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黑土地保护性耕作的梨树模式,已在东北四省区推广5000万亩

2022-03-01 17:55    来源:人民日报  点击量:1153  评论(0人参与)
 

       耕地是粮食生产的命根子,必须牢牢守住耕地保护红线。

  2020年7月22日,总书记在吉林视察时强调,农业现代化,关键是农业科技现代化。要加强农业与科技融合,加强农业科技创新,科研人员要把论文写在大地上,让农民用最好的技术种出最好的粮食。要认真总结和推广梨树模式,采取有效措施切实把黑土地这个“耕地中的大熊猫”保护好、利用好,使之永远造福人民。

  什么是梨树模式?梨树模式给黑土地带来了哪些改变?记者走进田间地头探寻答案。

  隆冬时节,吉林省梨树县的千里沃野,层层秸秆给黑土地盖上了“棉被”,孕育新的生机。

  黑土是世界公认的最肥沃的土壤,在自然条件下形成1厘米厚的黑土层,需要200至400年,是当之无愧的“耕地中的大熊猫”。在梨树,农民祖祖辈辈耕种黑土地。肥沃的黑土覆盖梨树400多万亩的耕地面积,粮食总产量多年保持在50亿斤以上,稳居全国产粮大县前五强。2020年,全县仅玉米产量就达到38亿斤。

  粮食连年丰收的同时,黑土地也长期“透支”,土层变薄,有机质下降。吉林省监测数据显示,全省黑土地土壤有机质含量从上世纪50年代初期的8%下降到现在的不足2%。有机质含量持续降低,导致土壤板结,供肥保水能力下降。

  “黑土这宝贝不能在咱这辈人手里整没了!”近些年,随着保护性耕作推广,梨树县曾经变“瘦”的黑土又“肥”起来了……

  大田技术革命——

  保护性耕作,抗旱保墒又节肥,黑土地更有劲儿了。

  “今年不猫冬了,我琢磨着再扩大玉米规模。”屋外天寒地冻,梨树镇宏旺农机专业合作社理事长张文镝却内心火热。

  2020年,张文镝在泉眼沟村流转了420垧(公顷)地,平均一垧打了2.6万斤粮,“黑土地是种粮人的根,多亏了梨树模式,这地越来越有劲了,咱种粮底气更足了!”

  梨树模式是什么?

  “这个模式是对传统耕作方式的变革。通过玉米秸秆全覆盖免耕技术,实现保护性耕作,关键是少动土。”梨树县农业技术推广总站站长王贵满解释:过去农民种一季玉米,地要反复整、压4次,会破坏黑土层结构。现在用上秸秆覆盖、条带休耕、机械化种植,清理秸秆、开沟、施肥、播种、覆土、镇压等工序一次作业即可完成。

  “以前,咱这儿的地那叫一个肥,一攥都能出一把油。”张文镝回忆,可从上世纪80年代初开始,黑土地变了样儿,“黑土层越来越薄,往下翻10多厘米就看到黄土了,用我们这儿的土话说就是‘破皮黄’。松软的土质变硬,地里的土坷垃越来越多了。”

  传统耕作方式让黑土地变瘦,为了增产,农民只能大肥大水,地里的化肥越下越大。

  保护黑土地刻不容缓。地必须换个种法!

  科研团队因地制宜,适合黑土地的免耕技术在梨树应运而生。

  梨树模式好在哪儿?

  “这种模式不仅能保墒,还能肥田,实现了黑土地保护和粮食增产的双赢。”中科院东北地理与农业生态研究所研究员关义新细细解释其原理:

  一是保墒。实施免耕技术,农机进田碾压次数少了,有利于打破犁底层,提高土壤渗水能力。在保护性耕作试验田,用铲子翻开土层,剖面上许多筷子粗细的孔洞清晰可见。监测显示,试验田保水能力相当于增加40至50毫米降水,减少土壤流失80%左右。

  二是肥田。据测算,一公顷玉米秸秆还田,可以补充钾素220公斤、氮素90公斤,相当于每亩施用了360多公斤钾肥和195公斤尿素。秸秆还田还能起到缓释作用,提升肥料利用率。试验田全秸秆覆盖免耕5年后,表层土壤有机质年增加0.1%左右,每平方米蚯蚓的数量达60—100条,是常规垄作的6倍。

  农民最看重的还是经济账。

  听说县里推广梨树模式,张文镝当起第一批“吃螃蟹”的人。“刚开头,我心里也直打鼓。过去下种前,要把地打理得一个草刺儿都没有,现在要少耕、免耕,这样的种法能出苗吗?”

  王贵满看出张文镝的顾虑,二话不说张罗着帮他包了块地,“你按这个方法种,准保没错,赔了算我的!”

