依法保护好耕地中的大熊猫 探索黑土地保护性耕作的梨树模式.docx

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1、民为国基，谷为民命，粮食安则天下安。粮食安全是实现经济发展、社会稳定、国家安全的重要基础,耕地是保障国家粮食安全和优质农产品供给的压舱石。习近平总书记在吉林省四平市梨树县考察时强调：“东北是世界三大黑土区之一。一定要采取有效措施，保护好黑土地这一耕地中的大熊猫。”习近平总书记这一重要论述以生动形象的比喻，精准抓住了中国人端牢中国碗、中国碗里主要装中国粮的基础和关键，深刻揭示了加强耕地尤其是黑土地保护的极端重要性和现实紧迫性，为新形势下坚决扛稳粮食安全重任、全面实施乡村振兴战略指明了方向、提供了遵循。耕地是确保国家粮食安全的命根子保障粮食安全是我们党治国理政的头等大事。历史经验证明，只有“手中有

2、粮”，才能“心里不慌”，这是任何时候都恒定不变的真理。党的十八大以来，习近平总书记以强烈的忧患意识和攻坚克难的担当精神，始终把解决好人民吃饭问题作为心中千钧之事，始终把保障粮食安全放在国家战略全局的突出位置，要求全党时刻绷紧粮食安全这根弦，提出了“确保谷物基本自给、口粮绝对安全”的新粮食安全观，确立了“以我为主、立足国内、确保产能、适度进口、科技支撑”的国家粮食安全战略，亳不放松抓好粮食高质量生产，加快转变农业发展方式，走出了一条中国特色粮食安全之路。在以习近平同志为核心的党中央坚强领导下，我国粮食生产实现了年年长、连连增，取得了由“吃不饱”到“吃得饱”、“吃得好”的历史性成就，为不断满足人民

3、对美好生活需要奠定了坚实基础。保障粮食安全是一个永恒的课题，在任何时候都不能轻言过关。习近平总书记深刻指出，在粮食问题上不能侥幸、不能折腾，一旦出了大问题，多少年都会被动，到那时谁也救不了我们。粮食安全是大国标配。一个国家只有立足粮食基本自给，才能掌握粮食安全主动权，才能不被别人牵着鼻子走，进而才能掌握经济社会发展大局。越是面对风险挑战，越是迎战惊涛骇浪，越要稳住农业，越要确保粮食安全。只要粮食不出大问题，中国的事就稳得住。今年新冠肺炎疫情发生后，世界多个粮食生产大国宣布限制粮食出口，加大本国粮食储备。这些事实，更加让我们深刻认识到“中国人要把饭碗端在自己手里”的重要性。保障粮食安全的根本在耕

4、地、要害在耕地。习近平总书记指出，耕地是我国最为宝贵的资源，我国人多地少的基本国情，决定了我们必须把关系十几亿人吃饭大事的耕地保护好，决不能有任何闪失。虽然我国国土面积广阔，但可耕地面积非常有限，实际人均可用耕地不到世界人均的二分之一。而且，耕地长期高强度、超负荷利用，造成质量状况堪忧、基础地力下降。全国耕地退化面积较大，部分地区耕地污染较重。对此，习近平总书记反复强调，保护耕地要像保护文物那样来做，没有一点点讨价还价的余地。耕地红线不仅是数量上的，而且是质量上的，前提是保证耕地数量的稳定，重点是实现耕地质量的提升。只有牢牢守住“谷物基本自给、口粮绝对安全”的粮食安全底线，切实把“藏粮于地、藏

5、粮于技”战略落到实处，才能真正夯实国家粮食安全的基础。保护黑土地刻不容缓黑土地是大自然赠予人类极为珍贵的战略性资源，是“耕地中的大熊猫二黑土地是指拥有黑色或暗黑色腐殖质表土层的土地，土壤有机质含量是黄土的十倍，团粒结构好，水肥气热协调，是一种性状好、肥力高、最适宜农耕的优质土地。之所以被称之为“大熊猫”，就是因为其来之不易、过程漫长、非常珍稀，需要在寒冷气候条件下历经数万年植被剥落腐蚀的变迁，才能逐渐积累形成。有关科学研究显示，每形成1厘米厚的黑土大约需要400年的时间，而且在很大程度上不可再生，一旦大规模破坏就很难恢复。全球仅有乌克兰大平原、美国密西西比河流域和我国东北平原三大黑土区，均为所

