黑龙江省耕地资源可持续利用研究

2011-11-13李天竹东北农业大学资源与环境学院150030

中国科技信息 2011年22期

关键词：黑龙江省耕地土壤

李天竹东北农业大学资源与环境学院 150030

黑龙江省耕地资源可持续利用研究

李天竹东北农业大学资源与环境学院 150030

黑龙江省是我国重要的商品粮基地，是保障我国粮食安全的关键所在。本文对黑龙江省耕地可持续利用存在的生态问题和影响因素进行分析，并提出了黑龙江省耕地资源可持续利用的对策。

耕地质量；可持续利用；变化

耕地作为特殊的公共资源产品，其数量、质量与国家的粮食安全密切相关，在维护国家安全、社会稳定方面意义重大[1-2]。中国实行了世界上最严格的耕地保护政策，坚守18亿亩（1.12亿hm2）耕地“红线”已经成为全国上下的普遍共识。相对于耕地数量的变化，耕地质量的变化是隐性的，其变化正在对社会经济发展和生态环境构成严重威胁[3]。当前中国耕地保护工作已经逐渐由数量保护向数量、质量和生态并重转变；然而长期以来，与数量保护相比，耕地的质量保护没有得到应有的重视[4-5]，仍较多地停留在口号上，尚有待进一步推动。中共中央十七届三中全会提出了耕地质量保护的一系列重大措施，耕地质量得到了前所未有的关注与重视，为加强耕地质量保护提供了良好的历史条件。

黑龙江省位于我国东北北部，是一个土地面积广阔，自然资源丰富的大省。黑龙江现有耕地1.77亿亩，占全省土地面积的25%，其耕地较平坦、土壤肥沃、土层深厚、土质较好。素以“黑土地”闻名天下，黑土、黑钙土等肥沃土壤占耕地总面积的70%以上。黑龙江省作为国家重要的商品粮基地，每年为国家提供大量的商品粮，也为国家粮食安全生产做出了重要贡献。在农业发展取得巨大成就的同时，生态、资源、环境等方面也付出了沉重代价。从上世纪90年代开始，党中央、国务院以及黑龙江省委、省政府把农业可持续发展纳入重要工作日程，采取强有力措施来抓，不断加大工作推进力度，取得了初步成效，但也存在一系列亟待解决的问题。

1 黑龙江省耕地资源利用中存在的主要生态问题

1.1 土壤日现贫瘠化

①土壤机质下降明显。黑龙江省土壤有机质含量已从初垦期的11.82%下降到目前的2.5～3.5%左右。土壤田间持水量由57.7%降到41.9%。②土壤次生盐渍化严重。目前，黑龙江省中部松嫩平原腹地，大约有1800多万亩低平易涝黑土和草甸黑土耕地。由于土壤质地粘重、土壤过湿、通透性差、地温低、有效养分释放缓慢，作物前期生育迟缓；土壤聚集含盐水分，导致土壤不同程度的盐渍化。③局部地区的土壤出现酸化。在黑龙江省东部和东北部地区，出现了不同程度的土壤酸化现象。由于土壤酸性较强，土壤中的铁、铝、锰离子处于过度活化状态，并伴有毒害物质产生，其它重金属（Pb、Cr、Cd）的活性与毒性也相应增加。④土壤养分库容减少, 供肥能力下降。土壤中全氮含量初垦期为0.6%，开垦40年后下降到0.233%，下降了0.367个百分点；全磷含量由0.262%降到0.2%，下降了0.062个百分点。

1.2 土壤板结程度加重

从1983年耕地全面推行家庭承包制以来，以户为单位的浅层耕作造成的土壤板结现象十分严重，有相当一部分耕地20多年未进行过深松作业。2004年是近年来黑龙江省秋整地最好的一年，全省深松整地面积仅为2503.9万亩，占应深松面积的60%。目前的土壤耕层一般在17～20厘米，耕层厚度比1990年下降了10厘米左右。另外，土壤风蚀严重，不抗旱涝，作物倒伏，尤其是多年连作，病虫害严重，土壤环境日趋恶化。

1.3 水土流失加剧

据2000年第二次全国土壤侵蚀遥感调查，黑龙江省水土流失总面积16800万亩，占全省总面积的25%，其中耕地流失面积8500万亩，占耕地总面积的48%，每年流失的土壤总量约2～3亿立方米。①全省各地水土流失均较严重。水土流失面积6.67万公顷(100万亩)以上的县（市）有26个，其中龙江、讷河等县的水土流失面积达到13.3万公顷（200万亩）以上。松嫩平原的水土流失问题也很严重，累计水土流失面积达到172.9万公顷，占耕地面积的29%。乌裕尔河中上游地区是黑土区，也是我省重要的商品粮基地，水土流失面积达到了51万公顷，占总面积的56%。②黑土层急剧变薄。水土流失不仅造成土壤资源损失，更使土壤耕层变薄。其厚度由开垦初期的1米左右减少到现在的20～30厘米左右，个别地块仅有5厘米，一些地区已经出现了“破皮黄”现象。

