黑龙江省保护性耕作专家技术指导报告之八
导言：为深入贯彻习近平总书记关于对东北黑土地实行战略性保护的重要指示精神，认真落实党中央、国务院决策部署，加快保护性耕作推广应用，按照农业农村部 财政部关于印发《东北黑土地保护性耕作行动计划（2020—2025年）》的通知要求，在省委、省政府的领导下，省农业农村厅积极组织制定黑龙江省行动计划和工作方案。为了积极推广适合我省的保护性耕作技术，省农业农村厅农业机械化管理处组织保护性耕作专家推出研究报告和技术指导意见，希望广大农机工作者参与研讨，农机管理和农机推广工作者把合理的技术传授到广大农民手里，让我们共同努力为我省黑土地保护出一份力。
黑土地保护介绍
黑龙江省农业环境与耕地保护站 郭玉华
黑土地是地球上珍贵的土壤资源，是指拥有黑色或暗黑色腐殖质表土层的土地，是一种性状好、肥力高、适宜农耕的优质土地。
一、黑土地基本情况
东北平原是世界三大黑土区之一，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，行政区域涉及辽宁、吉林、黑龙江以及内蒙古东部的部分地区。以黑土、黑钙土、白浆土、草甸土、暗棕壤、棕壤等土壤类型为主。东北典型黑土区耕地面积约 2.78亿亩。其中，内蒙古自治区 0.25亿亩，辽宁省0.28亿亩，吉林省0.69亿亩，黑龙江省1.56亿亩。
黑龙江省是东北黑土区的核心。全省耕地面积2.39亿亩，占全国耕地面积的11.8%。其中以黑土、黑钙土、白浆土、草甸土、暗棕壤等为主的典型黑土耕地面积1.56亿亩，占东北典型黑土区耕地面积的56.1%。
据黑龙江省第二次土地调查主要数据成果公告，2度以下耕地18320.9万亩，占全省耕地的76.6%；2～6度耕地4356.0万亩，占18.2%；6～15度耕地1166.1万亩，占4.9%；15度以上耕地73.4万亩，占0.3%。近74.1%的耕地分布在西部的松嫩平原和东部的三江平原。
2018年全省耕地土壤有机质平均含量36.2克/千克，比1982年全国第二次土壤普查时的56.6克/千克，下降1/3多。保护和提升黑土耕地质量，永续利用黑土地是守住“谷物基本自给、口粮绝对安全”战略底线的重要保障，对保障国家粮食安全和加强生态修复具有十分重要的意义。
二、黑土地保护任务
《东北黑土地保护规划纲要（2017—2030年）》提出四个重点任务。
（一）提升黑土区农田系统的可持续性。改变利用方式，成复合稳定的农田生态系统。在黑土范围的冷凉区、农牧交错区退耕还林还草还湿，使农田生态与森林生态和草地生态相协调；在风沙区推广东西少免耕栽培技术，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。推行粮豆轮作，推进农牧结合，构建用地养地结合的产业结构。
（二）提升黑土区资源利用的可持续性。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，实行最严格的保护，实现永续利用。落实最严格水资源管理制度，推广节水技术，在三江平原、松嫩平原、辽河平原地表水富集区，控制水稻生产，合理开发利用地表水，减少地下水开采，恢复提升地下水水位。加快农业废弃物资源化利用，增施有机肥，实行秸秆还田，增加土壤碳储存和腐殖质，增强黑土微生物活力。以高标准农田建设为主要方向，完善农田水利配套设施，建设高产生态良田。
