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1東北黑土區(qū)概況 廣義上的東北黑土區(qū)由寒溫帶的棕色森林土、山地苔原土、灰色森林土,溫帶的暗棕壤、黑土、黑鈣土、棕色森林土、褐土,以及白漿土、草甸土、沼澤土等幾種土壤構成,面積約為103萬km2。狹義上的黑土區(qū)則是指單純由黑土、黑鈣土、草甸黑土構成的區(qū)域,主要分布在東北中部的漫川漫崗區(qū),總面積為37.68萬km2。黑土成土過程的主要特征是腐殖質的累積,其有機質土層厚40~70cm,自然狀態(tài)下的有機質含量多在6%以上,多者達10%左右。黑土土質疏松,含有大量團聚體,結構和通透性良好,為中性和微堿性,具有很高的肥力,非常適宜植物生長,但耕種后土壤有機質含量漸減,一般開墾后有機質含量會逐漸穩(wěn)定在4%左右。黑土形成過程漫長,自然形成1cm厚的土壤需要300~400年的時間,因此黑土資源非常珍貴。清代統(tǒng)治者視東北黑土區(qū)為發(fā)祥之地,自康熙七年(1668年)起實行了200多年的封禁;光緒三十年(1904年),黑龍江省全部開禁放墾,在全省范圍內(nèi)進行了大規(guī)模的放荒;至清末,廣大東北平原地區(qū)已經(jīng)是耕地連片、村屯相望了;新中國成立后,在東北黑土區(qū)進行了大規(guī)模的資源開發(fā)與全面的經(jīng)濟建設[1],在建成以重工業(yè)為主體的全國工業(yè)基地、國家重要的農(nóng)業(yè)商品糧基地的同時,也帶來一系列資源破壞和生態(tài)失衡問題。在短短的100多年里,東北黑土區(qū)的社會經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境發(fā)生了巨大變化,區(qū)域開發(fā)對資源環(huán)境影響之強烈、變化之深刻,資源環(huán)境變化之大、速度之快,都是世所罕見的。 2東北黑土區(qū)糧食生產(chǎn)與國家糧食安全的關系 我國的糧食生產(chǎn)一直呈波動發(fā)展狀態(tài),糧食總產(chǎn)量自1998年達到創(chuàng)紀錄的5.12億t以后,開始出現(xiàn)持續(xù)下滑的局面,進入到一個徘徊、下降的變動時期[2]。 2.1糧食生產(chǎn)成本效益 東北黑土區(qū)土地資源量豐質優(yōu),生態(tài)環(huán)境多樣,宜農(nóng)荒地資源較豐富,有一定的開發(fā)潛力,水資源時空分布不均但夏季相對豐富。在開墾初期,東北黑土區(qū)土層很厚,達60~80cm,生產(chǎn)能力很強,投入較少的成本就可獲得較好的收成。隨著開發(fā)時間的推移,尤其是近些年來由于水土流失、沙化、荒漠化現(xiàn)象愈發(fā)嚴重,黑土區(qū)耕作條件逐年惡化,農(nóng)民每年投入的化肥、農(nóng)藥數(shù)量逐漸增加,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本隨之上漲。以2003年統(tǒng)計數(shù)據(jù)為例,東北黑土區(qū)大豆生產(chǎn)成本及純收益分別為48.81、71.66元/50kg,同期全國平均數(shù)為66.84、67.66元/50kg;玉米生產(chǎn)成本及純收益分別為24.66、17.81元/50kg,同期全國平均數(shù)為34.48、14.50元/50kg;稻谷生產(chǎn)成本及純收益為35.58、22.00元/50kg,同期全國平均數(shù)為38.88、25.55元/50kg[2]??梢?,東北黑土區(qū)的糧食生產(chǎn)成本效益與國內(nèi)其他地方相比是比較好的。 2.2農(nóng)業(yè)耕作面積 經(jīng)過一個世紀的開發(fā),東北地區(qū)實現(xiàn)了從“北大荒”到“北大倉”的歷史巨變。據(jù)統(tǒng)計,2002年東北黑土區(qū)糧食播種面積為0.26億hm2,占到同期全國糧食播種面積的1/4左右,可見東北黑土區(qū)糧食種植對于國家糧食生產(chǎn)的重要性。 2.3糧食產(chǎn)量 東北黑土區(qū)糧食生產(chǎn)條件較優(yōu)越,產(chǎn)量也較高。據(jù)《中國統(tǒng)計年鑒》,東北黑土區(qū)1996—2004年平均糧食產(chǎn)量為4200萬~5600萬t/a,且基本保持穩(wěn)定;2007年糧食產(chǎn)量達到8254萬t,占全國糧食總產(chǎn)量的16.5%。東北黑土區(qū)突出的糧食供應能力,為其成為我國最重要的商品糧基地之一奠定了基礎。 2.4糧食商品率 東北黑土區(qū)糧食商品率較高,且呈上升趨勢,其中:黑龍江省一般保持在50%~75%;吉林省一般保持在50%~70%,2001—2003年呈增加趨勢,分別達到69%、83%和84%;遼寧省糧食產(chǎn)量穩(wěn)定,基本滿足本省需要。