瘠薄黑土耕地心土改良培肥地力提升技术.docx

瘠薄黑土耕地心土改良培肥地力提升技术一、技术概述（一）技术基本情况黑土地是地球上最宝贵的土壤资源之一，以土壤肥沃、质量优良著称，为全球的粮食生产做出重要贡献。全世界黑土地总面积423万kn其中东北平原黑土地面积为103万km2,约占世界黑土地的1/4。黑龙江省黑土地面积占东北黑土总黑土地面积的56.11%,2022年粮食总产超过1500亿斤，为保障国家粮食安全做出重要贡献。近年来在自然因素和人为管理综合影响下，黑土地土壤有机质持续下降、耕层变浅变瘦，团聚体减少、结构变差，紧实度增加等，导致土壤产能下降，产量波动性增加。因此，保护、改良和培肥黑土地，对于推动国家农业可持续发展具有重要作用。尤其是在世界政治格局面临巨大变革、全球粮食安全到严重威胁的后疫情时代，提高我国耕地质量，保障口粮基本自给自足，就显得尤为重要。瘠薄黑土地主要特征是黑土层薄、有效养分少、水肥库容浅，作物产量与邻近的优质典型黑土比产量低10%以上，尤其在水热失调年份，产量差异更大。据2019年全国耕地质量等级情况公报数据，东北地区中低等耕地面积占比达到了72%；黑龙江省中低等耕地面积占耕地面积67.0%,其中瘠薄黑土地耕地约占50%,面积达到676.08万Im?。按照改良培肥后增产10%计算，每年可增产玉米100亿斤。心土改良培肥技术瞄准土壤存在的薄、瘦、硬问题，通过专用机械打破障碍土层，改良心土层，增加有效土层深度,是集改良土壤不良物理性质和不良化学性质于一体的综合改土技术，具有后效持久、增产效果明显的特点，可以显著提升黑土地地力。该技术有坚实的理论基础、完整的应用技术体系和可靠的改土机械支撑，技术研发团队具有不断提升技术的能力，为技术应用提供保障。该技术配套机械已获得国家授权专利1项，正在申报的国家发明专利1项。国家如识产权局*±H她翱月死100080北京市海淀区影和坊MIuS6煨W2室北京高庆林”*势所外以OlIMQe7M6S)IiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiIiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiii中2022NEM9$发文222Tr3M>MMIO专利申请受理通知手帙。利$弗28子及总细制或阴条、笫第条的"士小清人典出的。申请已由W*知1«产权的4«.生树编定的中炳与、申博日、中的人和发明M的名稼逸加8L中端弓.302ZI0TW3fW.5中统HISOZZ年SJJ06H中清人：加龙iliTTt保沪科用丸陡发嗯制造名帝：Hit卜堪我应用UK金混&*£系统般修女区*如酰产文作如卜：发明。利询女B«%付份数I吩文Jft*0诜笊3*»«»!«文f1份数I份研发机械取得及申报的专利（二）技术示范推广情况该技术从2013年开始首先在三江白浆土、松嫩平原瘠薄黑土上进行大面积示范，总示范面积达到19.6万h11取得明显成效；2020年采用改造升级的改土机械在三江平原白浆土上开展大面积示范，2022年示范面积3000亩，2023年示范面积9430亩。瘠薄黑土心土培肥机械田间作业现场成用迂明技术应用证明媒体报道土壤改良技术（三）提质增效情况该技术基于东北三江平原地区白浆土存在障碍土层白浆层、土壤肥力低、土壤表旱表涝严重，导致作物产量低而不稳等问题。白浆土心土培肥技术即可打破白浆层，又可以培肥白浆层，能够实现白浆层理化性质同时改良的目标。应用白浆土心土培肥技术后，白浆层硬度降低50%以上，通气透水性提高12个数量级，土壤肥力有效磷含量提高一个数量级；每年平均增产15%20%,改土后效5年以上，是目前消减白浆土障碍最有效技术；该技术在瘠薄黑土地上连续3年试验示范，年平均增产10%以上。实践证明，心土培肥技术适合所有的黑土层薄的瘠薄土壤。该技术每亩一次性投入155元，后效5年以上，按大豆可每亩增产15%计算，亩增收135元，净收益104,投入产出比1:4.35,是一项工省效宏的黑土地保护与地力提升技术。应用该技术有利于黑土地地力水平提升，有利于资源的可续利用。（四）技术获奖情况该技术获得奖励4项，第一项是“黑土区耕地土壤快速培肥关键技术创新与应用”于2020年获得黑龙江省科技进步一等奖，瘠薄黑土心土培肥技术是其中一项核心技术内容;第二项是“东北农田黑土有机质提升关键技术与示范”于2019年获得中国土壤学会科学技术奖；第三项是“低产土壤改良技术与配套机械研究示范”于2017年获得黑龙江省科技进步三等奖；第四项是“心土培肥改良白浆土效果及机理的研究”于2011获得中华农业科技三等奖。出版低产土壤心土改良与利用专著一部。