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我国耕地质量问题严峻,急需解决

 粟英才 2019-11-05
    耕地是农业生产的重要部分,耕地直接关乎国家粮食安全。近些年,我国的耕地数量下滑,耕地质量也在不断降低,耕地问题显得异常严峻。在近几年,化肥的过量使用,造成了土壤板结、酸化严重、农作物减产。耕地质量问题已经是农业发展必须重视的问题,急需解决。
    基础地力降低
    发挥增产潜力受制约
    不同的作物主产区,基础地力贡献率都存在较大差异。根据监测结果,小麦的基础地力贡献率平均为46.3%,但基础地力贡献率的西北小麦主产区达到了53%,的黄淮海小麦主产区仅为42.7%;玉米基础地力贡献率平均为44.9%,其中北方春玉米主产区,为47.5%,南方玉米主产区,仅为33.1%,二者相差了将近15个百分点;水稻的基础地力贡献率差距较小,东北地区、长江流域和东南沿海水稻主产区分别为62.0%、60.2%、59.3%.“综合分析,水稻主产区的基础地力贡献率明显高于小麦和玉米。”徐明岗说。
    根据101个监测点数据分析,不同土壤类型耕地基础地力贡献率不同。其中,黑土的基础地力贡献率,为62.1%;水稻土次之,为54.7%;潮土、褐土分别为53.9%、51.6%;红壤,仅为41.7%.综合分析认为,尽管近些年黑土因不合理开垦、水土流失等因素质量有所退化,但从研究结果看,黑土仍能够提供给作物较多养分和水分,对粮食产量的贡献作用较大;红壤受其养分瘠薄、结构性差、土壤酸害等因素限制,基础地力贡献率较低,严重制约了红壤区高产稳产品种潜力的发挥。
    种植方式不同,基础地力贡献率表现也不同。监测结果显示,稻-稻连作的基础地力贡献率为58.5%,分别高于稻-麦、稻-油连作13.3和17.9个百分点。“这说明水稻土能够较好地提供作物生产的养分,但对旱季作物产量的贡献却相对减弱。”根据目前不同土壤类型的基础地力状况,徐明岗建议加强红壤培肥改良,提高耕地对作物产量的贡献,同时要加强水稻土及褐土的施肥管理,维持和提高耕地基础地力。
    作物产量取决于两个因素,一个是基础地力,一个是水肥管理,然而基础地力与水肥投入并不是“1 1=2”的关系。基础地力就像是人的先天体质,体质直接影响到水肥的消化吸收,基础地力较差的耕地更加“吃肥、吃水、吃工”,因此徐明岗一再强调,要“先提高基础地力再考虑减少大量施肥问题”.
    红壤酸化
    直接影响稳产应科学应对
    近年来,南方红壤酸化发展趋势越来越严重,且具有普遍性。根据农业部耕地质量长期定位监测结果及专家指导组试验观测,自第二次土壤普查至今20多年来,我国南方红壤pH值平均下降了0.5~0.6个单位。与第二次土壤普查均值比较,福建土壤pH值下降了0.4个单位,广西和江西土壤pH值平均下降了约0.6个单位。值得关注的是,红壤区域不仅粮田土壤存在酸化现象,果园和菜园的土壤酸化也较为普遍,比如广西红壤区的柑橘、荔枝、龙眼和芒果4种果园,pH值小于4.5的强酸性土壤和介于4.5~5.5之间的酸性土壤分别占样本总数的34%和49%,分别比1980年增加19和11个百分点。
    徐明岗介绍说,施肥不科学,施肥结构不合理,偏施化肥尤其是氮肥是导致土壤酸化的主要原因之一。数据显示,目前红壤区域化肥施用量是1980年的1.7~4.6倍,而有机肥施用量减少了近一半,占施肥总量的比例不足5%.施用化肥18年的田块,土壤pH值从5.7降到4.5左右,降低1.2个单位,其中单施氮肥和氮钾肥配施土壤的酸度已降至4.2;与之形成鲜明对比的是,施用有机肥料的田块,土壤pH值保持稳定甚至有所增加。此外,不合理的轮作制度也加剧了土壤酸化。试验数据显示,年年连作模式下的土壤比一年或多年轮作模式下的土壤酸化更加明显。
    农业部测土配方施肥数据佐证了专家指导组的研究结果。目前,南方14省土壤pH值小于6.5的比例由30年前的52%扩大到65%,小于5.5的由20%扩大到40%,小于4.5的由1%增至4%.“土壤酸化加剧直接影响粮食稳定生产。pH值小于5.5,水稻出现早衰;pH值小于4.5,旱地作物不能结实。”徐明岗解释说,小麦、玉米、水稻等粮食作物,产量会随着pH值的降低而线性降低。