  秋收时,张文镝试着把玉米秸秆粉碎、还田,给黑土地盖上一层被子。第二年遇上春旱,效果立竿见影,试验田不仅抗旱保墒,腐烂后的秸秆让土质油光发亮,增加了肥力,“出苗率九成半,亩产量还噌噌涨!”张文镝这下服气了,来年又流转了40垧地。

  张文镝说:“传统种植从种到收,一公顷要花2200元左右,现在采用秸秆覆盖免耕播种,一下省了800元,还能增产1000多斤,加上750元的保护性耕作补贴,相当于增收2500多元呢!”

  在十家堡镇西黑咀子村,梨树模式让退化的黑土地重焕生机。双滢农机合作社理事长陶勇坦言,村北头的两块地,土跟细沙面似的,春天风一吹,刮得溜儿平,啥垄台都看不着。可他笃定免耕新技术,连续三年秸秆覆盖,愣是把地养了过来。“去年伏旱,别人的玉米叶子都黄到穗底下了,咱的叶子还是绿绿的。而且咱的苞米扎根1米多深,秆子又粗又壮,去年赶上台风都没减产。” 陶勇得意地说。

  截至目前,梨树县建立了100个梨树模式示范推广核心基地,全县205.2万亩耕地采用了保护性耕作。2020年,13.3万公顷示范田比常规地块增产8%以上,每公顷节本增收2920元左右。

  黑土地更“黑”了,也更“绿”了。“我们逐渐用有机肥、生物肥取代化肥,降低化肥使用量。”王贵满介绍,借助黑土保护试点项目建设,梨树模式正向“绿色+智慧”迈进。目前,全县形成了黑土资源动态监测信息网,专门监测黑土地水土流失和耕地质量变化情况。

  田间生态系统也逐渐恢复。吉林农业大学植物保护学院教授陈日曌介绍,在保护性耕作技术项目区,秸秆层覆盖带杂草的种类和数量呈现不同程度下降,步甲等益虫数量显著增加。

  生产方式创新——

  新型主体带动,农机农艺集成,黑土地长出更多吨粮田

  越来越多的梨树农民用上免耕技术,新问题也随之冒了出来:“为啥我的地块出苗慢?”“秸秆捂着,会不会滋生病虫害?”“地里的秸秆会不会影响农机作业?”……

  针对一个个难题,专家、技术员、农民联合攻关。渐渐地,梨树模式不再只是一项免耕技术,而是成为一整套黑土地保护的集成方案。

  粮食怎么种?

  2010年,由中国农业大学资源与环境学院教授任图生牵头,在梨树县泉眼沟村建立了占地56亩的试验研究基地,研究免耕条件下行距的最佳配比、深松方法、秸秆覆盖的比例以及作物轮作制度体系等。

  任图生坦言,过去在梨树,农民种玉米大多是均匀垄种植,垄距60厘米。但对均匀垄而言,秸秆覆盖既影响地温提升,也会遮盖苗带。科研团队反复试验,改变了传统等行种植法,将两垄或三垄合并成两行,行距有宽有窄,窄行种玉米,宽行覆盖秸秆,来年宽行种玉米,窄行堆秸秆,形成“条带耕作”技术。

  四棵树乡种粮大户杨青魁成了新技术的“粉丝”,他感慨道:“苗出得齐溜溜,通风透光好不说,播种密度照样有保证,一公顷产量稳上2万斤。到第二年,宽窄行互换,还能起到休耕作用。”

  农机怎么用?

  伴随保护性耕作新技术推广,新型农机研发也在提速。2008年国内第一台免耕播种机在梨树问世,现在已经发展到第六代,相关配套机械装备也应运而生。“现在这条带旋耕机,能完成整个玉米种植的秸秆粉碎、归行、镇压、浅旋等全流程作业。”梨树县伟农机械制造有限公司总经理宋立伟说:“作业一垧地,150元油钱足够了,而且机器还能根据垄距进行调节,适应不同地块。”

  在宏旺农机专业合作社,张文镝向记者介绍起种粮“神器”:这是无人机,一天能作业几十垧地,过去十天半月干的活儿,现在两天就搞定。这是一个气象哨,它能监控飞蛾的数量,还可以测风速、降雨量、土壤湿度,数据直接传到县里的黑土地保护监测指挥中心,“过去看天种地,现在看数据,缺啥补啥,种地离不开科学了!”

  无人机、免耕播种机、条带旋耕机等新型农机下田,推动农业生产从会种地加快向“慧”种地转变。

  小农户怎么带?

  依托种粮大户和合作社,梨树稳步推进黑土地保护。县里大力扶持新型农业经营主体,4000家农民合作社与广大农民紧密利益联结。几年时间,张文镝的宏旺农机合作社社员由最初6户发展到380多户,通过带地入社、土地流转等模式,作业面积近430公顷。村民赵艳鹏把自家的19亩地交给了合作社,“从种到收一条龙,咱最省心,每年连分红带补贴能收入万把块钱,自己腾出手来外出务工,还能再挣一份钱。”

  沃土产好粮,订单越来越多。“这是给嘉吉生化公司的糯玉米,专门用于提炼黏稠剂。”陶勇说,“土地肥力好了,玉米质量高了,一斤收购价比普通玉米贵2毛,一垧地净增收4000多元!”