（三）提升黑土区生态环境的可持续性。治理面源污染，重点是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，推行农膜回收利用，率先在东北地区实现大田生产地膜零增长，减少对黑土地的污染。加强小流域水土流失综合治理，搞好缓坡耕地治理、侵蚀沟治理，推广等高修筑地埂，种植生物篱带、粮油作物隔带种植等水土流失综合治理模式，建立合理的农田林网结构，保持良好的田间小气候，保护生物多样性，防治黑土沙化风蚀。
（四）提升黑土区生产能力的可持续性。保持良好的外在设施，加快在东北黑土区建设一批集中连片、旱涝保收、稳产高产、生态友好的高标准农田，实现土地平整、沟渠配套、田间路通、林网完善。保持良好的内在质量，培育土体结构优良、耕层深厚、有机质丰富、养分均衡、生物群落合理的土壤，将剥离后耕层土壤用于中低产田改造、高标准农田建设和土地复垦。提升农机装备水平，推广大马力、高性能农业机械，开展深松深耕整地作业，巩固提升农业综合生产能力。
三、黑土地保护技术模式
《东北黑土地保护规划纲要（2017一2030年）》提出五个方面技术模式。
（一）积造利用有机肥，控污增肥。通过增施有机肥、秸秆还田，增加土壤有机质含量，改善土壤理化性状，持续提升耕地基础地力。建设有机肥生产积造设施。在城郊肥源集中区，规模畜禽场（养殖小区）周边建设有机肥工厂，在畜禽养殖集中区建设有机肥生产车间，在农村秸秆丰富、畜禽分散养殖的地区建设小型有机肥堆沤池（场），因地制宜促进有机肥资源转化利用。推进秸秆还田，配置大马力机械、秸秆还田机械和免耕播种机，因地制宜开展秸秆粉碎深翻还田、秸秆覆盖免耕还田等。在秸秆丰富地区，建设秸秆气化集中供气（电）站，秸秆固化成型燃烧供热，实施灰渣还田，减少秸秆焚烧。
（二）控制土壤侵蚀，保土保肥。加强坡耕地与风蚀沙化土地综合防护与治理，控制水土和养分流失，遏制黑土地退化和肥力下降。对漫川漫岗与低山丘陵区耕地，改顺坡种植为机械起垄等高横向种植，或改长坡种植为短坡种植，等高修筑地埂并种植生物篱，根据地形布局修建机耕道。对侵蚀沟采取沟头防护、削坡、栽种护沟林等综合措施。对低洼易涝区耕地修建条田化排水、截水排涝设施，减轻积水对农作物播种和生长的不利影响。
（三）耕作层深松耕，保水保肥。开展保护性耕作技术创新与集成示范，推广少免耕、秸秆覆盖、深松等技术，构建高标准耕作层，改善黑土地土壤理化性状，增强保水保肥能力。在平原地区土壤粘重、犁底层浅的旱地实施机械深松深耕，配置大型动力机械，配套使用深松机、深耕犁，通过深松和深翻，有效加深耕作层、打破犁底层。建设占用耕地，耕作层表土要剥离利用，将所占用耕地耕作层的土壤用于新开垦耕地、劣质地或者其他耕地的土壤改良。
（四）科学施肥灌水，节水节肥。深入开展化肥使用量零增长行动，制定东北黑土区农作物科学施肥配方和科学灌溉制度。促进农企合作，发展社会化服务组织，建设小型智能化配肥站和大型配肥中心，推行精准施肥作业，推广配方肥、缓释肥料、水溶肥料、生物肥料等高效新型肥料，在玉米、水稻优势产区全面推进配方施肥到田。配置包括首部控制系统、田间管道系统和滴灌带的水肥设施，健全灌溉试验站网，推广水肥一体化和节水灌溉技术。
（五）调整优化结构，养地补肥。在黑龙江和内蒙古北部冷凉区，以及吉林和黑龙江东部山区，适度压缩籽粒玉米种植规模，推广玉米与大豆轮作和“粮改饲”，发展青贮玉米、饲料油菜、苜蓿、黑麦草、燕麦等优质饲草料。在适宜地区推广大豆接种根瘤菌技术，实现种地与养地相统一。推进种养结合，发展种养配套的混合农场，推进畜禽粪便集中收集和无害化处理。积极支持发展奶牛、肉牛、肉羊等草食畜牧业，实行秸秆“过腹还田”。
四、东北黑土地保护利用试点项目
（一）国家层面
