大农业催生新水保

2010-04-14 09:15孙群晶石永琦冯建维
水利科学与寒区工程 2010年2期
关键词:水务局黑土农垦

□ 孙群晶 石永琦 冯建维

大农业催生新水保

□ 孙群晶 石永琦 冯建维

传统黑土地水土流失治理的主要方式,是通过建地表工程来努力减少地表径流,以使黑土层少受自然降雨的侵蚀。但在地表建工程,不仅不利于大农业中的农机作业,更使大农业已有的充分利用积温大打折扣。为了解决上述难题,黑龙江省农垦行业充分利用自身的单块耕地面积大、机械化水平高、农机单机功率大等大农业的特点,创造性地把传统水土保持中的减少地表径流改为让地表径流充分下渗留下水土后,在“地下”把多余的地表径流过滤成清水排走。该项创新在减少水土流失和增产粮食等方面收到了意想不到的效果,为治理黑土地的水土流失探索出新模式。

两难的困境

谈到农垦的大农业有多大,黑龙江省农垦总局水务局局长潘福田如数家珍:最大的单块耕地面积达万亩,农业机械的单机功率一般在180~450马力之间,目前几十马力的拖拉机已不准进入田间;农业机械化程度高到机械化率达到100%,农机单机班次作业面积在1 200亩以上,还有飞机施肥、撒药……这些绝大多数农民只能在电影电视里见过的场景。

但正是这种高产、高效的大农业,使传统水土保持难以实施。

据黑龙江省农垦总局北安分局水务局局长鲍远坤介绍:传统黑土地水土流失治理的主要方式,都是在地表修地埂、梯田、植物带和防护林,但在农垦普遍单块耕地面积很大的情况下,修了地表水土保持工程就意味着已有的大农机无法作业,这种水土保持措施根本不适合农垦的机械化程度高、人均耕作面积多和单块耕地面积大的现状。如果在农垦搞了水土保持就意味着大农业的倒退乃至消失,这是农垦人不能接受的。

不仅如此,黑龙江省农垦多年形成的充分利用日照技术和既有防风林带及农田网格化等特点,也制约着农垦行业按照传统方式去治理黑土地的水土流失。

据黑龙江省红星农场农业副场长林玉坤介绍:农垦种植业的科技水平和起点相对较高,在开垦初期,已经十分了解如何充分利用日照的农垦人,不仅把每块地开垦成南北长、东西短,而且耕地的垄向大多按照地球子午线起南北垄。这种垄向在北方寒冷地区可以有效地提高地温,而地温决定着农作物的产量和质量。在红星农场这个丘陵漫岗区,如果完全按照地形的等高线改垄,不仅使大农机无法作业,还将影响产量。

林玉坤进一步指出:如果强行按《东北黑土区水土流失综合防治技术要求(试行)》的规定,在红星农场建水土保持工程,不仅日照减少,垄长缩短后农机掉头时的“磨牛地”增加后会减少有效耕作面积,增加生产成本,浪费土地资源,减少产量。

然而,传统的水土保持就是按照上述《要求》来执行的。据黑龙江省水利厅水土保持处处长徐景清介绍:按照2003年制定的《东北黑土区水土流失综合防治技术要求(试行)》的规定,标准的黑土区水土保持工程应按照坡度在3度以下横坡打垄、3~5度修地埂植物带、5~15度修梯田、15度以上退耕还林来施工。采用这种传统方式治理黑土区坡耕地水土流失的目的,是为了减少顺坡垄的过度水土流失,其方法通常是改顺坡垄为横坡垄、建地埂植物带和水平梯田等,横坡垄基本上按等高线起垄,以尽可能减少水土流失。

不易察觉的危害

关于水库淤积,46岁的林玉坤向我们说起几十年来他所看到的痛心变化:红星农场二分场是林玉坤的出生地,在该场26队和15队之间有一条宽800米的湿地。湿地坡上的耕地经过30多年的水土流失,已演变成仅剩200米宽的水沟了,其它湿地已被坡上流下的黑土覆盖了。之后林玉坤又自问自答地说:这些黑土是哪里来的?每次降了中到大雨之后,顺坡垄的垄沟底部都将形成2~3厘米深的小冲沟,这些年复一年冲刷下来的黑土,不仅是覆盖湿地,更多的应该是淤积到更下游的江河库塘里了。为此林玉坤这个水利行业的业外人士竟十分专业的下结论说:黑土区治理大江大河,应从治理黑土地这个源头抓起。

