【學習強國·黑龍江學習平臺】黑土地保護與利用專家韓曉增：打造“龍江模式” 黑土地保護大有可為
“在我省不同的土壤、氣候類型區，組裝、建立我省完整的黑土地保護利用模式——‘龍江模式’，因地制宜、綜合施策，保護好黑土地這個‘耕地中的大熊貓’。”日前，中國科學院東北地理與農業生態研究所二級研究員、農業農村部耕地質量建設專家指導組副組長韓曉增在接受記者采訪時說出這樣的建議。他說，“根據我省第二次土地調查公布的數據，我省承擔了國家黑土地保護總面積近60%。國家糧食安全的壓艙石和穩壓器在東北，東北的壓艙石和穩壓器在黑龍江。”
自然草地與農田黑土層對比。
黑土層是“大熊貓”的“腦黃金”
“黑土地最關鍵的是黑土層，黑土層是‘大熊貓’的‘腦黃金’。如果‘腦黃金’沒了，大熊貓就變成貓了。”韓曉增說，“黑土地退化的實質是黑土層發生退化。黑土層中富含有機質，有機質在自然土壤中含量很高，而在由自然生態系統轉變成農田生態系統的過程中，有機質在下降。”
研究發現，耕地開墾的前10年，有機質以每年2.6%的速度下降；開墾的前30年，每年以1.1%的速度下降，前100年，每年以0.4%的速度下降，目前黑龍江省土壤有機質以0.1%~0.3%，平均0.2%的速度在下降，下降速度減少了50%以上，全省土壤有機質含量下降速度已經得到有效的遏制。其中農村各種經營組織、黑土地保護利用試點縣、農墾系統典型農場，土壤有機質含量已經在緩慢上升。
“黑土層中的有機質含量在4.5%以上時，有機質變化對作物產量影響不大，當土壤有機質從4.5%降低到3.5%時，糧食產量顯著下降。我省目前全省耕地平均在3.6%，通過提升土壤有機質來滿足黑土地保護和提升糧食產量還有很大的空間。”韓曉增說。
應用黑土地保護利用技術的大豆正常成熟（右）。
黑土地保護利用到了十字路口
“從我們近40年的野外觀測和研究結果看，我省黑土地目前總體上處在亞健康水平。”韓曉增說，“黑土地就像一個年輕的小伙子，已經4天沒吃飯，這時走路已經晃悠啦，我們必須讓他吃好飯，豬肉粉條大米白面吃上，3天后他就可以干重體力工作。亞健康，調理好了就是一個健康人，調理不好，就有可能患重病，土地也是一樣。我們現在就處在這樣一個保護利用的十字路口，只要給足營養，黑土地還是一個‘精神小伙’。”
調理亞健康，重要的是找對原因。黑土地變化主要有兩個原因，一個是自然生態系統發生變化，一個是人們生產上管理不夠。自然生態變化人們難以左右，那么黑土地保護利用最重要的就是在農業生產管理中調整措施，既能達到高產穩產，還能保持黑土品質。
“黑土層中的有機質包含腐殖化物質和非腐殖化物質。”在研究過程中韓曉增發現，黑土層在減少時，腐殖化物質和非腐殖化物質同時減少，但在恢復過程中，非腐殖化物質增加得多，而腐殖化物質增加得少。“所以給黑土地‘加餐’要多加腐殖化物質，秸稈就是最好的‘原湯化原食’的材料。連續進行21年的玉米秸稈還田，35厘米黑土耕層土壤有機質含量由36.72克/千克增加到44.26克/千克，前14年平均每三年土壤有機質含量增加1.41克/千克。后六年平均每三年土壤有機質含量增加0.48克/千克。21年土壤有機質增加了0.75個百分點，由3.67%增加到4.42%，糧食產量增加9.8%以上。秸稈還田后，經過一個自然年，其秸稈分解率為75%，剩下的25%已經成為半分解狀態，對次年生產無任何影響。而在濕潤、半濕潤和黑土層薄的地區，采用秸稈‘粉’、‘耙’碎混還田的優勢在于向0~20厘米土層輸入有機物料，同時打破了犁底層，起到了耕作層梯次加深，厚沃增肥的效果。”