1.2015年农业农村部（原农业部）、财政部在辽宁、吉林、内蒙古、黑龙江4省区17个县（市、区、旗）启动东北黑土地保护利用试点，每年试点资金50000万元，每个试点县试点面积不少于10万亩，同一地块连续实施3年。
以解决“土变瘦了”、“土变硬了”、“土变少了”等问题为主线，探索总结出一批适合不同区域、不同土壤类型的“可推广、可复制、能落地、接地气”的黑土地保护综合技术模式和保护运行机制。力争用3年时间，实现试点区域内种植制度更加合理、大型农机具综合配套、耕地质量稳步提升、土壤保水保肥能力显著提高。其中，耕地地力提高0.5个等级以上，土壤有机质含量提高3%以上，耕作层厚度达到30cm以上，农作物秸秆和畜禽粪便等有机肥资源利用率显著提高，测土配方施肥技术覆盖率达到95%以上。
2.2018年中央财政，将试点转为项目，扩大保护利用实施范围。4省（区）从17个试点县中遴选出8个县开展整建制推进工作（其他9个县退出项目），每个整建制推进项目县年项目资金4000万元，项目面积不少于50万亩；新增加24个县开展保护工作，每个新增项目县年项目资金2000万元，项目面积不少于20万亩。项目总资金80000万元/年。同一地块连续实施3年。
（二）省级层面
1.2015—2017年，黑龙江省有9个县（市、区）实施东北黑土地保护利用试点项目，年试点资金26000万元，试点面积90.2万亩。每个试点县试点资金：2015年2870万元，2016年2875万元，2017年2878万元。每个试点县试点面积10万亩（除双城区10.2万亩外）。
2.2018—2020年，黑龙江省有15个县（市、场）实施东北黑土地保护利用项目，年项目资金38000万元，项目任务面积420万亩。其中：整建制推进项目县中的龙江县、海伦市、桦川县年项目资金均为4210万元，克山县为4000万元，项目面积均为50万亩以上；五常市、宾县、巴彦县、富锦市、青冈县、绥棱县、五大连池市、密山市、虎林市、宝清县和宝泉岭农场11个新增保护利用项目县（市、场），年项目资金均为1930万元，项目面积均为20万亩以上。
3.初步效果
一是实现预期目标。2015—2017年东北黑土地保护利用试点结束后，9个试点项目县（市、区）项目区土壤监测数据显示，各项指标均达到预期目标，实现了耕地用养结合。项目区土壤有机质平均含量提高3.6%，旱田平地耕层厚度平均达到30.7厘米，耕地质量平均提高0.54个等级。
二是加快我省黑土地保护利用工作进程。2016年发布了《黑龙江省耕地保护条例》。2018年省政府办公厅出台了《黑龙江省黑土耕地保护三年行动计划（2018—2020年）》。
三是探索了多种保护利用的技术模式。各级农业部门会同科研、教学单位指导项目县，坚持以解决不同地形地貌、气候特点、土壤类型、种植制度条件下的黑土地突出问题为导向，依托已有科研成果，因地制宜地将秸秆与有机肥还田控污提质、深松耕与少免耕蓄水保墒、控制土壤侵蚀固土保肥、米豆轮作养地补肥、科学施肥用药用水节肥节药节水等农艺、农机、工程、生物等多项技术措施优化组装，集成创新，初步形成6个旱田、1个水田主推技术模式。
模式1：在平原旱田玉米连作区，主推两翻半免修复退化黑土地集成技术模式。适于松嫩平原中东部第一、二积温带，常年降雨量500～600 mm，中厚层退化黑土、黑钙土和草甸土耕地。第一、二年种植玉米，秋季秸秆全量机械粉碎深翻还田；第三年种植玉米，实施秸秆覆盖条耕技术。种子选择处理、播种、施肥、病虫草害防控等相应的配套技术依照当地作物生产技术规程或方案操作（下同）。