黑龙江省农垦总局九三分局水务局局长赵振,为我们提供了该局的水库淤积数据:九三分局境内的23座水库,每年库容都在减少。大西江农场水务局局长滕于海,则为我们提供了水库淤积的更生动例子:该场9队1975年建的一个小塘坝,1970年代的水深4~5米,经过30多年的淤积,水深已降至1~2米,多年前就已无法养鱼了。这类例子在全省还有很多。

对此,黑龙江省水利厅水土保持处的刘岩深有感触地说:水库的严重淤积是黑土地流失的一个缩影,但大多数人还只是看到侵蚀沟这种显性水土流失的危害,还没有注意到黑土层每年几毫米流失这种不易察觉的危害。年复一年累计流失的结果,是若干年后黑土地的流失殆尽。

我们特别不愿意看到几年前专家们预测的“按照目前的流失速度,50年后黑土地将流失殆尽”变成现实。

因此,黑龙江省农垦系统严重的黑土地水土流失,是农垦人不得不面对的。据黑龙江省农垦总局水务局水土保持科科长母成波介绍:全省农垦系统共有耕地3 974.9万亩,其中水土流失面积达1 362万亩。按照2009年——这个历史上全农垦系统水土保持投入最大年份计算,将这些已流失面积治理一遍需40年时间。这个数据还是在不考虑现有水土流失动态发展条件下的静态计算结果。但事实上,农垦系统的黑土地水土流失还在年复一年的蔓延和加剧,也是“边治理、边流失,流失大于治理”。

母成波强调:面对这种两难的困境,农垦人不能坐以待毙地看着农垦黑土地的继续流失,只能另辟蹊径,在创新中保护他们的家园。

逼出来的创新

由此我们看到,用传统水土保持方式去治理黑龙江省农垦辖区严重的水土流失,与农垦已有的大农业发生了根本性的冲突。为此,黑龙江省农垦总局水务局康百赢深有感触地总结了农垦水土保持的创新:既然农垦不能简单照搬原有水土保持规范,那我们农垦水务部门只能针对这些制约因素,结合黑土区坡耕地主要是面蚀和沟蚀的特点,于2003年在赵光农场开始探索黑土区坡耕地治理的新模式。经过6年的试验总结出,“耕、缝、洞、管、植、物、沟科学配合,坡水田林路全面配套,变地表径流为地下暗排后送清水下山”的符合农垦特点的大农业水土保持。

康百赢介绍:这些技术不仅包含了美国、加拿大等农业发达国家均采用的改垄、垄向区田、深松、秸秆还田、耙茬、原垄卡等传统水土保持保护性耕作措施,其最重要的创新是,在努力增加土壤的含水和透水能力之后,如何把经过耕层充分过滤后的清水在地下排走。

具体地讲,就是用拖拉机牵引鼠道犁在耕层下拉出排水通道——俗称“鼠洞”,一般是在田面以下50~60厘米,间距3~5米,作用是提高地表水渗入土壤的速度和入渗量,变地面径流为地下径流,之后再用塑料暗管来承接“鼠洞”里的水流,最后经明沟排出。上述技术的配套组合,有效地拦蓄了坡面径流,基本解决了坡面水土流失问题。

作为在一线具体实施这项技术的黑龙江省红星农场水务局局长张宝丽,经过几年实践后总结出这项技术的诸多优点:一是变坡面排水为地下暗排,减少地表径流;二是改善土壤水、肥、气、热条件,良化作物生长环境;三是改变土壤物理性状,降低了土壤的容重,增加了土壤孔隙度,增强了土壤透水、透气性;四是打破犁底层,加快表层水及壤中水的下渗,减小表层黑土流失;五是保证了坡水安全下泄,对沟蚀也起到了预防作用。

黑龙江省农垦系统变地表径流为充分入渗后让清水从地下排走的水土流失治理模式一问世,几年时间就在农垦行业内迅速推开。目前,在农垦系统的水土保持工程中,凡是耕层下地质属粘壤土的,均采用这一模式治理,收到了较好的经济社会效益。