    所幸的是,红壤酸化并不是不治之症。“红壤酸化可以通过化学改良、生物治理和施用有机肥等技术综合防治。”专家开出了3个药方:一是化学改良技术,主要包括基施白云石粉、石灰、钙镁磷肥以及红壤改良调理剂。由于效果明显,目前这一技术已大面积推广应用。二是生物改良措施,主要包括种植豆科或禾本科牧草。研究表明,种植豆科牧草不仅可以提高土壤pH值,而且可以使土壤钙离子含量增加2倍、镁离子含量增加70%左右。三是长期施用有机肥或秸秆还田。“这是防治红壤酸化和促进作物持续增产的重要措施。”徐明岗介绍说,有机肥可降低土壤交换铝的毒害作用,而实行秸秆还田可有效防治土壤酸化和降低土壤铝毒。
    有机质提升
    促进作物增产效应更明显
    判定土壤的优劣,有机质是一个非常重要的指标。有机质对耕地质量的重要性主要表现在哪里?农业部耕地质量建设与管理专家指导组以分布于我国东北、西北、华北、华南和长江流域五大典型农业区域的23个农田长期定位试验为基础,在对不同气候区、不同类型土壤在不同施肥模式下近30年的土壤有机质及作物产量等进行系统分析后得出结论:土壤有机质含量与作物产量呈现极显着的正相关关系,各区域农田土壤有机质提升增产效应显着。在现有生产水平下,全国范围内土壤有机质每提升10%,每亩玉米增产31.5~102.4公斤,小麦增产31.3~56.9公斤,水稻增产34.1~47.6公斤。
    土壤有机质含量的提升,同样能够改善旱地作物的稳产性。据测定,每公斤土壤碳含量提升1克,小麦、玉米的产量可持续指数提高5%左右,与此同时变异系数下降5~8个百分点;由于水分的涵养作用,有机质提升对水田的稳产性影响不明显。
    科学施用有机肥是提升土壤有机质含量的一个重要途径。研究结果表明,与不施肥相比,有机无机肥配施能够显着提高作物产量,其中玉米、小麦和水稻的增产率分别达到93%、219%和75%;与施化肥氮磷钾相比,作物产量也有所提高且产量下降趋势得到明显改观。“和单纯施化肥相比,长期有机无机肥配施,玉米、小麦和水稻的产量变异系数分别下降8个、4个和3个百分点。”农业部耕地质量建设与管理专家指导组组长、南京农业大学副校长沈其荣解释说,这表明有机无机肥配施,作物既能高产又能稳产。
    质量管理
    完善法律体系推进制度建设
    我国人均耕地资源仅为世界平均水平的40%,而城镇化和工业化的快速推进,又加剧了城乡之间、工农之间的争地矛盾。根据国土资源部的统计资料,近10年占用耕地六七千万亩。虽然建设占用耕地实行了“占补平衡”,但实际操作中,补充耕地与被占耕地的质量一般相差2~3个等级,有些补充耕地生产能力不足被占用耕地的30%.此外,重用轻养、耕地退化及污染等现象也引起耕地质量下降。
    “面对我国工业化、城镇化和生态环境恶化等一系列问题带来的严峻形势,如何从根本上提高耕地质量、确保粮食安全与社会稳定成为我们必须认真思考的问题。”沈阳农业大学土地与环境学院教授汪景宽指出,目前,我国在保护耕地数量的动态平衡上已经形成了一系列完善的管理制度、政策和法规,但对于耕地质量的立法却明显滞后,特别是耕地质量谁来保护、如何提升及怎样建设等,还缺乏明确的法律法规。
    加快启动耕地质量管理立法研究,明确责任主体,已成为当前耕地质量保护的当务之急。2012年,农业部耕地质量建设与管理专家指导组对国内外涉及耕地质量的法律法规进行了系统梳理和比较。当前,各国耕地质量建设与管理的立法模式主要分为两大类:一是将耕地质量建设与管理分散地规定在保护与规范其他环境要素的法律法规中;二是将耕地质量及耕地土壤作为一种独立的要素加以保护,制定单独性的耕地质量建设与管理的法律法规。
    耕地质量问题已经超过了数量问题,保证耕地的质量,选用正确的化肥施地,科学施用,共同为国家的耕地质量问题作出自己的一份努力。相信在大家共同努力下,耕地质量问题会很快得到缓解。

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