東北黑土區(qū)是我國(guó)糧食生產(chǎn)的“穩(wěn)壓器”，占糧食總量15%，糧食商品率高達(dá)60%以上。但多年來(lái)的高負(fù)荷耕作使得東北黑土區(qū)耕地地力嚴(yán)重下降，耕層厚度由開墾初期的50~80cm降至12~20cm左右，耕層有機(jī)質(zhì)以年均1‰的速度下降，至少有10％的黑土層已喪失生產(chǎn)能力。9月6~8日，在中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)和梨樹縣政府聯(lián)合舉辦的首屆“黑土地論壇”上，專家圍繞如何實(shí)現(xiàn)黑土地的可持續(xù)利用進(jìn)行研討。本刊將他們研究成果作出梳理，列出黑土地保護(hù)的“對(duì)策清單”，以供參考。

    政策支持

　　“十三五”規(guī)劃中應(yīng)編制黑土區(qū)保護(hù)利用專項(xiàng)規(guī)劃

　　目前，黑土區(qū)土壤質(zhì)量退化的同時(shí)，面積也在不斷減少。城鎮(zhèn)化建設(shè)占用是黑土地面積減少的主要原因。2011~2013年間，遼寧省年均建設(shè)占用耕地面積為20.7萬(wàn)畝、吉林省為13.8萬(wàn)畝、黑龍江省為13.1萬(wàn)畝，而且減少的耕地都是城市周邊優(yōu)質(zhì)黑土地。隨著東北老工業(yè)基地振興、新型城鎮(zhèn)化發(fā)展，未來(lái)還將占用大量黑土地。我們建議把黑土地保護(hù)規(guī)劃納入“十三五”規(guī)劃。在資源綜合調(diào)查評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，結(jié)合土地利用總體規(guī)劃、城市規(guī)劃等，編制黑土區(qū)保護(hù)利用專項(xiàng)規(guī)劃。
　　
    推進(jìn)黑土地綜合整治，平原區(qū)通過(guò)實(shí)施田、水、路、林等工程，坡地區(qū)通過(guò)坡改梯工程、調(diào)整壟向、改順坡耕作為等高耕作。加強(qiáng)權(quán)屬調(diào)整，按照適度規(guī)模經(jīng)營(yíng)的要求，探索實(shí)行確權(quán)不確地的方式；建立財(cái)政補(bǔ)貼等激勵(lì)機(jī)制，鼓勵(lì)農(nóng)戶改善農(nóng)田管理和耕作措施；依托現(xiàn)代遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)，運(yùn)用土地調(diào)查的技術(shù)方法和成果，開展黑土區(qū)耕地面積及分布的遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)；重點(diǎn)定位監(jiān)測(cè)黑土地的土壤有效成分、黑土層和耕層厚度、地形地貌、土壤侵蝕等狀況。

    國(guó)土資源部土地整治中心處長(zhǎng)程鋒

    保護(hù)理念

　　找準(zhǔn)有機(jī)碳平衡點(diǎn)把握有機(jī)肥施用量

　　黑土區(qū)土壤質(zhì)量主要反映在有機(jī)質(zhì)含量上。通過(guò)對(duì)1980~2010年?yáng)|北黑土區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)變遷的研究發(fā)現(xiàn)：土壤有機(jī)碳與糧食產(chǎn)量在一定程度是正相關(guān)。而過(guò)去30年間，無(wú)論0~20cm表層土壤還是1m深度土壤的密度和碳儲(chǔ)量均呈現(xiàn)減少趨勢(shì)，即土壤有機(jī)碳的輸出大于輸入，土壤有機(jī)碳處于不平衡狀態(tài)。土壤性質(zhì)對(duì)有機(jī)碳平衡具有直接影響作用，氣候環(huán)境和人為管理通過(guò)土壤性質(zhì)傳遞影響土壤有機(jī)碳平衡，且氣候環(huán)境影響大于人為管理。

