植行距与北美地区不同，农民对相关技术并不“买账”。“扩大行距，农民阻力很大，保护性耕作技术难以推广。”关义新回忆道。

    针对这一问题，2013年，关义新与梨树县农业科技推广人员提出了宽窄行秸秆覆盖免耕技术。借助这一技术，秸秆覆盖下免耕播种的难度大幅降低，播种质量有了很大的提高。

    随后，在吉林省保护性耕作机具及作业双重补贴政策的支持下，该免耕播种机迅速产业化，目前已经成为东北地区的主流播种机。秸秆覆盖免耕技术模式也进入高速推广阶段，成为“梨树模式”的两大技术模式之一。

    2010年，中国农业大学建立吉林梨树实验站。此后，中科院、中国农业大学携手在梨树县研究与示范推广保护性耕作技术。2015年，中国农业大学又牵头与中科院、梨树县政府共同建立东北黑土地联盟，助推“梨树模式”保护性耕作技术的示范推广。

    关义新介绍，秸秆覆盖免耕技术模式在风沙干旱半干旱地区增产效果稳定，但在吉林省中部及东部山区，受低温、播种质量不如常规种植等影响，增产效果不稳定，有时导致减产，推广速度慢。

    2018年，他们提出了秸秆覆盖条耕技术，并于2019年完成了配套的农机具——条耕机的研制与开发。该技术在秸秆覆盖免耕推广工作的基础上研发，适用于东北中部和东北山区湿润、半湿润地区，拓宽了保护性耕作的示范推广应用区域。该技术模式被视为“梨树模式”中的另一大技术模式。

    就这样，经过十余年的探索实践，在黑土面积达356万亩的梨树县，以玉米秸秆覆盖免耕和秸秆覆盖条耕为主要内容的保护性耕作技术模式的推广面积，已由2007年的200多亩发展到2020年的210万亩左右。

    在梨树县农技推广总站站长王贵满眼中，保护性耕作模式，通过秸秆覆盖还田，让土壤不裸露，这样既能防止土壤被侵蚀，也保住了土壤的水肥蒸发，让土壤的肥力慢慢提高。

    经连续10余年监测，目前，梨树县黑土地保护试验地块土壤含水量增加20%至40%，耕层0至20厘米有机质含量增加12.9%;每平方米蚯蚓数量增加到120多条，是常规垄作的6倍;保护性耕作每年减少秸秆焚烧100万吨以上，减少化肥使用量3000吨，有效减轻农业面源污染。

    记者调查发现，尽管黑土地保护取得明显成效，但是农民的积极性仍有待提高;黑土地保护试点范围有限，达不到对黑土地全面保护利用的目标，黑土地保护任务仍十分艰巨。

    中国科学院东北地理与农业生态研究所副所长李秀军说，我国黑土地保护领域科技创新已具备一定的基础，但与发达国家相比，我国在秸秆生物处理、肥料技术创新、农业智能化生产水平、现代黑土地监测体系等方面都有待进一步发展。

    《国家黑土地保护工程实施方案（2021—2025年）》提出，加强顶层设计，建立健全黑土地保护利用技术模式和长效机制，一是强化政策统筹，二是强化多方协同，三是强化规模化示范带动，提高黑土地保护利用综合效益，调动农民积极主动实施相关措施。

    关义新认为，黑土地保护的关键在于如何解决好“用”和“养”的问题。通过制定一个标准来规范土地种植保护，在解决粮食安全问题的前提下，把土地“用好养好”。

    据了解，目前，黑龙江省只有14个县市和农场列入东北黑土地保护利用试点项目，仅覆盖522.6万亩耕地，尚不能达到对黑土地全面保护利用的目标。

    保护性耕作技术重构耕作体系，涉及秸秆覆盖、免耕播种、配方施肥、化学除草、病虫害综合防治等链条上的每一个技术环节。在中国农机工业协会会长陈志看来，黑土地保护是一个系统工程，需要做的工作还有很多，需要政府、科研人员、农机企业、农民等方方面面携手努力，共同做好黑土地保护，保护好“中华大粮仓”。

    业内人士表示，当前，有必要加大宣传和培训力度，让越来越多的人了解保护性耕作技术的重要性。保护性耕作技术是一种“懒汉种地”耕作模式，地里铺满秸秆，这不仅让习惯于精耕细作的种庄稼“老把式”难以接受，也让一些科研人员、政府部门工作人员难以接受，很多人根本不相信这样能把地种好。经过多年的推广实践，保护性耕作受到东北地区越来越多农户的青睐。

    为保护好黑土地，持续加强投入力度也很重要。中国农业机械化协会会长刘宪认为，近年来东北黑土地数量和质量都有所回升，遏制了量减质退现象。一个重要原因是在保护性耕作、农作物秸秆综合利用、高标准农田建设等方面加大了黑土地保护的科技投入。“中国未来农业的发展，将从机械化转向智能化。”刘宪说道。