韓曉增（右一）在查看黑土保護利用情況。
黑龍江省自然條件多樣，有15個土壤類型。
“龍江模式”精準保護有效利用黑土地
黑龍江省自然條件多樣，遼闊的地域造就了6個積溫帶，復雜多變的地形、熱量和降水條件造就了土壤多樣性質：黑土、黑鈣土、白漿土、草甸土、暗棕壤、風沙土、鹽堿土、水稻土等15個土壤類型。
“保護黑土地要辨證施治，對癥下藥，針對不同地塊采取不同的保護利用方式。”韓曉增說，“根據這么多年的研究和凝練大家的研究成果，我將適合黑龍江省黑土地保護利用的四個模式歸納總結為一個‘龍江模式’，可復制、好推廣。”
第一是秸稈翻埋還田——黑土層保育模式：主要適用在松嫩平原中東部和三江平原草甸土區，以黑土層擴容增碳為核心技術，組裝免耕覆蓋技術，建立“一翻”（秸稈和有機肥翻埋還田）“兩免”（條耕條蓋、苗帶休閑輪耕）技術模式。通過在海倫、樺川等4個縣（市）示范，6年平均玉米增產約10.2%，大豆增產約12.3%，土壤有機質含量提高3.2克/千克，黑土層保護深度在30~35厘米，達到了東北黑土地保護規劃綱要的要求。
第二是秸稈碎混還田——黑土層培育模式：針對因風蝕和水蝕的土壤、薄層黑土、暗棕壤等中低產田，采用秸稈和有機肥混合翻埋、松耙碎混為核心技術，通過玉米大豆輪作，配套免耕覆蓋、條耕條蓋和苗帶輪耕休閑技術，橫坡打壟、壟向區田、植物籬等水土保持措施逐漸加深耕層，達到了肥沃耕層構建的效果。6年的示范結果顯示，大豆增產11.3%以上，玉米增產10.5%以上，有機質提高2.4克/千克，肥沃耕層達到了30厘米以上，大于0.25毫米的大團聚體含量增加了8.78%以上。
第三是四免一松保護性耕作模式：針對松嫩平原西部風沙、干旱、鹽堿等問題，采用秸稈覆蓋免耕配合深松的保護性耕作技術，取得了良好的技術效果。
第四是坡耕地蓄排一體化控蝕培肥模式：建立坡耕地蓄排水與控制面蝕、培肥土壤相結合的一體化系統工程保護黑土地中的坡耕地。結果顯示，作物增產13.8%，蓄水能力提高30.1%，保水能力提高20.9%，速效養分增加15%。
韓曉增（左三）在田間做技術推廣。
“龍江模式”重在推廣利用
根據《東北黑土地保護規劃綱要（2017-2030）》，到2030年，集中連片、整體推進，實施黑土地保護面積2.5億畝，其中黑龍江省1.48億畝，占總的保護面積的59.2%。通過修復治理和配套設施建設，加快建成一批集中連片、土壤肥沃、生態良好、設施配套、產能穩定的商品糧基地。東北黑土區耕地質量平均提高 1個等級（別）以上；土壤有機質含量平均提高2克/千克以上。通過土壤改良、地力培肥和治理修復，有效遏制黑土地退化，持續提升黑土耕地質量，改善黑土區生態環境。
近5年來，黑龍江省加大黑土地保護力度，已見成效。監測數據顯示，耕層平均厚度由2014年的19.8厘米，提高到23.3厘米。耕地土壤有機質平均含量達到36.2克/千克，與2014相比，5年間，耕地土壤有機質年均下降速率從2014年以前的0.69%下降到0.38%。
“耕地治理是一個漫長的過程，‘龍江模式’還需各方合力，進一步推廣應用，把這些技術送到田間地頭，送到農民家里。堅持用地養地相結合，久久為功。”韓曉增說。
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