目前,黑龙江省农垦辖区还有4 915条侵蚀沟,这些抑制着大农业发展的侵蚀沟使每一个到过黑土区水土流失现场的人都会为之所震撼。治理好这些侵蚀沟,对地处漫川漫岗地区的黑龙江省农垦总局的大农业更显迫切。

侵蚀沟治理的沉思

据黑龙江省水土保持科学研究所所长高峰介绍:传统农业对黑土地侵蚀沟危害的认识,通常是蚕食耕地、危害村屯安全和破坏交通,但在大农业的农垦,破坏交通就是降低大机械的作业效率,进而增加成本。

据黑龙江省农垦总局九三分局水务局局长赵振介绍:九三分局的311万亩耕地均处在漫川漫岗区,地貌的特点决定了这些耕地大多属坡耕地,坡水下山时汇集成的“水线”,极易把坡耕地冲刷出侵蚀沟;全分局每年形成的大大小小160条侵蚀沟,严重影响了九三分局的农业生产。

与一家一户农民只有几亩、十几亩耕地相比,农垦的一块耕地面积就达几百亩、上千亩,这么大的面积上一旦出现侵蚀沟,大型农机就无法在这支离破碎、沟壑纵横的耕地上连续作业。

为了消除并最终遏制侵蚀沟的危害,保证大型农机的连续作业,九三分局在黑土地水土保持中普遍把过去窄深的V形侵蚀沟治理成宽而浅的U形地貌,并在沟底用草皮护砌,这既保证了坡水下山时不再将地表土冲下山而只是让清水下山,又保证了侵蚀沟不再扩大和农机的正常耕作。

赵振强调:既然大自然在千百年的演化中,已经形成了坡水下山的“水线”和“水线”中这些抗冲力极强的草皮,那如果在开垦初期就将“水线”中这些抗冲力极强的“草”留下,虽然耕地是少了点,但就不会有今天的侵蚀沟。赵振不无惋惜的说:人类改造自然中的弯路,看来是在所难免。

治理前后的比较

黑龙江省红星农场在全省农垦行业是率先探索并推广变抑制地表径流为充分入渗后在地下排水这种治理模式的。该场33.5万亩耕地,目前已按这种模式治理了约5万亩。通过治理前后的比较,效果良好。

该场农业副场长林玉坤论及此事时了如指掌:

采用这种治理模式后,由于减少了水土流失,单产增加10%以上;与没治理的耕地相比,可以少施10~12%的化肥,按2009年化肥价格计算,每亩节省化肥成本4.8元,5万亩已治理的耕地可节省24万元。而因此提高了耕地等级之后,使农场每年发包耕地的价格平均提高了8~10%。这种水土保持措施还把低洼地块中的积水排出了,解决了70%的低洼易涝地减产难题,使治理区内过去的近20%低产田变成了高产稳产的基本农田。同时,这种有效提高农业抵御自然灾害能力的水土流失治理措施还是抗旱除涝的一次创新,具有旱时可提高土壤墒情、涝时可排出地表多余积水的功效。这些,每年可使治理区增收400万元,也就是每亩可增收80元。

通过几年治理,该场已把治理区内5万亩耕地中的大小几百条侵蚀沟恢复成基本农田,避免了农机绕行,为正常农事活动创造了条件,每年至少减少农机作业成本20万元。

张宝丽则从水利专业的角度,总结了治理5万亩耕地的效益:增加了900亩林草面积,每年减少耕层黑土流失4.3万吨,减少了下游排水沟渠清淤量1~2万立方米,在下游河道水质得到改善之后,还使下游库塘的蓄水能力增加了2万立方米以上。张宝丽说,经过观测,该项目区内的土壤侵蚀强度由中度降为微度,达到了《东北黑土区水土流失综合防治技术要求(试行)》的规定。

几年来,经过黑龙江省农垦人的不断探索,这种治理模式已经日臻成熟,并得到了各方的认可。据水利部松辽水利委员会水土保持处总工程师孟令钦介绍:由于这种治理模式十分适合大农业,所以在2009年正式制定的中国水利行业标准《黑土区水土流失综合防治技术标准》中,把鼠道作为一项成熟技术,列入了坡耕地治理的技术之一。这标志着未来大片治理黑土区水土流失推广这项技术时,将会有章可循。