6、在国家的主要高产粮区。国外两大黑土区的开发利用已有百年历史，由于过度开荒、生态环境恶化、“黑风暴”破坏等因素的影响，黑土层遭受了很大侵害。近年来，有关国家被迫采取了保土轮作、少耕免耕等措施，投入了大量人力物力财力，进行了修复保护治理。黑土地是我国农业发展得天独厚的优势资源。我国东北黑土区，北起大兴安岭，南至辽宁省南部，西到内蒙古东部的大兴安岭山地边缘，东达乌苏里江和图们江，涉及辽宁、吉林、黑龙江以及内蒙古东部部分地区。根据第二次全国土地调查数据显示，东北典型黑土区耕地面积约为2.78亿亩。土壤类型主要有黑土、黑钙土、白浆土、草甸土、暗棕壤、棕壤等，东北是我国重要的商品粮基地，粮食产量占全国的四

7、分之一，商品量占全国的四分之一，调出量占全国的三分之一。黑土区是东北粮食生产能力的基石，是水稻、玉米、大豆的优势产区，是名副其实的“黄金玉米带”和“大豆之乡”，其战略价值不言而喻。正如有专家所言，守住黑土地就守住了中国粮食的命脉，就守住了中华民族的未来。当前，我国黑土地面临严峻挑战。自上世纪50年代大规模开垦以来，东北黑土区逐渐由林草自然生态系统演变为人工农田生态系统。由于长期受翻耕、旋耕等传统耕作方式的高强度利用，再加之土壤裸露、生态系统退化等原因，导致有机质含量下降、理化性状与生态功能退化，黑土地状况不容乐观，严重影响到东北地区农业的可持续发展。主要表现为：黑土层变薄、黑土面积减少、有机质

8、含量减少、肥力下降、理化性状恶化。因此，保护好、利用好”耕地中的大熊猫”,加快修复农田生态环境，势在必行、刻不容缓。加快推进黑土地保护体系和保护能力现代化没有黑土地，就没有“北大仓二保护黑土地事关我国粮食安全和生态安全,事关子孙后代的永续发展，同时也是维护人类共同家园的关键一环。对此，习近平总书记高度重视并多次作出重要指示，明确要求一定要采取有力措施，从战略上保护好这块珍贵的黑土地。中央有关部门专门制定实施了东北黑土地保护规划纲要（20172030年）东北黑土地保护性耕作行动计划（20202025年）等政策文件，辽宁、吉林、黑龙江、内蒙古等地也相继出台了地方性法规和条例，黑土地保护工作进入了全

9、力增速提质的崭新轨道。力争到2025年，保护性耕作实施面积达到1.4亿亩，占东北地区耕地总面积的70%左右，形成较为完善的保护性耕作政策支持体系、技术装备体系和推广应用体系。到2030年，黑土地保护面积达到2.5亿亩，耕地质量平均提高1个等级（别）以上，建成一批集中连片、土壤肥沃、生态良好、设施配套、产能稳定的商品粮基地。加强制度建设，提升保护性耕作行动能力。实行最严格的黑土地保护制度，将黑土耕地划为永久基本农田，并结合划定粮食生产功能区和重要农产品生产保护区，不得擅自占用或改变用途。全面实施保护性耕作，坚持用养结合、保护利用，形成复合稳定的农田生态系统。在冷凉区、农牧交错区退耕还林还草还湿，

10、使农田生态与森林生态和草地生态相协调；在风沙区推广少免耕栽培技术，减少风蚀沙化；在平原旱作区推广深松深耕整地，提高土壤蓄水保肥能力。加强土壤污染防治，落实水资源管理制度。严格控制工矿企业排放和城市垃圾、污水等外源性污染，推进化肥农药减量增效，完善农田水利配套设施，建设高产生态良田。加强战略谋划和系统规划，强化科技支撑能力。运用全球思维前瞻布局，全面研究全球黑土环境、形势和面临的风险挑战，深入分析我国黑土地的基本状况和基础条件。加快推进科研力量合理布局，深化黑土地保护技术研究。整合相关领域国家重点科研体系，加强基础研究和关键核心技术突破，设立国家级及省级黑土保护重大科技专项，重点开展黑土保育、土