1978—2003年,東北黑土區(qū)中黑龍江省年人均糧食占有量都在1000kg以上,吉林省年人均糧食占有量也在800kg左右,而同期全國年人均糧食占有量在400kg以下,最高為414kg(1996年),最低為342kg(2003年)。相關研究表明,年人均糧食占有量370kg是一個重要的界限,低于這個水平就可能引發(fā)糧食危機。東北黑土區(qū)作為我國糧食主產(chǎn)區(qū),其年人均糧食占有量遠遠高于全國平均水平,并且在多數(shù)年份接近或達到全國平均水平的兩倍,具有明顯的糧食輸出實力和確保國家糧食安全的重要作用。 3東北黑土區(qū)水土流失及其對糧食生產(chǎn)的影響 東北黑土區(qū)現(xiàn)有水土流失面積27.59萬km2,并且具有兩個突出的特點:一是水土流失主要發(fā)生在坡耕地上。東北黑土區(qū)地形多為波狀起伏平原和臺地低丘區(qū),即漫川漫崗地形。坡耕地一般坡長500~2000m,最長的達4000m,在開發(fā)和生產(chǎn)經(jīng)營過程中,若保護措施跟不上,則容易出現(xiàn)嚴重的水土流失。二是水土流失發(fā)展速度快。據(jù)遙感普查和實地調(diào)查,黑龍江省水土流失面積在20世紀60年代為5萬km2,到1986年達到13.45萬km2,增加了169%。據(jù)水利部、中國科學院和中國工程院聯(lián)合開展的“中國水土流失與生態(tài)安全綜合科學考察”結果,黑土區(qū)平均每年流失表土0.3~1.0cm,開墾初期黑土層厚度通常在60~80cm,開墾20年后減至50~70cm,開墾40年減至40~60cm,開墾70~80年往往只剩20~30cm,許多地方的黑土已經(jīng)流失殆盡,出露黃土母質,被當?shù)厝朔Q為“破皮黃”。嚴重的水土流失損害了“東北糧倉”的農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力,危及國家糧食安全。黑土區(qū)水土流失對商品糧基地的危害集中體現(xiàn)在以下3個方面:①破壞黑土資源。據(jù)調(diào)查,目前東北黑土區(qū)內(nèi)共有大型侵蝕溝25萬多條,每條侵蝕溝占地一般都在0.7hm2以上。據(jù)中國科學院、中國工程院專家調(diào)查推算,近50年來黑土區(qū)由于侵蝕溝侵占或毀壞耕地面積達48.3萬hm2。在黑土區(qū)現(xiàn)有的1280萬hm2坡耕地中,已有237萬hm2的黑土層全部消失,如果任由目前嚴重的水土流失繼續(xù)發(fā)展下去,那么50年后東北黑土區(qū)將會再有93.3萬hm2坡耕地的黑土層徹底喪失。②降低土地生產(chǎn)力。據(jù)中國科學院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所對黑土區(qū)現(xiàn)有坡耕地黑土層的田間試驗,開墾60~70年后,土層厚度將減少至20~30cm,有機質含量由開墾初期的12%下降到2%~3%。據(jù)測算,黑土區(qū)現(xiàn)有坡耕地中多數(shù)黑土層不足20cm,水土流失導致每年減產(chǎn)糧食約72億kg。③淤積江河水庫,加劇洪澇災害。調(diào)查表明,目前松花江哈爾濱段河床比20世紀50年代抬高了30~50cm,特別是濱州橋下淤積沙灘長達3400m,淤積量達490萬m3,沙灘高程比20世紀50年代提高了4m多,幾十年來連續(xù)的泥沙淤積使第二松花江河床抬高了約2m,安全泄洪量也由原來的7300m3/s降至3500m3/s。遼河干流巨流河至六間房河段平均每年淤高約10cm,已形成“懸河”。1998年松花江、嫩江流域發(fā)生了特大洪水,松花江哈爾濱段高水位長時間不能退去與河床抬高有直接的關系[3]。#p#分頁標題#e# 4水土保持在東北黑土區(qū)商品糧基地建設中的地位和作用 4.1東北黑土區(qū)近年來開展的水土流失治理工作 20世紀80年代初,水利部在東北黑土區(qū)開展了試點小流域建設。1981—1990年,共安排治理小流域35條,完成治理面積340km2,雖然試點規(guī)模較小,但仍起到了很好的示范作用,初步探索出了黑土區(qū)水土流失治理的新路子。1998—2002年國家在東北黑土區(qū)共投入水土保持專項資金1.6億元,治理水土流失面積3600km2。2003年,水利部啟動并實施了東北黑土區(qū)水土流失防治試點工程,工程實施期為3年,期間重點對黑龍江、吉林、遼寧、內(nèi)蒙古4省(區(qū))的15個縣進行了整治,累計完成中央投入1.2億元,初步治理水土流失面積1804km2,取得了較好的效果。2008年,東北黑土區(qū)農(nóng)發(fā)水保項目建設拉開了序幕,到2010年止,共投入5.89億元,完成治理面積2214.12km2。