黑土地流失包括量的流失和質(zhì)的退化。解決質(zhì)的退化,只有長期、大量補充有機肥一種方法,且對我國其他耕地同樣有效,對保障國家糧食安全意義重大。

我國每年農(nóng)業(yè)生產(chǎn)都會產(chǎn)生大量秸稈,合理轉(zhuǎn)化就能得到足夠的有機肥。目前常用的秸稈肥料化利用技術(shù)有四項:“秸稈直接還田”“秸稈腐熟還田”“秸稈生物反應堆”和“秸稈堆漚還田”。這四項技術(shù)的秸稈轉(zhuǎn)化過程都是在不可控狀態(tài)下完成的。應用不當?shù)倪€田技術(shù),秸稈就成了病蟲害的宿主,連作會加重病蟲害的發(fā)生,而我國糧食主產(chǎn)區(qū)基本都沒有輪作條件。

因此,應大力推廣秸稈綜合利用項目,充分發(fā)揮秸稈的飼料功能、燃料功能和肥料功能。有條件的地方,秸稈經(jīng)畜禽過腹轉(zhuǎn)化后再將糞便投入沼氣池獲得能源;沒有條件和沒有畜禽保有量的地方,直接將秸稈粉碎投入到沼氣池。將厭氧反應的剩余物、沼渣、沼液還田,增加土壤有機質(zhì)含量。

沼渣、沼液養(yǎng)分含量比任何一種堆漚方法制取的有機肥都高,由于含有豐富的有機質(zhì)、腐殖酸、氨基酸、氮、磷、鉀和微量元素,沼渣、沼液具有肥田、改良土壤、防治病蟲害,提高產(chǎn)量等多種功效,可以增加土壤有機質(zhì)含量。

建議:將以秸稈為代表的生物質(zhì)資源通過厭氧發(fā)酵獲得沼氣并提純成天然氣,確定為“十三五”國家引導生物質(zhì)資源應用的主推模式,并大力扶持。再用沼渣、沼液改良黑土地,從而實現(xiàn)資源合理開發(fā)利用、環(huán)境治理及黑土地保護的多贏目標。

東北黑土地保護應以黑土資源可持續(xù)利用和糧食綜合生產(chǎn)能力穩(wěn)步提升為目標,堅持因地制宜、用養(yǎng)結(jié)合、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),推進技術(shù)創(chuàng)新,健全社會化服務,強化法制約束,完善政策保障,有效解決黑土地退化問題,為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展奠定堅實基礎。

一、 統(tǒng)籌布局,合理輪作,保障各作物持續(xù)增產(chǎn)。隨著黑土開墾和玉米連作時間的增長,土壤的抗逆性和緩沖性減弱,易旱、易澇、易脫水、脫肥、產(chǎn)生除草劑藥害(土癌)。應依據(jù)各地區(qū)實際承擔生產(chǎn)風險的能力,調(diào)優(yōu)種植結(jié)構(gòu),適當增加養(yǎng)地作物如大豆種植面積,減少玉米和水稻的種植面積,大力開展輪作制度等。

二、 加強研究,創(chuàng)新集成,保障黑土地的有效利用。一是優(yōu)良品種的培育,培育和種植抗旱節(jié)水、耐澇、資源高效利用的玉米、水稻、大豆、小麥、馬鈴薯等高產(chǎn)優(yōu)良作物品種。根據(jù)土壤和品種特性,創(chuàng)新施肥技術(shù)、耕作技術(shù)等。三是加強農(nóng)藝農(nóng)機融合。加強農(nóng)機研究,一方面提高提高秸稈粉碎質(zhì)量,另一方面確保下一年播種質(zhì)量。四是加強技術(shù)集成。集成示范與推廣品種、栽培和耕作技術(shù)以及農(nóng)機緊密結(jié)合的深翻深松、少耕免耕、秸稈還田等技術(shù)的不同組合,提升土壤肥力,促進黑土地可持續(xù)利用。

三、 加強建設,完善監(jiān)管,健全黑土地安全保護。加強肥力長期定位監(jiān)測和預警系統(tǒng)建設,建立黑土地保護的評價指標體系,指導合理施肥;建立監(jiān)管評價機構(gòu),對作物、環(huán)境進行系統(tǒng)監(jiān)測并建立監(jiān)測數(shù)據(jù)共享平臺,為決策提供參考并指導生產(chǎn)。嚴禁農(nóng)牧業(yè)廢棄資源亂堆放、焚燒等管理制度,制定耕地質(zhì)量管理法,提出對土地承包者、經(jīng)營者耕地質(zhì)量保護義務,規(guī)范城鎮(zhèn)化建設中對優(yōu)質(zhì)基本農(nóng)田的保護。

一、 黑土地的形成過程

我國黑土是東北地區(qū)特有的氣候和植被相互作用而形成的土壤類型。數(shù)萬年至幾十萬年前,草原和森林植被枯死后的殘體在原先的砂礫層上逐漸堆積,形成厚重的腐殖質(zhì)層,最終發(fā)育成養(yǎng)分豐富的黑土。據(jù)估計,每形成1米厚的黑土層,需要3萬至4萬年。

二、 黑土地利用的變遷史

第1階段,公元1850年清代中期以前:11世紀時,華北地區(qū)部分居民遷入松嫩平原一帶,出現(xiàn)較大規(guī)模墾殖活動。13世紀以后,東北地區(qū)先后被蒙古族、女真族控制,游牧和漁獵文明成為主體。之后,清朝限制人們出關墾殖活動,一直持續(xù)到19世紀中葉。在此期間,黑土區(qū)以草原和疏林草原的自然景觀為主。

第2階段,公元1851-1931年清代晚期至民國早期:1860年,清政府決定“移民實邊”,允許在東北邊境地區(qū)進行墾荒;1897年,黑土地大規(guī)模開發(fā)利用開始;1780年,東北地區(qū)耕地面積僅有0.33億畝;到了1908年清末,耕地總面積已達1.2億畝;1931年,耕地總面積增加到2.2億畝。

第3階段,1931-1945年:日本侵占東北后,開始大量移民,至1945年日本戰(zhàn)敗投降,日本在東北占據(jù)耕地和備耕地已達3.9億畝,黑土區(qū)自然環(huán)境受到極大破壞。

第4階段,新中國成立后:由于戰(zhàn)爭影響,部分耕地棄耕,1950年,東北三省的耕地面積減少至2.1億畝。20世紀50-70年代,政府組織大批復員轉(zhuǎn)業(yè)軍人、農(nóng)民、知青“進軍北大荒”,三江平原的草原草甸被開墾為農(nóng)田。至80年代初,東北的耕地面積已達3.1億畝。改革開放以來,特別是自90年代開始,全國糧食調(diào)運格局由“南糧北運”轉(zhuǎn)變?yōu)椤氨奔Z南運”,黑土地開發(fā)強度進一步提高。

三、 保護黑土地的技術(shù)措施

長期開墾黑土地,產(chǎn)生了嚴重的生態(tài)后果。建議:一是因地制宜地推動以還草為主,輔以還林的退耕活動,使黑土地逐漸恢復其自然或半自然狀態(tài);二是施行草田輪作,尤其是種植豆科牧草,改善土壤的物理狀況、增加土壤肥力;三是大力發(fā)展生態(tài)節(jié)水農(nóng)業(yè);四是積極推進生態(tài)恢復和重建。