11、壤养分平衡、节水灌溉、旱作农业、保护性耕作、水土流失治理等技术攻关，特别要集中攻关秸秆低温腐熟技术。推进集成创新，结合开展绿色高产高效创建和模式攻关，集成组装一批黑土地保护技术模式。加强国际科技交流合作，建立世界性黑土地保护研究基地，积极参与“全球土壤伙伴关系”行动，在全球范围推动黑土地保护利用。压实主体责任，健全完善长效机制。牢固树立黑土地保护的强烈意识，建立党委领导、政府负责、部门协同、公众参与、上下联动的共同责任机制，守土有责，守土担责，守土尽责，有效整合各种资源、力量和手段，形成“一盘棋”的强大合力。完善黑土地保护利用补偿机制，落实绿色生态为导向的农业补贴制度改革要求，避免“一刀切”模

12、式，允许地方政府统筹中央对地方转移支付中的相关涉农资金用于黑土地保护工作，鼓励东北黑土地保护奖补措施，充分调动地方政府和农民的积极性、主动性。建立跨地区跨领域跨部门工作协调机制，加强耕地保护信息化建设，建设黑土地质量数据库，开展遥感动态监测，实现主管部门、科技部门、监管部门信息的有效使用和共享。构建政府、企业、社会共同参与的多元化投入机制，发挥财政投入的杠杆作用，通过补助、贷款贴息、设立引导性基金以及先建后补等方式，引导商业性经营资本进入。探索建立保护性耕作的梨树模式东北黑土区是我国主要的商品粮生产基地,是保障国家粮食安全的“稳压器”和“压舱石二但是，长期掠夺式开发导致黑土严重退化。以秸秆覆盖

13、少免耕技术为核心的“梨树模式”为黑土地保护提供了重要途径，为我国耕地质量提升和农业高质量发展提供了技术支撑。黑土是一种拥有黑色或暗色腐殖质表土层、性状好、肥力高、非常适合植物生长的土壤，人们常用“一两土二两油”来形容它的肥沃与珍贵。黑土地不仅是世界上宝贵的不可再生土壤资源，同时也是大自然给予人类的得天独厚的宝藏。北半球仅有三大块黑土区：欧洲的乌克兰平原、美国的密西西比平原以及中国的东北平原，而东北黑土区一直是我国主要的商品粮基地，对国家粮食安全起着举足轻重的作用。然而近几十年，东北黑土退化严重。与开垦前相比，耕层有机质含量下降50%60%,潜在生产力降低20%以上，而且仍在以年均0.5%的速率

14、下降。此外，对化肥、农药的过度依赖和落后的耕作方式也导致土壤板结硬化，对水、肥、气、热的储存、调控和转化能力明显减弱。黑土退化不仅导致农业生产效益降低，更导致一系列严重的生态环境问题，严重制约东北地区经济社会的可持续发展。因此，防止东北黑土退化，恢复和重建黑土的高产高效生产功能，实现农业生产可持续发展，是东北粮食主产区农业和经济发展过程中亟待解决的重大问题。梨树县地处中国东北地区吉林省西南部松辽平原腹地，位于世界“北半球三大黑土带”和“黄金玉米带”上，地势平坦，土壤肥沃，禀赋优越。梨树县年粮食总产量达30亿千克以上，人均占有粮食、人均贡献粮食、粮食单产和粮食商品率四项指标均在全国名列前茅，素有

15、“东北粮仓”和“松辽明珠”美誉。21世纪以来，梨树县粮食连年增产，农民收入连年提高，但背后却是以严重的黑土退化、生态环境恶化为代价。研究团队在系统分析美国、加拿大等国免耕栽培技术相关研究与应用的基础上，研发并创建了适合我国东北黑土区的玉米秸秆覆盖全程机械化栽培技术，并经过10多年的探索和实践，摸索出适合我国国情的黑土地保护与利用的新路径，即“梨树模式”。“梨树模式”的科学原理“梨树模式”是以玉米秸秆覆盖少免耕为核心，建立的秸秆覆盖、少免耕播种、施肥、除草、防病及收获全程机械化技术体系，可解决东北黑土区因玉米秸秆移除导致土壤退化的关键问题，有效保护了黑土层。原来的耕作制度是利用、利用、再利用，而

