吉林省黑土地保护主要耕作技术及推广机制研究

李德忠 张环宇 李会民 张惠琳 朱健菲 杨松

摘要：本文研究分析了吉林省黑土地保护主要耕作技术，集成创建了一批适合不同区域的黑土地保护技术模式，分析了这些技术模式理论的保护效果，提出了黑土地保护技术推广应用机制。

关键词：黑土地保护;技术模式;推广机制

中图分类号：F321 文献标识码：A DOI编号：10.14025/j.cnki.jlny.2019.04.028

2017年6月《东北黑土地保护规划纲要（2017—2030年）》颁布实施，纲要对东北黑土地保护工作提出明确目标和要求，到2030年将完成黑土地保护治理面积2.5亿亩，其中吉林省0.62亿亩，通过修复治理和配套设施建设，建立一批集中连片、土壤肥沃、生态良好、设施配套、产能稳定的商品粮基地。因此当前黑土地保护技术研究与推广迫在眉睫。近年来，吉林省各级农业科研、推广、教学等部门在黑土地保护利用工作中探索总结出了一些好经验、好技术和适宜的模式，为黑土地保护工作深入开展提供了良好的技术支撑。

1黑土地保护主要技术及效果研究

1.1实施秸秆还田，提升地力水平

秸秆还田是保持土壤肥力的一个有效手段，秸秆还田后不仅可以增加土壤中有机质的含量，还可以提高土壤的生物活性，提升地力水平。目前，吉林省积极探索了一批适合不同区域的秸秆还田技术，例如，秸秆覆盖还田、深翻还田、堆沤还田、旋耕还田等技术，这些秸秆还田技术经过多年改进与提升，应用效果较好，尤其是玉米秸秆翻压还田和覆盖免耕还田已经在一些县（市）有较大面积应用，对耕地地力水平提升效果明显。据调查，农安县合隆镇众一合作社实施玉米秸秆全量深翻还田三年后，有机质含量增加了0.6g/kg，土壤容重下降到1.16g/cm3，耕层厚度增加11.2cm。秸秆覆盖还田保护性耕作技术与传统耕作技术相比，降低地表径流60%，减少土壤流失80%，减少大风扬沙60%，提高水分利用效率17%～25%。

1.2增施有机肥料，培肥改良土壤

增施有机肥料是提高土壤肥力的重要途径，利用畜禽粪便和作物秸秆堆沤积造有机肥，既可培肥地力，还能降低化肥投入量和粮食生产成本。近年来，榆树市通过实施农村环境整治和黑土地保护利用试点项目，将畜禽粪便、作物秸秆和农村垃圾堆沤制成农家肥施用到田，培肥效果明显。榆树市五棵树镇正义村1500亩耕地连续三年施用堆沤腐熟农肥，每亩施用2m3，土壤有机质提高了0.3g/kg，培肥土壤肥力较好。

1.3玉米大豆轮作。用地与养地结合

长期以来，吉林省黑土区一直以种植耗地作物玉米为主，很多县（市）玉米连作超过20年以上，一种作物长期连年种植，必然导致土壤养分失衡，土地生产能力降低。实施轮作制度是对耕地用养结合，实现黑土地可持续利用的有效措施。2015年～2017年农安县陈家店村在实施黑土地保护利用试点期间，采取了玉米大豆轮作技术模式，第一年种植玉米秸秆全量深翻还田，第二年种植大豆施用堆沤肥，第三年种玉米采取免耕播种。作物病虫草害明显减轻，土壤有机质提高1。9%～3。1%，土壤氮磷钾等有效养分增加2.1%～4.5%，耕地质量等级提高0.5个等级以上。

1.4深耕深松作业。建立土壤水库

2008年开始吉林省实施了机械深松补贴试点，用大马力拖拉机取代小四轮拖拉机进行深耕深松作业，增加有效土层厚度，建立土壤水库，提高土壤蓄水能力，取得了明显的抗旱和增产效果，目前，吉林省每年机械深松补贴面积超过1000万亩，耕作层厚度由12～15cm，增加到25～30cm，土壤畜水保墒能力明显提升。据公主岭市2016年调查结果，实施深松地块，表现出较好的抗旱效果，深松地块耕层含水量比未实施深翻的耕层含水量高3%～5%以上。

1.5加强肥水管理，改善土壤环境

一是以测土配方施肥为基础，大力推广配方肥、缓控释肥料以及有机无机配合施肥技术，降低化肥施用量，提升有机肥料施用量，促进土壤养分平衡。二是积极推广节水栽培技术，根据吉林省農业生态区域特点，东部山区半山区实施玉米垄侧栽培等高种植模式，防止水土流失;中部半湿润区实施宽窄行休闲种植、保护性耕作等技术模式，保持土壤肥力;西部干旱区推广地膜覆盖、喷灌、滴灌等节水抗旱保墒技术。三是大力推广生物、物理防虫防病技术，逐渐用生物农药替代化学农药;大力推广可降解地膜，逐渐淘汰塑料地膜。通过这些措施，改善了土壤生态环境。