孟令钦强调:我们之所以提倡推广这项技术,不仅是黑龙江省农垦从实践中已经总结的这些优点。事实上,我们不得不面对这样一个事实,就是在地表修地埂植物带和梯田需要占地,最多的需占地20%,也就是说农民将减少20%的收入。这是农民抵触水土保持的重要原因之一。若干年后农民逐渐把地埂和梯田重新开为耕地的现象也难免不会出现。

据笔者所知,近几年,黑龙江省某县曾为“毁埂”先后拘留过5人。这个现象在全省其它市县也部分存在。而鼠道将是缓解这些矛盾的主要途径。

事实上,最有说服力的,可能还是农场职工的切身感受。红星农场第四作业区职工白士昌种的750亩地,既有治理的也有没治理的。尚未治理的耕地内还有10多条侵蚀沟,因为收割机绕行,2009年没治理的地块收割机作业费要每亩20元才能雇到,而治理后的平整地块只需18元,为此他多支出1 000多元。就这样,收割机的主人还不愿意给他干。这不仅因为收割机遇到大沟要绕行,而且收割机通过小沟时,机架被左拧右拧的“吱吱”作响,铆钉都被拧得松动,这使白士昌反而十分同情起收割机的主人。为此他十分不解地问:为什么有的地给治理了,有的地还没治?什么时候给他家的地全部治完?

推广中的瓶颈

据黑龙江省水利厅厅长陆兵介绍:作为龙江人,我们不能眼看着全省还有5万平方公里的耕地在那里不断地流失。但受资金限制,我省目前还无力拿出更多的钱用于水土保持,而国家的投入实在是太有限了。

曾做过多年国有资产管理工作的陆兵强调:通过几十年的治理,全省已治理了6 707万亩黑土地,也创造出了特别适合农垦行业特点和优势的治理模式,但困难仍旧很多。比如这种用大农业催生出新的水土流失治理模式的我省农垦系统,由于其土地是国有,只有短期承包权的农场职工不会关心耕地的永续利用。目前,农垦系统治理黑土地水土流失的现状,是上级公共财政拿多少钱,农场就治理多大的流失面积。但这种治理远远赶不上流失的速度——尤其是公众不易察觉的面蚀。

这使笔者感到:为了使国有财产不继续受到很难逆转的损失,确保国有黑土地的永续利用,我们在必须承认现有土地制度难以调动农场职工爱惜耕地积极性的条件下,那就只有各级公共财政“出手”来拯救国有黑土地了。国家不应只向农垦要粮而不去保护粮食生产的基础——耕地。否则,一旦黑龙江省农垦耕地出现难以逆转的大范围荒漠化,就意味着中国最大商品粮生产基地的消失,那后果不堪设想。

事实上,公共财政只是治理农垦系统黑土地水土流失治理的必要条件。如前所述,如要在全部1亿亩黑土地上大规模连片治理水土流失,还需推动农地的合作化。因为黑龙江省农垦治理黑土地水土流失的成功经验已从另一个侧面说明,没有大农机和耕地连片规模经营的大农业,就没有治理黑土地水土流失的创新,就不能最大限度地减少水土流失,因此,现阶段用民主协商的办法,在农村积极稳妥地推动耕地流转后的规模经营,不仅是增产粮食、减少农民后顾之忧的需要,更是大规模治理水土流失的基础。

众所周知:国家为了保证粮食安全,提出了确保耕地面积不少于18亿亩的红线。但仅仅有耕地面积是远不够的,还应有耕地质量,而搞好水土保持就是确保耕地质量。

面对着黑龙江省垦区还有5 000多平方公里水土流失面积亟待治理,面对着全省还有6.7万平方公里水土流失面积亟待治理的现状,只有继续加大投入力度,推动连片耕作,明晰耕地产权,黑土地的治理才能彻底治本。

孙群晶 石永琦 黑龙江省农垦总局宝泉岭分局新华农场水务局154211;冯建维 黑龙江省水利宣传中心 150001)

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