模式2：在平原农牧交错区，主推种养结合保护黑土地技术模式。充分利用农牧交错区畜牧业发达，畜禽粪便资源丰富的优势，将部分地块秸秆离田黄储喂饲，形成有机肥再进行还田。通过逐步实施秸秆深翻还田配施有机肥，打破犁底层，增加耕层厚度，快速提高耕层土壤养分和水分库容，扩大作物根系的生长空间，促进作物生长。主推种养结合保护黑土地技术模式，适于松嫩平原中东部第一、二积温带、常年降雨量500～600 mm，中厚层退化黑土、黑钙土和草甸土耕地，畜牧业发达的农牧结合区。第一年种植玉米，秋季收获后秸秆离田黄储喂饲，秸秆离田的地块进行旋耕；第二年种植玉米，秋季收获后进行秸秆和有机肥深翻还田；第三年种植玉米，秋季收获后进行秸秆深翻还田。
模式3：在平原米豆轮作区，主推肥沃耕层构建模式。通过玉米季秸秆深翻还田打破犁底层，增加耕层厚度，提高土壤中的养分和水分库容，结合米豆轮作系统中大豆根系具有改善土壤结构，增加土壤水稳性团聚体的功能，调控土壤的物理性质，增加土壤蓄水和供水能力；同时大豆可以通过共生固氮减少氮肥的施用。适用于黑龙江省第三、四、五、六积温带，土壤质地较粘重的黑土、草甸土耕地。第一年种植玉米，秋季秸秆深翻还田；第二年种植大豆，大豆茬免耕。
模式4：在三江平原白浆土区域，主推耕作层加厚除障技术模式。采用秸秆深翻还田与增施有机肥、磷肥活化心土层技术相结合,快速提高全耕层的土壤肥力,解决秸秆深翻还田过程中心土层上移导致土壤肥力下降，限制作物产量提升的问题。第一年种植玉米，实施玉米秸秆深翻还田技术，配合施用有机肥和磷肥。第二年种植大豆，采用旋耕的方式进行耕作。
模式5：在低山丘陵区和漫川漫岗黑土区坡耕地，以秸秆覆盖和有机肥还田为主体，辅以沟毁耕地修复和等高垄作水土保持工程的坡耕地保土提质技术体系，包括等高改垄、秸秆覆盖条耕、秸秆填埋侵蚀沟复垦和秸秆深翻还田配施有机肥5项关键技术。在已完成侵蚀沟复垦和等高改垄后的连片地块实施，也可在未改垄的坡耕地上实施，坡度小于5度。玉米连作区，主推两覆一翻保土提质水土保持模式。第一、二年种植玉米，实施秸秆全量覆盖还田条耕技术，第三年种植玉米，实施玉米秸秆深翻还田技术，有条件的区域可配合施用有机肥。米豆轮作区，同平原米豆轮作区，主推肥沃耕层构建模式。
模式6：在松嫩平原西部风沙干旱类型区，主要采取秸秆覆盖与碎混还田与深松整地配套实施技术模式，主推风沙半干旱区控蚀提质增效技术模式。风沙土、黑钙土和暗棕壤区域，以秸秆覆盖还田条带耕作技术为主。即以三年为一个循环周期，第一年种植玉米，采用深松整地秸秆覆盖还田条带耕作技术；第二、三年种植玉米，采用秸秆覆盖还田条带耕作技术。草甸土区域，以秸秆碎混还田为主，即以三年为一个循环周期，采取第一年种植玉米，采用秸秆碎混还田配合深松整地技术；第二、三年均种植玉米，采用秸秆碎混还田技术。
模式7：在水田区，通过不同年度交替运用秸秆翻压、旋埋、搅浆还田方式配套无动力整地技术、“浅湿干”灌溉技术的实施，有效解决稻区秸秆还田后由于长期淹水造成的还原性物质危害、土壤供氮能力下降和养分不均衡等问题，实现了稻田土壤保护性利用。主推稻田土壤秸秆还田水肥优化培肥技术模式。适于土地平整、黑土层厚度在25 cm以上、适宜还田作业的水稻产区。以三年为一个循环周期，不同水稻秸秆还田方式交替进行模式。第一年实施水稻秸秆翻压还田，第二、三年实施水稻秸秆旋埋还田或水稻秸秆搅浆还田。一块田3年内至少要进行一次秸秆翻压还田。
四是促进了农业废弃物资源化利用。9个项目县（市、区）项目区三年共完成秸秆还田89.5万亩次，施用有机肥188.6万亩次，实现三年有机物料还田全覆盖。既解决了大量秸秆和规模养殖场粪污处理难问题，又促进农业废弃物资源化利用，农户对这两项措施实施效果非常满意。项目区改变了农民焚烧秸秆的习惯，积造施用有机肥比例显著增加。