　　從區(qū)域土壤有機(jī)質(zhì)提升或培肥角度，需要通過(guò)影響有機(jī)碳平衡關(guān)系的因素來(lái)確定提升或培肥的目標(biāo)，即土壤有機(jī)碳的平衡點(diǎn)，從而對(duì)培肥或固碳起到指導(dǎo)作用。經(jīng)測(cè)算，東北黑土區(qū)有機(jī)碳潛在平衡點(diǎn)平均為43.05g/kg，中肥區(qū)平均可提升10.60g/kg，低肥區(qū)平均可提升22.16g/kg。這有助于，把握好有機(jī)肥施用量和秸稈還田量，從而促使有機(jī)碳平衡向更優(yōu)化方向發(fā)展。

　　沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)土地環(huán)境學(xué)院院長(zhǎng)汪景寬

    水土流失是退化主因氣候因素不可忽視

　　黑土退化與流失與氣候因素息息相關(guān)。全球性氣候變暖加速了土壤有機(jī)質(zhì)的分解，造成土壤有機(jī)質(zhì)下降；吉林省屬于溫帶季氣候，降水集中在夏季，且極端天氣現(xiàn)象增加，大雨或暴雨對(duì)土體的擊濺力強(qiáng)，徑流量大，沖刷強(qiáng)烈，形成面蝕和溝蝕，洪澇災(zāi)害頻發(fā)加劇水土流失，而水土流失是黑土生態(tài)退化的主因；黑土區(qū)冬季漫長(zhǎng)，積雪量大，在春季積雪融化產(chǎn)生融雪徑流，在黑土解凍時(shí)，土壤融化一層被融雪沖刷，一層出現(xiàn)凍融侵蝕；黑土區(qū)春季少雨多風(fēng)，并且風(fēng)大，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，加劇了該地區(qū)春旱和土壤風(fēng)蝕。

　　在黑土地保護(hù)中，要加強(qiáng)農(nóng)田防風(fēng)林網(wǎng)建設(shè)，降低農(nóng)田風(fēng)速，減輕風(fēng)蝕。通過(guò)農(nóng)田排水渠網(wǎng)建設(shè)，降低地表徑流，排除農(nóng)田積水，減少水土和養(yǎng)分流失采取農(nóng)田保護(hù)性栽培耕作方式；要提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平，實(shí)行秸稈粉碎還田、免耕或休閑輪作、增施有機(jī)肥等農(nóng)田保護(hù)性栽培方式，提高農(nóng)田土壤有機(jī)質(zhì)含量，也可減輕凍融侵蝕；加強(qiáng)黑土地農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)觀測(cè)試驗(yàn)研究，進(jìn)一步加強(qiáng)氣象、氣候、氣候變化及其對(duì)黑土地影響的研究，為黑土地保護(hù)提供更的指導(dǎo)。

　　吉林省氣象局局長(zhǎng)、研究員趙國(guó)強(qiáng)

    經(jīng)營(yíng)模式

　　規(guī)模化經(jīng)營(yíng)利于推廣保護(hù)性耕作

　　黑土地保護(hù)一要靠耕作技術(shù)的改進(jìn)，二要靠土地規(guī)?；?jīng)營(yíng)。目前少耕、免耕、秸稈覆蓋等保護(hù)性耕作技術(shù)雖然比較成熟，但在小散戶農(nóng)民中技術(shù)到位率不高，這需要推進(jìn)土地適度規(guī)?；?jīng)營(yíng)來(lái)解決。但農(nóng)民專業(yè)合作社在發(fā)展中經(jīng)常會(huì)遇到管理不到位、資金不足和市場(chǎng)信息匱乏等問(wèn)題。

　　吉林省農(nóng)創(chuàng)投資集團(tuán)有限公司目前運(yùn)營(yíng)模式為：供應(yīng)鏈金融+農(nóng)產(chǎn)品管理+農(nóng)資渠道商。具體業(yè)務(wù)：通過(guò)協(xié)調(diào)政府、金融機(jī)構(gòu)、合作社，建立土地流轉(zhuǎn)融資平臺(tái)；依托公司糧食經(jīng)營(yíng)優(yōu)勢(shì)，搭建倉(cāng)儲(chǔ)及物流服務(wù)平臺(tái)；為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料進(jìn)入農(nóng)村及客戶提供高速通道，實(shí)現(xiàn)廠家和客戶扁平化對(duì)接。