2 影响黑龙江省耕地资源持续利用的原因

2.1 自然和人为双重因素，造成了大面积水土流失

自然因素主要表现为：①降水集中，强度较大。年均降水总量虽然不多，但降水多集中在7、8、9月份，占全年降水量的60%以上，且多为大雨或暴雨，雨滴溅蚀地表土壤，而后出现超渗产流，产生水土流失。②地形复杂，起伏较大。黑龙江省总体地势是西高东低，北高南低。③春季风大且干旱。形成全省“十年九春旱”的物候特点，尤其是西部风沙区四季受强风侵袭，连年春旱，土壤干燥加之受风力剥蚀，风蚀危害十分突出。④冬季积雪多，春季融雪水量大。冻土从表层开始融化，融水难以下渗，产生融雪径流，造成水土流失。⑤土壤抗蚀性能较低。黑龙江省土壤多以黑土、黑钙土等为主，此类土壤土体疏松，抗冲蚀性差。

人为因素主要表现为：①农业生态环境脆弱。农家肥施入量普遍较少，种植结构单一，轮作制度不够合理；作物秸秆还田数量少，耕作方式落后粗放，农田生态系统失去平衡，水土流失严重。②森林生态环境恶化。采育失调，加之在林区开荒、乱砍滥伐现象严重，森林生态系统遭到严重破坏，加剧了水土流失。③草原生态系统退化。掠夺式开发严重，特别是草原被开垦为耕地和超载放牧，即使草原面积逐年减少，也加剧了草原“三化”演变的进程。④开发建设项目不编报水土保持方案，不执行水土保持“三同时”制度，造成水土流失。另外，黑龙江省水土流失治理投入不足以及治理速度缓慢，也是水土流失加剧的重要原因。

2.2 大量施用化肥和农药，农膜回收不彻底

①化肥施用量不断增加，利用率较低。黑龙江省化肥施用量呈现逐年上升的趋势，从1980年～1995年，施用化肥折纯量从34.6万吨增加到108.9万吨。2000年化肥施用纯量达到121.6万吨。全省化肥亩施用量现在已达到20公斤，比70年代增加了一倍。目前，黑龙江省化肥利用率平均为35%，比全国平均水平低5个百分点，比世界农业发达国家低10～20个百分点。肥料利用率低，不仅是肥料资源的浪费，更重要的是加重了肥料氮素的流失，造成了对土壤环境的污染。②农药使用量也明显增加。1990年我省农药使用量1.43万吨，1995年增加到1.88万吨，2000年达到2.9万吨。1982年开始禁止使用有机氯农药后，有机磷农药的使用量明显增多，对农业环境和农产品的污染程度不断加重。③农用塑料薄膜用量不断增加，回收不彻底。据统计，1990年全省农膜使用量1. 47万吨，1997年推广玉米大垄双行覆膜技术，农膜使用量激增到8万吨，达到历年来使用量的高峰。2000年农膜使用量有所下降，为5.3万吨。虽然近几年残膜回收率明显提高，但每年还有12%左右的残膜没有回收，这些残膜在不断释放出有毒物质的同时，不但严重影响作物的产量和质量，也破坏了土壤结构。

2.3 有机肥施用量逐年下降

目前黑龙江省有机肥源有：每年各种作物新鲜秸秆及根茬总产量近9000万吨。但是，由于农民保护耕地意识不强，用养不当，有机肥施用量逐年下降。60年代，有机肥提供的养分比重占到80%；70～80年代为60～70%；90年代只占到45～50%，1995年下降到32.1%。有机肥施用量的大幅减少，严重破坏了耕地的土壤资源，也使土壤的有机质含量明显下降。

2.4 大型农机具保有量不足、老化、配套程度低

目前，黑龙江省大型农业机械方面存在的问题是造成土壤耕层逐年变浅，土壤板结加重的核心。①大型农业机械少，拖拉机结构不合理。截止2004年底，全省农村拥有的农机装备中，中型和小型机械占98.8%，大型机械仅占1.2%。②现有农业机械严重老化。在80马力以上大型拖拉机中，大多为90年代装备，因其行驶移动速度慢且受道路条件等较多限制，不适应远距离地块和多地块作业。在大型拖拉机配套农具32445台中，70%属于老式机具，部分机械使用年限超过20年，科技含量很低，状态老化，工作部件技术尺寸缺损严重。③农机装备配套程度低。全省农村配套农具保有量为860279台，受小麦面积急剧减少的影响，大量小麦播种机闲置，可用配套农具仅有2.46万台，其它新式农具仅为1.1万台左右。