五是探索了保护利用运行机制。初步构建起政府部门牵头、科技支撑、主体带动、智能监管等的工作机制。县为主责，试点县均成立由政府主要负责同志任组长的推进落实小组，政府牵头，协调落实人财物等，把任务和工作分解到乡镇、细化到田块、落实到主体,并监督实施。科技支撑，建立省、县两级黑土地保护利用专家指导组，省级专家小组包县，县级专家组驻点。主体带动，三年来，共有187家·次农机（种植）合作社、家庭农场、种粮大户等农业新型经营主体参与黑土地保护利用试点，实施相关模式。智能监管，试点县项目区引入了智能检测秸秆翻埋还田、遥感监测定位试点区域、轮作面积等技术，提高项目监管工作效率和质量。
五、黑土地保护长效机制
（一）国家层面
2017年6月15日，经国务院同意，农业部、国家发展改革委、财政部、国土资源部、环境保护部、水利部关于印发《东北黑土地保护规划纲要（2017—2030年）》的通知（农农发〔2017〕3号）。
《纲要》中明确提出：
1.保护面积。到2030年，集中连片、整体推进，实施黑土地保护面积 2.5亿亩（内蒙古自治区 0.21亿亩、辽宁省0.19亿亩、吉林省0.62亿亩、黑龙江省1.48亿亩），基本覆盖主要黑土区耕地。通过修复治理和配套设施建设，加快建成一批集中连片、土壤肥沃、生态良好、设施配套、产能稳定的商品粮基地。
2.耕地质量。到2030年，东北黑土区耕地质量平均提高 1个等级（别）以上；土壤有机质含量平均达到32g/kg以上、提高2g/kg以上（其中辽河平原平均达到20g/kg以上、提高 3g/kg以上）。通过土壤改良、地力培肥和治理修复，有效遏制黑土地退化，持续提升黑土耕地质量，改善黑土区生态环境。
（二）省级层面
1. 2016年4月21日，黑龙江省第十二届人民代表大会常务委员会第二十五次会议审议通过了《黑龙江省耕地保护条例》，该条例自2016年7月1日起施行，将黑土地保护纳入依法管理轨道。
2.2018年7月16日，黑龙江省人民政府办公厅印发了《关于印发黑龙江省黑土耕地保护三年行动计划（2018—2020年》的通知》（黑政办规〔2018〕41号）。
《计划》中明确提出：到2020年，全省农作物秸秆还田面积达到8000万亩，深松整地面积达到6000万亩，有机肥施用量达到2000万吨，黑土耕地保护示范区建设面积1000万亩，其中落实国家黑土地保护利用试点面积420万亩。
示范区通过农艺、农机、工程、生物等综合配套技术措施，有效遏制黑土耕地退化，改善农田生态环境，提高黑土耕地质量，通过机械化、水利化、科技化、信息化综合施策，提升粮食综合生产能力。耕地质量平均提高0.5个等级以上；土壤有机质含量平均提高0.05个百分点以上；旱田耕作层厚度平均达到30厘米以上（坡耕地、风沙干旱区耕作层厚度平均达到20厘米以上），水田耕作层厚度达到20厘米左右。
3.2019年8月8日，中共黑龙江省委办公厅印发《中共黑龙江省委办公厅 黑龙江省人民政府办公厅关于成立黑龙江省黑土耕地保护推进落实工作小组的通知》（厅字〔2019〕140号）。省委、省政府分管领导担任组长，省发展和改革委员会、省财政厅、省自然资源厅、省生态环境厅、省水利厅、省农业农村厅、省林草局、北大荒农垦集团总公司、 中国龙江森工集团、省粮食局、省科学技术厅、省农业科学院、东北农业大学、中国科学院东北地理与农业生态研究所为成员，办公室设在省农业农村厅。
2020年3月30日