　　2015年，公司與開發(fā)銀行和螞蟻金服（阿里巴巴）簽訂合作協(xié)議，授信12.5億元，在榆樹、梨樹等地建立六個(gè)項(xiàng)目區(qū)，發(fā)展合作社100多家，服務(wù)面積18萬(wàn)畝，總投資7000余萬(wàn)元。通過(guò)開發(fā)銀行中長(zhǎng)期貸款及高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)，探索農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和黑土地保護(hù)，目前正在試點(diǎn)運(yùn)行當(dāng)中。

　　吉林省農(nóng)創(chuàng)投資集團(tuán)伍大利

    生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)利于提升肥力促增收

　　“在化肥的補(bǔ)充和調(diào)節(jié)下，重要的是對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)的保障性補(bǔ)充，尤其是在黑土地上。”石元春在論壇上呼吁，黑土是我們的“母親土”，一定要在利用中保護(hù)好，現(xiàn)在是該提生物質(zhì)經(jīng)濟(jì)的時(shí)候了。

　　石元春認(rèn)為，作物秸稈和畜禽糞便為基質(zhì)生產(chǎn)沼氣、沼渣還田的“種-養(yǎng)-加”有機(jī)質(zhì)回歸模式是生物質(zhì)經(jīng)濟(jì)的抓手。沼氣化過(guò)程是農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)與利用的中心環(huán)節(jié)，是作物秸稈和畜禽糞便無(wú)害化和資源化利用的主要途徑，在獲得高品位的生物天然氣同時(shí)，可以使植物營(yíng)養(yǎng)元素得以量地保存與回歸土壤，以維持黑土地的有機(jī)質(zhì)平衡。

　　今年，我國(guó)投入20億元發(fā)展生物天然氣。東北黑土區(qū)作物秸稈和畜禽糞便資源豐富，非常適合發(fā)展生物質(zhì)經(jīng)濟(jì)。以梨樹縣為例，該縣每年所產(chǎn)的作物秸稈和畜禽糞便可以制成12億立方米生物天然氣，產(chǎn)值達(dá)60億，接近2014年種植種植業(yè)66億元的產(chǎn)值或養(yǎng)殖業(yè)87億產(chǎn)值。因?yàn)樵铣杀镜投鴥羰杖敫撸上喈?dāng)于種植業(yè)（6億）與養(yǎng)殖業(yè)（13億）之和，可新增農(nóng)民人均收入3300元及年減排量75萬(wàn)噸CO2。

　　中國(guó)科學(xué)院、中國(guó)工程院院士石元春

    耕作技術(shù)

　　我國(guó)東北黑土帶主要種植玉米，吉林農(nóng)大推廣的春玉米高產(chǎn)綜合管理技術(shù)特點(diǎn)是節(jié)水節(jié)肥、培肥地力，是一種可持續(xù)的高產(chǎn)耕作技術(shù)。

　　使用免耕播種施肥機(jī)，保證種植密度在6~7萬(wàn)株/公頃，采用寬窄行（80cm-40cm）或等行距（60cm），播種深度在3~5cm。選用株型緊湊，具有較強(qiáng)的耐密性、耐旱性、抗病性和抗蟲性的品種，并適時(shí)深松深翻，增施有機(jī)肥，秸稈還田，推廣苜蓿—玉米輪作。

　　針對(duì)當(dāng)前農(nóng)民傾向一次性施肥，推廣多種新型緩/控釋肥，主要包括：樹脂包膜肥、脲甲醛肥料、穩(wěn)定性肥料、硫包衣肥料。pH高的土壤施用摻混肥時(shí)，改氯基鉀肥（KCl）為硫基鉀肥（K2SO4）。

　　“減少基施氮肥+化控”降低玉米植株高度、穗位高及近地面結(jié)節(jié)距離，“種子包衣+自走式可調(diào)高桿打藥機(jī)”防治玉米螟病蟲草害，“秋季整地+灌水”促進(jìn)土壤冬季保墑蓄熱以利于春后玉米早播。