2探索构建黑土地保护技术模式

近年来，吉林省针对黑土地保护技术模式研究做了大量工作，初步摸索出了一些适宜于不同气候类型区和土壤条件的黑土地保护技术模式。

2.1中部半湿润区黑土地保护技术模式

吉林省中部农业区降雨量一般在450～600mm左右，主要土壤类型为黑土、黑钙土、草甸土等，也是玉米、大豆的主产区，畜禽养殖业发达，秸秆和畜禽粪便资源丰富。该区黑土地存在的主要问题是耕作层浅，有机质含量下降快。针对这个特点，建立了玉米大豆轮作的黑土地保护利用技术模式：第一年种植玉米，秋季实施玉米秸秆粉碎翻压还田;第二年种植大豆，减少化肥施用量;第三年种植玉米，实施免耕播种。循环进行。此模式通过轮作、秸秆还田、免耕技术配套实施，一方面打破了犁底层，加深了耕作层，增加了土壤蓄水保墒能力;另一方面还提升了土壤有机质含量，促进了种植业结构调整。

2.2西部半干旱区黑土地保护技术模式

西部半干旱区降雨量一般在450mm以下，主要土壤类型为黑钙土、淡黑钙土等，土壤条件稍差，该区存在的主要问题是有机质含量低，气候干旱，而且以玉米连作为主。针对这个特点，采取秸秆还田配套节水灌溉技术模式：第一年种植玉米配套滴灌技术，秋季收获时将玉米秸秆粉碎，然后用翻转犁将秸秆深翻到30cm的土层;第二年种植玉米，配合节水补灌技术，秋季实施玉米秸秆覆盖还田;第三年种植玉米采取免耕播种技术，配套水肥一体化或滴灌技术，秋季秸秆粉碎覆盖还田或旋耕还田，以后循环进行。

该技术模式将秸秆还田与节水灌溉技术结合，解决了区域干旱现状，提高了耕层深度，增加了土壤有机质含量。秸秆覆盖还田减少了土壤水分蒸发，防止了土壤风蚀。

2.3东部湿润区黑土地保护利用技术模式

东部湿润农业区降雨量一般在600mm以上，雨量充沛，主要土壤类型为黑土、草甸土、暗棕壤、白浆土等。该区黑土地存在的主要问题是坡耕地多，水土流失严重，耕作层浅，土壤酸化。对此，宜采取固土培肥黑土地保护技术模式：坡耕地顶部退耕还草、丘陵坡面改垄、筑地埂和种植物篱;同时根据地形和土壤条件，因地制宜的采取秸秆翻压还田、秸秆覆盖还田、垄侧栽培、增施有机肥、深松整地、粮豆轮作等农艺措施，打破犁底层，增加土壤有机质。对土壤酸化土壤，增施生石灰或者草木灰等土壤改良剂，抑制土壤进一步酸化，形成黑土地保护综合治理技术模式。

3建立良好的黑土地保护技术推广运行机制

建立良好的黑土地保护技术推广机制，是促进各项技术落实的基础和前提。

3.1创新农业补贴机制

当前吉林省农业补贴种类繁多，但用于耕地保护的补贴不足，一些补贴政策没有发挥其应有的作用，因此需要进一步加大耕地保护补贴力度，尤其要加大对秸秆还田、增施有机肥、粮豆轮作、深耕深松和保护性耕作补贴力度，降低农民应用这些技术的成本，促进技术措施普及应用。

3.2推动土地规模化经营

土地分散经营已成为黑土地保护的瓶颈，限制了大型农业机械操作、不利于保护技术的落实，因此加强培育农业合作社、农机合作社、家庭农場等新型经营主体，在政策、资金、项目等方面向其倾斜，鼓励、引导土地相对集中，推动适度规模化经营。

3.3建立补贴资金统筹机制

打破部门壁垒，将“黑土地保护试点”“高标准农田建设”“秸秆综合利用”“深耕深松补贴”“保护性耕作补贴”“增施有机肥补贴”“农村环境整治”等涉农项目资金整合，按照黑土地保护整体规划，统筹安排，形成合力，发挥组合效益。

3.4完善耕地质量监测体系

耕地质量监测为保护技术开发和推广提供科学依据，目前吉林省初步建成了一批耕地质量监测点但是监测工作缺乏规范管理，需要进一步整合、完善这些监测点，进一步提升监测人员技术水平，建立功能完备、互通互联的监测体系，为黑土地保护提供支撑。