16、“梨树模式”是利用中保护，保护中利用，不仅是一场耕作制度的变革，更是耕作理念的革新。“梨树模式”的基本流程“梨树模式”主要包括4种形式。秸秆覆盖免耕种植模式在秋季机械收获后，将秸秆直接覆盖在地表，春季播种前用归行机进行苗带秸秆归行处理，然后用免耕播种机直接播种。该模式适用于土壤疏松的地块，特别是风沙区和坡岗地，可减少农机作业次数，保护土壤,抗风蚀和水蚀，保水抗旱效果好。秸秆覆盖条带旋耕种植模式在秸秆覆盖的前提下，首先根据苗带秸秆量选择是否进行秸秆归行处理，然后对苗带进行条带旋耕。该模式能促进土壤水分散失、提高苗带地温，解决土壤板结问题，但会扰动土壤，破坏土壤结构，增加作业成本。秸秆覆盖垄作种植

17、模式在起垄种植的地块，秋季机械收获后，将秸秆集中覆盖在垄沟，春季种地前进行垄上灭茬，然后适时用免耕机播种，6月末进行中耕培垄。该模式实现了垄上增温、垄下保埔，农民容易接受，适用于一家一户分散种植的地块。高留茬垄侧栽培种植模式在秋季收获后，地上留有一定高度的秸秆，春耕时田间不进行翻地和机械灭茬，在原垄垄侧帮播种。该模式可减少失墙（即土壤失去了适合种子发芽或作物生长的湿度），适用于地势低洼的地区及山坡地，具有操作简单、省工省时、增产潜力大的特点。“梨树模式”的效果“梨树模式”在黑土地保护与耕作制度改变过程中的作用效果明显。蓄水保搞较少的土壤扰动可改善土壤孔隙分布和连通性，提高土壤水分的入渗能力，有

18、助于雨水或灌溉水进入土体。覆盖在地表的秸秆也可减少土壤水分蒸发，在干旱时期，深层水也易向上输送，缓解干旱胁迫对作物的影响1。培肥土壤连年的秸秆覆盖还田，使得表层土壤有机质含量呈递增趋势。秸秆全覆盖免耕5年后，05厘米深的土壤有机质含量可增加20%左右2,此外,土壤中的氮、磷、钾元素含量显著提高3,化肥使用量可减少约20%2。减少侵蚀风蚀和水蚀会带走大量肥沃的表层土壤，是土地退化的主要原因。用秸秆覆盖在地表，等于给土地盖上一层被子，具有明显的防止水土流失效果，风蚀量可减少90%以上4,径流量可平均减少80%,土壤流失量可减少90%以上I5o土壤生物性状改善蚯蚓数量常被用作评价土壤质量或状况的指标

19、，蚯蚓数量多有利于改善土壤肥力。秸秆覆盖免耕处理对蚯蚓数量和重量的影响极其显著，每平方米蚯蚓数量可达常规垄作的4.17倍，其干重是常规垄作的5倍1。稳产高产秸秆腐解矿化后，土壤有机质含量提高，有益生物增多，土壤结构得到改善，肥料利用率提高。在这些有利因素的综合作用下，可以实现土地的持续稳产高产，缓解旱灾影响。在梨树镇高家村开展的10年长期定位试验表明，“梨树模式”下，玉米的平均产量比常规耕作高5%10%l.节本效果显著与频繁的传统常规土壤耕作相比，“梨树模式”采用免耕播种机，一次作业工序可完成播种过程中的多个作业环节，显著缩短拖拉机及劳动力的作业时间。此外，可在相同时间内完成更大的播种面积，作

20、业环节少、作业费用低，大多节约生产成本，每公顷（I公顷=10000平方米）可节本增效10001400TGo“梨树模式”的完善及推广以推广与发展“梨树模式”为主导，通过全社会的共同参与，在保护好黑土地这一“耕地中的大熊猫”的过程中，可推进农业农村现代化建设，助力乡村振兴发展的目标。早在2007年和2008年，相关科研机构就在梨树县建立了两个黑土地保护实验基地“一站一田”：位于梨树镇泉眼沟村的农业大学吉林梨树实验站和位于梨树镇高家的中国科学院保护性耕作研发基地实验田。为了解决播种难的问题，梨树县曾于2008年发明了国内第一台玉米免耕播种机；为了解决秸秆多、覆盖地温低的问题，在“梨树模式”中引入秸秆