　　積極發(fā)展合作社發(fā)展、推行全程機(jī)械化，促進(jìn)規(guī)模高產(chǎn)、。聯(lián)合化肥企業(yè)將推薦施肥技術(shù)的物化：吉林中部黑土區(qū)玉米氮磷鉀施用總量為200 2-78-68Kg/hm，其中氮肥作基肥用量為50Kg/hm2，復(fù)合肥配方為13-19-17（鉀肥也可以為12%，另外5%改為中期追肥）。

　　吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院院長(zhǎng)高強(qiáng)

　　用雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)技術(shù)抗旱節(jié)水

　　水分是黑土高產(chǎn)限制因素，黑土區(qū)應(yīng)發(fā)展雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)，玉米秸稈全覆蓋少免耕栽培技術(shù)是提高水分截獲和利用率的關(guān)鍵技術(shù)。該技術(shù)的主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)有秸稈覆蓋、必要時(shí)土壤疏松、免耕播種施肥、病蟲草害防治。

　　使用免耕播種機(jī)聯(lián)合作業(yè)，一次完成深施化肥、苗帶秸稈處理、單粒播種、施口肥、擠壓覆土、重鎮(zhèn)壓等；栽培模式有三種：平作寬窄行，平作均勻行，壟作均勻行；秸稈全覆蓋是重要措施，寬窄行的秸稈整稈或切斷（30cm左右）后集中均勻覆蓋在窄行，平作均勻行的秸稈不粉碎、整稈自然覆蓋，壟作均勻行得秸稈粉碎后自然覆蓋

　　土壤疏松不是必須的環(huán)節(jié)。使用深松機(jī)聯(lián)合作業(yè)，有犁底層時(shí)，深松25~35cm；沒有犁底層且耕層板結(jié)嚴(yán)重（容重大于1.5）影響到播種質(zhì)量時(shí)，深松15cm左右。主張?jiān)谛虚g作業(yè)，實(shí)現(xiàn)間隔疏松。秸稈覆蓋對(duì)除草效果有一定不良影響，對(duì)病、蟲害發(fā)生沒有明顯影響，建議使用帶有風(fēng)幕功能的植保機(jī)器作業(yè)。

　　中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)梨樹實(shí)驗(yàn)站總工程師苗泉

　　用生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)增有機(jī)質(zhì)

　　近年來(lái)，松遼平原黑土帶土壤呈現(xiàn)加速退化趨勢(shì)，土壤剖面構(gòu)型由傳統(tǒng)的“平面型”變?yōu)楝F(xiàn)在的“波浪型”。應(yīng)盡快構(gòu)建以玉米為主體的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式，大力開展種養(yǎng)結(jié)合型、節(jié)水節(jié)肥型、營(yíng)養(yǎng)互惠型等配套技術(shù)研究，目前探索了以下三種技術(shù)模式：

　　土壤有機(jī)碳快速提升技術(shù)：在秸稈還田中，加入羊糞、鋁離子改良劑等有機(jī)物料可顯著提高有機(jī)碳的積累量，到第三年可以提高有機(jī)質(zhì)含量3.2g/kg。

　　玉米精準(zhǔn)作業(yè)技術(shù)：通過(guò)GPS、傳感網(wǎng)和光譜儀的應(yīng)用建立精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)智能決策系統(tǒng)、數(shù)字農(nóng)業(yè)時(shí)空信息管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)品種優(yōu)選和精密播種，變量施肥和變量噴藥，產(chǎn)量預(yù)測(cè)和智能收割。

　　玉米“輕主重輔三三（全）耕作制”：在玉米栽培過(guò)程中，從滅茬、整地、播種、施肥及中耕等環(huán)節(jié)均以現(xiàn)有的輕型或小型（小于20馬力）拖拉機(jī)為主要?jiǎng)恿M(jìn)行田間作業(yè)；以重型或大型（60馬力以上）拖拉機(jī)為輔助動(dòng)力，每隔三年用重型拖拉機(jī)于秋季耕翻一次（25~30cm深）；并通過(guò)高留茬或結(jié)合玉米聯(lián)合收割機(jī)的應(yīng)用等將1/3（或全部）的玉米秸稈還田。

    吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院教授趙蘭坡