通過上述各項水保工程的開展,東北黑土區(qū)水土流失治理項目區(qū)內(nèi)的水土流失治理程度達到80%以上,將坡耕地改造為高標準的基本農(nóng)田,坡耕地水土流失強度普遍由治理前的中度、輕度降低為輕度或者微度,水土流失嚴重的狀況得到了有效控制。 4.2水土保持在保護東北黑土區(qū)商品糧基地中的作用 (1)保護耕地不再被切割,提高了土地利用率。通過黑土區(qū)防治水土流失的實踐,各項目區(qū)在保護國家商品糧基地建設方面都取得了顯著成效,侵蝕溝快速發(fā)展的趨勢得到了遏制,土地資源得到了有效的修復和保護,農(nóng)民生產(chǎn)生活條件得到了改善。例如,地處漫川漫崗區(qū)的黑龍江省農(nóng)墾總局是我國現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平最高的系統(tǒng),當?shù)厍治g溝切割耕地對提高土地利用率和機械化水平產(chǎn)生了嚴重影響。試點工程實施期間,九三分局針對黑土區(qū)水土流失的特點及侵蝕溝發(fā)育對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成的危害,總結出了“回填—砌垡—插柳”、變V形溝為U形溝的垡?guī)е卫砬治g溝等模式,在垡?guī)чg插柳恢復植被,形成泄洪帶,即防止溝壑發(fā)展,使耕地重新連片,便于機械化作業(yè),僅侵蝕溝治理一項就保護耕地157hm2,增產(chǎn)糧食1.5萬kg。 (2)改善土壤結構,提高土地生產(chǎn)能力。通過治理,項目區(qū)內(nèi)嚴重的水土流失得到了有效遏制,土壤結構和理化性質也得到了明顯改善。據(jù)拜泉縣治理后的地塊實測分析成果,0~10cm土層的有機質含量由治理前的3.48%提高到治理后的3.89%。相同監(jiān)測條件下采取水土保持措施與沒有采取水土保持措施的地塊:1.5°~3.0°坡耕地采用改壟措施后,糧食生產(chǎn)能力增加了75~150kg/hm2;3°~5°坡耕地采用地埂植物帶措施后,糧食生產(chǎn)能力增加了105~225kg/hm2;5°~7°坡耕地修成水平梯田后,糧食生產(chǎn)能力增加了150~300kg/hm2。通過綜合治理,項目區(qū)每年可增產(chǎn)糧食431.38萬kg。 (3)水土保持是合理利用土地資源、促進各業(yè)發(fā)展的中心環(huán)節(jié)。通過綜合治理,東北黑土區(qū)中許多地方改變了過去農(nóng)作物種植結構單一的經(jīng)濟發(fā)展模式,搞起了多種經(jīng)營,使經(jīng)濟收入大幅度增長,各個項目區(qū)都出現(xiàn)了農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、農(nóng)民增收和農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展的新面貌。例如,阜蒙縣試點工程區(qū)土地總面積為27913.6hm2,治理前糧食總產(chǎn)量為5769.87萬kg,年總產(chǎn)值為6919萬元,其中農(nóng)、林、牧業(yè)產(chǎn)值分別為5839萬、180萬、900萬元,年人均純收入1460元;治理期末糧食總產(chǎn)達到6215.54萬kg,年總產(chǎn)值達到7622萬元,其中農(nóng)、林、牧業(yè)產(chǎn)值分別達到6340萬、202萬、1080萬元,農(nóng)民年人均純收入1900元。試點工程建設提高了項目區(qū)群眾的經(jīng)濟收入,推動了社會的發(fā)展,為加快新農(nóng)村建設創(chuàng)造了條件。 5結語 水土保持是保護土地資源永續(xù)利用的根本措施,對于鞏固黑土地的生產(chǎn)能力、保障糧食安全、促進可持續(xù)發(fā)展具有重要作用。雖然東北黑土區(qū)開展的試點工程和農(nóng)發(fā)項目已經(jīng)取得了階段性成果,項目區(qū)水土流失得到遏制,治理效果顯著,但是目前的水土流失防治工作還存在不少突出的問題,集中體現(xiàn)在:一是防治任務艱巨,目前全區(qū)仍有大約27萬km2的水土流失面積沒有得到有效治理;二是開發(fā)建設造成的人為水土流失歷史欠賬很多,治理任務艱巨;三是水土流失防治投入嚴重不足。相對于黑土區(qū)國家商品糧基地的重要地位,目前通過各種渠道籌集的能夠用于水土流失防治的經(jīng)費十分有限,每年能夠治理的水土流失面積不到700km2,如果按照這樣的治理速度,有效解決黑土地目前的水土流失問題還需要400年左右的時間。土之不存,商品糧基地何在?要想建設東北黑土區(qū)商品糧基地必須要搞好水土保持,維護和改善生態(tài)環(huán)境,提高抗災減災能力,恢復和提高土地生產(chǎn)能力。