3 促进黑龙江省农业耕地可持续利用的建议

3.1 尽快成立专门机构，建立土壤资源培肥和耕地资源预警防御系统

首先，在黑龙江全省范围内进行一次全面的土壤普查。其次，应按照行政区分别建设黑土资源数据和后备资源基本数据库及其信息系统。再次，建立数字化的土壤资源培肥和预警防御系统，对土壤和肥力进行动态监测，对未来10～20年土壤质量的变化趋势进行预测。同时。结合平衡施肥数字管理体系建立网络施肥管理系统，对土壤进行定向培肥。

3.2 增加有机肥料投入，提高土壤肥力

有机肥料不仅能为农作物生长提供全部营养，而且肥效长，可增加土壤有机质含量。为此，①要充分利用有机肥源。全省各地要积极指导农民对各种作物提倡高茬收割、秸秆还田、根茬还田和秸秆造肥。要改革施肥方法，要坚持科学施用化肥提高化肥利用率。②加强有机肥产业化的发展。除了加强农村有机肥农户分散积造之外，还要实现有机肥产业化，以推动有机肥料的使用。一方面可保证作物产量的增产，另一方面可以保护土壤，提高土壤肥力，降低化肥的使用量。

3.3 建立和完善黑龙江省测土配方平衡施肥服务体系

平衡施肥技术一般可以提高化肥利用率5～10%，实现增产10～15%，最高可以达到20%以上。为此，建议黑龙江省有关部门组建平衡施肥产业化协助网和专家顾问组，对平衡施肥进行产业化配套服务，对各级农业技术推广部门和农民进行技术咨询和培训。同时，要尽快在全省建立几个数字化施肥管理试验示范区。进行土壤养分数字化管理和分区推荐施肥。使亩施肥成本降低10～20元，粮食增产10%。从而达到经济、合理地使用肥料和提高作物产量的目的。

3.4 提高土壤培肥的认识，加强肥料科研和监管力度

①进一步提高对土壤培肥工作的认识。省有关部门要切实执行国家和我省出台的《耕地培肥计划》、《沃土工程》等土壤培肥计划，切实提高土壤质量。同时，要充分调动广大农民的参与意识和自觉性。②加强对肥料等生产资料的监管力度。省有关部门要加强对耕地投入物资的监管力度，加强对肥料市场的管理。③加强肥料科学研究的投入力度。有关部门要加强土壤肥料研究工作的投入力度，开展全面深入研究，为土壤合理开发利用提供技术支撑。

3.5 加大投入力度，全面提升黑龙江省农机装备水平

各级政府要大力支持农机更新，重点发展大型农业机械。建议全省加快组建农机作业合作社的步伐，建立集体、农户、农机大户等多种经济成分参股的股份合作组织。①在发展布局上，以平原地区为主，以大豆、玉米、水稻主产区为重点，坚持因地制宜，合理布局。②在组织形式上，以发展多种形式的农机作业合作社为主，坚持多种组织形式并存，互为补充的原则。一是以村为单位，组建农机作业合作社；二是对集体机耕队进行股份制改造组建农机作业合作社；三是依托农机大户组建农机作业合作社。③在资金投放上，以农民自筹为主，国家投资为辅，坚持统筹规划、合理布局、集中投放，规模建设、分步实施的原则。

3.6 加快水土流失防治步伐

①加大水土保持法律、法规的宣传力度，强化预防监督，遏制人为造成新的水土流失。要提高广大人民群众的水土保持意识和法制观念，对违反水土保持法律、法规行为，破坏水土保持设施并造成水土流失的违法案件，坚决严肃查处。②采取水土流失综合防治措施。实施以小流域为单元的山水田林路综合治理开发做到工程措施、植物措施、耕作措施有机结合，更好地发挥各项治理措施的作用。③建立水土流失动态监测网络和信息管理系统。对全省的水土流失动态进行跟踪监测预报，为宏观决策和科学治理水土流失提供科学依据。④加快水土保持科学技术研究步伐。根据黑土地的保护、治理与利用工作的需要，由单项技术措施向优化配置的综合防治技术措施发展；由坡耕地、侵蚀沟、“四荒”的专项研究向小流域综合治理及综合治理开发试验示范区发展；由山区、丘陵漫岗区、风沙区向平原区延伸；由农业、农村向非农领域的城市、交通、工矿、水电等延伸；积极探寻冻融侵蚀机制和新技术在水土保持中的应用。