21、归行机;为了解决冷量区和低洼地土壤黏重等问题，发明了条旋机，在“梨树模式”中引入条带旋耕技术。这些农机具的发明和引入，为丰富和完善保护性耕作技术体系和区域适应性作出了重要贡献。此外，研究团队还实现了与玉米秸秆覆盖全程机械化栽培技术配套的主要农机具装备的国产化，激活了农机具市场，带动了一批农机具设计制造龙头企业的发展。在“梨树模式”的研发过程中，多领域学者围绕黑土地保护与利用，开展了大量有关作物及其环境过程的系统监测研究，形成了一套高效的现代农业科研推广体系，为率先实现农业现代化提供了科技支撑。2015年启动的“梨树黑土地论坛”，为政府一学者一专家一农户搭建了交流平台，便于实时沟通科研及生产实践

22、中的难题。为了使“梨树模式”成为东北等地保护性耕作的主流耕作制度，“黑土地保护与利用科技创新”重点专项启动实施，旨在打造“梨树模式”升级版，建设“现代农业生产单元:黑土地现代农业生产单元是指在实施“梨树模式”的基础上,以不少于300公顷的相对集中连片的土地为一个实施单元，实现规模连片、规范行距、智慧种植和产销统筹，初步构建形成以合作社等为新型经营主体，由政府主导，保险、金融、粮贸等专业化服务组织为一体的现代农业标准化、机制化、信息化和契约化的生产格局。十四年磨一剑，“梨树模式”现已应用于东北地区的101家合作社或家庭农场，推广面积达5000万亩（1亩2666.7平方米），其中吉林省占2875万

23、亩。以中国农业大学、中国科学院等单位为核心，组织农机、农艺、土壤肥料、植保、气象等专家成立的中国农业大学国家黑土地现代农业研究院，继续开展有关东北黑土保护性耕作新技术、新设备的研发，为吉林省乃至东北地区“梨树模式”的推广提供更加全面、配套的技术支撑，如通过建设农业数据监测平台，提供田间管理决策，用信息技术手段解决种植风险问题，实现农业生产的全程可追溯；通过建立收益险手段，保障新型经营主体的生产收益。此外，为了解决“非黑土是否适用梨树模式”的重大课题，研究团队于2020年12月提出在“一带一路”沿线国家和地区开展“梨树模式”适用性问题的研究与示范倡议，从根本上改变该区域以透支水土资源为主的传统农

24、业生产局面，助力区域农业生产提质增效。倡议得到了多所院校、相关单位以及农机企业的热烈响应。2021年的初步实验结果显示，“梨树模式”在西北干旱区优势明显，作物长势良好,有望在未来解决西北旱地农业面临的水资源短缺、残膜污染等问题。团队计划通过5年的研究示范，继续优化适合不同区域农业生产的“梨树模式”,为“一带一路”沿线国家和地区的保护性农业发展提供科学依据，为区域国家粮食安全和生态安全提供保障。“梨树模式”是一种遵循自然规律的耕地保护措施，符合现代农业的建设内涵和绿色高质高效发展的理念，既是保障粮食生产的重要抓手，也是保住绿水青山的重要举措。附参考：如何保护耕地？保护性耕作了解一下（一）保护性耕

25、作是什么？中国的传统耕作是垄作，需要翻地动土,有着很大弊端，春天风力较大，加上雨季雨水的冲刷，刚翻过的土地很容易被风力侵蚀和水力侵蚀，肥沃的土壤被翻到表层后流失。保护性耕作是指通过少耕、免耕、地表微地形改造技术及地表覆盖、合理种植等综合配套措施，从而减少农田土壤侵蚀，保护农田生态环境，并获得生态效益、经济效益及社会效益协调发展的可持续农业技术。根据保护性耕作的特点，由于它有利于保水保土、所以称为保护性耕作。（二）保护性耕作的意义国际上对于保护性耕作的定义有三方面：1、秸秆覆盖；2、少动土；3、适当轮作。保护性耕作，顾名思义，以保护土地为第一原则进行耕作，在耕作时注重保护耕地。发展保护性耕作是治