该技术于2022年被评为黑龙江省科技农业典型。也是十四五国家重点研发专项“三江平原区白浆土障碍消减与产能提升关键技术与示范”中的示范推广核心技术。2022年列为农业典型案例，2023年列为农业农村部主推技术和省农业主推技术。，xa（9MSX）xva< 二$发杀誉证书以下“日笊佚箫十IS届中国土也不会科学技术烫（2019年度）.为改名在我宗北享Cl木现步工世中的宾曲父欢的我警看，践发此延韦,以卖H酬.a¼AKI2OII*CKB7-OI*Ii名，。kMeanntt筑家及收RWa义裳3K«t<«出Mt胃尼正务女朴次fl'"UMfl（H义席需卢N科学技术奖证书为表彰在推为科技进步、促进我省经济和社会发建中中做出贡献的科技工作者.特颁发此甯书Q证书号：2017-240-01项目名称:低产土蝮改A技术与七餐一机械的研究示篦三等王秋瘠薄黑土心土培肥技术获得的奖励Q1CHANTURANGXINTUGAlUANGYULIYONG低产上壤心上改艮与利川¥<UMMaIHltt<哈N4VUV断ItR城电WIwtWftlM504lMUAttriVI例UVil5K<-*tlMM<tA11*t6，i.M>IiU*AM<t141«.七<>±na±M-*Wh*I<*IMUMR15MViMiflMtaMMima*三aK«mw4F±snax«fl5%VUMHVAMlfefft/tlfmWlM"W1lt*tlJtJCKflM”三ttA±MMtt±tt5，三FOWHmAftaH/T-MfIiiMttiUrmi*-!VMAQa11Mtmtt*瘠薄黑土心土改良与利用出版专著2023年农业部主推技术京海黑土地心土改大墙It地力提升技术««. a«a. BensttMNtWftCM(a«)n(«. > n>户as 玄左玄门北大IWBr公司rJAewn9ffraswz÷xtDaxfvettM*.>wMf*fl<a*MivjwBrrtaDM>aeoMmsmAtt三产*相；qd双VM&ita“sw出Q3我。qnttg,a*;M1*.2Bft*11(mw>争介关于次布介ZO23年累能江*农虻主技术的通知点击r2ftj可关注Il龙江代殳式日厅方偏平力修，（«）H<.S）衣舱衣打力奇人男*Htfl3二十大及中茨，1工作以育衣HiedOSD愦衣比Mff-Gm开“用时衣立农”坦支61，是tt11rrwM支产化衣尸艮s三立雯偈馅0女。八研n公tt*rrDB*<«>我9点，能门,QC*B*0744tl在重主,投求.感予以哀0.M母（Ml衣点”毗R乜K他3京冬闲息内UBmHBf<t*ff三¼Ifi0maax»»*it.>s台2电或叵BMKhettl尹*-tumu投彳2王BH三¾三a6*%三r.w*i«Mfinrmwne*t«ft产弥花拿SGtIiHt广体三KSB三IMIBt人是U!fl三-WC巾/,90恺察IiHL8D*aff<三MP99S.IB*J02H三XJ农立芟谷投水WI仅重我HrT2WB7*,M±I也心土改良培肥地力更升校术-37农业农村部和省发布的主推技术二、技术要点该技术采用瘠薄黑土专用心土培肥机械实施田间培肥作业，作业宽幅2.6米，表层翻耕，心土层破碎培肥，即在保证黑土层位置不变的前提下，机械打破黑土层下的坚硬土层（白浆层或犁底层）的同时加入培肥物料，心土培肥的有效作业深度为40cm,培肥物料根据心土层土壤肥力水平分级培肥，按照白浆层有机质>1.5%或全磷>0.1%、有机质1.0%1.5%或全磷0.05%0.1%、有机质VLO%或全磷含量V0.05%水平分为高、中、低三个水平，高等水平可以不培肥或培肥90120kghm2,中等水平培肥纯磷120150kghm2,低等水平培肥纯磷150180kghm20三、适宜区域本技术在长期的研究基础上已经成熟，并研发配套的不同机械的改土培肥机械，从2000年的第一代改土机械到现在的第三代改土机械，在性能、精准性和作业速度上有了质的飞越，能够在生产中经得起考验，2013年开始在松嫩平原地区的薄层黑土上大面积示范应用，2021年到2023年间，在三江平原进行示范推广，在曙光农场和八五二农场分别建立了千亩示范区，通过示范带动，推进技术推广与应用，全面覆盖黑龙江省的黑土地，为黑龙江省瘠薄黑土地力产能提升提供技术支撑，该技术适合所有瘠薄的黑土地。四、注意事项该技术在黑土层薄，贫瘠，心土层肥力低的土壤上效果显著，在黑土层厚，土壤有机质超过5%以上增产效果不明显，建议用于有机质含量低于5%的土壤上。该技术一次作业后效5年以上，不需要年年处理，每35年改土培肥作业一次。五、技术依托单位1 黑龙江省黑土保护利用研究院2 .黑龙江省农业环境与耕地保护站3 .北大荒集团黑龙江八五二农场有限公司