  梨树模式不断创新,带动一批批新型农民成了“田秀才”“土专家”,农业组织化、集约化、规模化程度越来越高,一片片黑土地变成稳产高产的吨粮田。

  从长远看,保护黑土地还要进行种植结构调整。结构怎么调?

  “今年还得增加玉米和大豆轮作面积。”去年,张文镝除了种植420垧玉米外,还种了70垧黄豆。

  “过去咱这地薄,苞米亩产1000斤,已经算多了。”玉米收购市场化后,产量和价格都不占优势,张文镝一改只种玉米的老套路,开始尝试杂粮杂豆玉米轮作。

  “现在这地苞米亩产能到1600斤。”张文镝将前两年的黄豆地种上玉米,又辟出新的玉米地轮作黄豆。去年一斤黄豆收购价2.4元,70垧地毛利润达到1.2万元。豆子挣了钱,固氮又肥了田,玉米产量也跟着提升。

  眼下,离春耕还有3个多月,张文镝开始研究新一轮的种植规划。“种好半年粮,好种多打粮。今年合作社玉米种植面积估计能到600公顷,打算找一个抗倒伏性能高、后期脱水快的玉米品种,这样在后期籽粒收的时候,能降低破损率,把种粮的效益再提一提。”

  不止如此,他还打算在绿色种植模式上闯一闯。“现在有了梨树模式,咱这片儿土地一年比一年肥。一公顷地原来一下一吨肥,现在农药化肥都减量了。大伙都琢磨着,用上有机肥,过了3年转换期,咱也能申请绿色认证,卖价还能增加三成。”张文镝算起了增收账。

  科技动力支撑——

  产学研联动,实验室搬到大田里,把论文写在大地上

  梨树模式离不开科技支撑。王贵满回忆,2007年起,中科院沈阳应用生态研究所、中科院东北地理与农业生态研究所、中国农业大学等科研单位先后和梨树县农业技术推广总站合作,“一站一田”是梨树模式的“梧桐树”和“金土地”。


  “一站”是中国农业大学吉林梨树实验站。这里以我国东北典型黑土为研究基础,为东北平原农业实现高产、高效和可持续发展提供调控技术体系。走进实验站,上百份土壤样本琳琅满目。“这些土壤样本取自不同的试验地块,等一开春就热闹起来了。”王贵满说,每年3月到11月,来自各大高校和科研院所的专家聚集在这里,监测土壤、水分等各项数据,为农民提供相关技术方案。

  “栽下梧桐树,引得凤凰栖”。在王贵满看来,实验站不断吸引和集聚人才,科研团队从最初的40人发展到130人,对梨树模式的推广、应用作用巨大。

  “一田”是位于梨树县高家村的200亩试验田。从2007年开始,试验田浓缩了十几年的黑土地保护研究成果。从第一块试验基地起步,梨树模式已在东北四省区推广了5000万亩。

  2018年,在中国农业大学梨树实验站的基础上,国家黑土地现代农业研究院成立。“把实验室搬到大田,把论文写在大地上,不断创新,才能为黑土地保护贡献更大力量。”中国农业大学土地科学与技术学院院长、吉林梨树实验站站长李保国表示。


  陶勇所在的双滢合作社,今年有300公顷土地成了新的试验田。“这是梨树模式的升级版。”李保国说,通过现代农业生产单元建设,运用新型农机、农资,将现代农业生产程序化、标准化,从而增强可复制性。

  梨树模式不断与时俱进。不久前召开的年度研讨会上,种粮农民、专家济济一堂,“每年轮作时怎么选择品种?”“秸秆条带旋耕还田要注意啥?”……农民们问得细致,专家们解答耐心,双方相互碰撞,共商黑土地保护大计。

  好技术如何快速推广?在梨树模式的推广上,县里构建技术推广平台,依托合作社建立示范基地,开展“千万工程”农民培训,形成高端论坛、农民研讨和技术服务队多种模式共同发力的推广路径。

  “每月日期逢8,晚上8点,咱们不见不散。”一旬一次的黑土地联盟大讲堂,邀请农业专家、种地能手做客微信群,在线讲课并解答农民提出的问题,会后总结成篇,供大家线下学习交流,目前最高点击量达到5万多人次。

  更多的力量汇入梨树模式。“我们探索引入收益保险,来化解推广风险。”李保国介绍,国家黑土地现代农业研究院与太平洋保险公司合作,推出农业保险新产品,2020年在梨树县试点2000垧地,一垧地保费900多元,保障农民每公顷最低收益1.7万元。

  政策扶持促进黑土地保护。目前,吉林省对保护性耕作给予每亩40元的补贴,梨树县在此基础上每亩增加10元,“一垧地补贴750元,咱种粮农民心里更托底了。”张文镝信心十足地说。

  在宏旺农机合作社的田间,秸秆覆盖的土壤一踩一个脚印。“这地软乎着呢,冬天把墒保住了,开了春,直接免耕播种没问题!”张文镝对今年的丰收充满希望。


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