26、理农田扬尘、防治农田风蚀水蚀的重要措施。保护性耕作实施秸秆留茬覆盖，起到挡风固土的作用，大面积实施可有效地减少农田扬尘，防治沙尘暴。秸秆覆盖可减少土壤水分蒸发，增加土壤蓄水能力，减少大雨和暴雨造成的水土流失。同样，发展保护性耕作对于环境保护也有着莫大的好处，从农业机械化的角度来看，机械化秸秆还田可以减少秸秆焚烧导致的大气污染；覆盖少耕能够节约农业用水；保护性耕作能够有效地治理沙尘暴等等。此外，就保护性耕作技术而言，其利用秸秆覆盖地表，不但可以有效防止太阳紫外线的辐射，还可以有效减少耕地土壤的水分蒸发，从根本上防止农业耕地土壤发生风蚀、水蚀的现象等。保护性耕作技术还可以促进农民增产增收。在实际的

27、农业生产活动中采用保护性耕作技术，可以降低对耕作土壤的翻动情况，有利于农业耕地休养生息。总而言之，保护性耕作技术是改善农业生态环境的有效手段。（三）保护性耕作基本技术和方法保护性耕作是以机械化技术、装备及手段作为载体的现代农业新技术。目前,保护性耕作包含的机械化技术主要有四项，即：秸秆覆盖技术；免耕、少耕施肥播种技术；杂草和病虫害防治技术；深松技术。1.秸秆覆盖技术秸秆覆盖技术即收获后秸秆和残茬留在地表做覆盖物，这是减少水土流失、抑制扬沙的关键，因此要尽可能多地把秸秆保留在地表。此外，在进行整地、播种、除草等作业时，要尽可能减少对覆盖物的破坏。2 .免耕、少耕施肥播种技术与传统耕作不同，保护性

28、耕作的种子和肥料要播施到有秸秆覆盖的地里，故必须使用特殊的免耕播种机。适用的免耕播种机是采用保护性耕作技术的关键。免耕播种是在前茬作物收获后未经任何耕作直接播种；少耕播种是指播前进行了适度整地等表土作业，再用免耕播种机进行播种，以保证较好的播种质量。3 .杂草及病虫害防治技术保护性耕作条件下杂草和病虫相对容易生长，必须随时观察，一旦发现问题,要及时处理。我国北方旱作地区经常遭遇低温和干旱，一般情况下，在一年内适时喷洒一次，病虫害主要靠农药拌种防治，有病虫害出现时可喷杀虫剂。在一年两熟地区，由于土壤水分好，地温较高，病虫草害相对会重一些。4 .深松技术保护性耕作主要靠作物根系和蚯蚓等生物松土，但

29、由于作业机具及人畜对地面的压实，有些土壤还是有深松的必要，隔23年深松一次即可。因为深松作业也是在地表有秸秆覆盖的条件下进行，所以要求深松机应有较强的防堵能力。（四）保护性耕作的适用范围并不是所有的耕地都可以采用保护性耕作的方式进行耕地保护，保护性耕作也有着一定的适用范围。适合的降雨量范围：年降雨量250800mm。适合的温度范围：对于种植玉米等喜温作物，由于春季播种时保护性耕作的地温比翻耕无覆盖地温低1一2,可能会对出苗产生较大影响，建议温度低于年均7的地方，推广要慎重。适合的土壤类型：梨树模式对于土地没有过多的限制，但对粘重排水性能差的土壤需要慎重考虑。不过一定要注意的是，保护性耕作要因地制宜、因时制宜。在我国东北地区，土地分散，需要合作社将土地进行集中耕种。而且，即便是东北地区，辽宁、吉林、黑龙江的行间距或垄间距是不同的，而且秸秆的产出量也有所不同，所以一定要确立不同的保护性耕作，才能让土地发挥最大的作用。不仅如此，全国各地也有自己的保护性耕作特色。河北地区属于玉米小麦轮作区，种完小麦后可以直接播种玉米，但玉米成熟后需要将秸秆打碎再翻到土壤中去，而非“梨树模式”的不动土。西北地区较为干旱，主要流行间混套种，玉米和小麦混在一起种植，最大幅度节省水资源。南方地区的水稻种植也可以使用保护性耕作，将秸秆留在水稻田里作肥料直接进行耕种。