黑土地流失包括量的流失和質的退化。解決質的退化,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。

我國每年農業生產都會產生大量秸稈,合理轉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”。這四項技術的秸稈轉化過程都是在不可控狀態下完成的。應用不當的還田技術,秸稈就成了病蟲害的宿主,連作會加重病蟲害的發生,而我國糧食主產區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,秸稈經畜禽過腹轉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,增加土壤有機質含量。

沼渣、沼液養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、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,提高產量等多種功效,可以增加土壤有機質含量。

建議:將以秸稈為代表的生物質資源通過厭氧發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,從而實現資源合理開發利用、環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利用和糧食綜合生產能力穩步提升為目標,堅持因地制宜、用養結合、優化產業結構,推進技術創新,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,為農業可持續發展奠定堅實基礎。

一、 統籌布局,合理輪作,保障各作物持續增產。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、產生除草劑藥害(土癌)。應依據各地區實際承擔生產風險的能力,調優種植結構,適當增加養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,創新集成,保障黑土地的有效利用。一是優良品種的培育,培育和種植抗旱節水、耐澇、資源高效利用的玉米、水稻、大豆、小麥、馬鈴薯等高產優良作物品種。根據土壤和品種特性,創新施肥技術、耕作技術等。三是加強農藝農機融合。加強農機研究,一方面提高提高秸稈粉碎質量,另一方面確保下一年播種質量。四是加強技術集成。集成示范與推廣品種、栽培和耕作技術以及農機緊密結合的深翻深松、少耕免耕、秸稈還田等技術的不同組合,提升土壤肥力,促進黑土地可持續利用。

三、 加強建設,完善監管,健全黑土地安全保護。加強肥力長期定位監測和預警系統建設,建立黑土地保護的評價指標體系,指導合理施肥;建立監管評價機構,對作物、環境進行系統監測并建立監測數據共享平臺,為決策提供參考并指導生產。嚴禁農牧業廢棄資源亂堆放、焚燒等管理制度,制定耕地質量管理法,提出對土地承包者、經營者耕地質量保護義務,規范城鎮化建設中對優質基本農田的保護。

一、 黑土地的形成過程

我國黑土是東北地區特有的氣候和植被相互作用而形成的土壤類型。數萬年至幾十萬年前,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,形成厚重的腐殖質層,最終發育成養分豐富的黑土。據估計,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,華北地區部分居民遷入松嫩平原一帶,出現較大規模墾殖活動。13世紀以后,東北地區先后被蒙古族、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,一直持續到19世紀中葉。在此期間,黑土區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進行墾荒;1897年,黑土地大規模開發利用開始;1780年,東北地區耕地面積僅有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年日本戰敗投降,日本在東北占據耕地和備耕地已達3.9億畝,黑土區自然環境受到極大破壞。

第4階段,新中國成立后:由于戰爭影響,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業軍人、農民、知青“進軍北大荒”,三江平原的草原草甸被開墾為農田。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,全國糧食調運格局由“南糧北運”轉變為“北糧南運”,黑土地開發強度進一步提高。

三、 保護黑土地的技術措施

長期開墾黑土地,產生了嚴重的生態后果。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;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;三是大力發展生態節水農業;四是積極推進生態恢復和重建。