高慧卿,高 敏
(1.山西省农业科学院果树研究所,山西太谷030815;2.山西省农业科学院现代农业研究中心,山西太原030031)
山西是一个人均耕地资源不足,耕地质量较差,后备资源缺少的省份。改革开放以来,随着社会经济的发展,耕地正在被各类建设用地大量占用,数量持续减少。同时,长期掠夺式的开发和无保护性的利用使耕地自我调节能力逐渐丧失,地力基础日益退化,农业生产和粮食安全遭受严重威胁[1],自然环境的平衡也遭到破坏。
“十二五”是山西省全面建设小康社会、实现转型跨越发展的重要时期,也是各类建设用地持续增长的盛期,耕地资源将面临更大的压力和挑战。耕地资源的稀缺性日益突出,已成为制约山西省农业生产和国民经济可持续发展的瓶颈因素。现实要求我们必须理清全省耕地变化现状及发展趋势,正确处理新形势下耕地保护与经济发展的关系,切实保护耕地,确保粮食安全。因此,摸清全省耕地变化与趋势,提出耕地的可持续利用与保护对策就显得非常必要。
据国土部门调查,山西省耕地面积为408.16万hm2[2],占全省总土地面积的26.05%,占全国总耕地面积的3.3%。人均耕地为0.12 hm2,比全国人均耕地(0.094 hm2)略高,在全国属中等偏下水平;为世界平均水平的48%[3]。
由于自然地理环境、经济区位和人口密度等因素的影响,全省耕地分布的地区差异性较大。从耕地占总土地面积的比例(垦殖指数)看,运城市、朔州市最高,分别达39%和35%;大同市、忻州市、吕梁市、长治市、晋中市、晋城市次之,在20%~26%之间;阳泉市最低,为15%。从人均耕地看,北部和西部地广人稀,人均耕地较多,其中4个市高于全省平均水平,最高的是朔州市,为0.25 hm2;而中部、南部人多地少,有7个市低于全省平均水平,阳泉市与太原市较低,分别为0.05,0.04 hm2(图1)。
根据灌溉条件和利用方式的不同,全省耕地可分为旱耕地、灌溉水田和水浇地3类。旱耕地面积占绝对优势,占总耕地面积的77.98%;水浇地占21.76%;灌溉水田最少,仅占0.26%[4]。
旱耕地广泛分布于西部吕梁山区、黄土山区、丘陵沟壑与残塬地区,以及中部盆地边缘的山前缓坡丘陵地带。其生产力水平差别较大,既有单位面积产量超过4 500 kg/hm2的高产田,也有不足750 kg/hm2的低产田[5]。
水浇地集中分布在地势平坦、水源较为充足的运城、临汾、太原、忻定、大同盆地,以及长治、平定、晋城、寿阳等的山间盆地。其为全省粮棉重要生产基地,在保障全省粮食安全方面有着重要的地位。
灌溉水田是山西省的稻谷生产基地,受水资源条件限制,分布面积很小,发展潜力不大,为全省的珍稀耕地资源。其主要分布在河流阶地、高河漫滩、洪积扇前缘及泉水涌出地区[2]。
据记载,山西从唐朝到明朝的数百年间,全省人均耕地为2.67~4.00 hm2。明洪武二十四年(公元1391年),人均耕地0.7 hm2。清光绪十年(公元1884年),人均耕地0.29 hm2。1949年,全省耕地总面积415.7万hm2,人均0.33 hm2。新中国成立后,随着新中国的全面发展,进行了较大规模的开垦,耕地面积得以扩展,1954年耕地面积达到最多,为468.79万hm2,人均0.32 hm2[5-6]。后来由于工矿企业、水利、交通和城镇建设等用地,耕地面积不断减少,到1996年全省耕地面积变为458.86万hm2。
进入20世纪90年代中期,耕地面积减少速度加快。据国土部门调查,1996—2005年,全省耕地净减少50.7万hm2,年均净减耕地5.63万hm2,减少幅度为11.05%,年平均减少1.23%。但1996—2005年,全省人口增加245.95万人[5-6],年均增加27.33万人。人口增加、耕地减少,使全省人均耕地面积从1996年的0.15 hm2,减少为2005年的0.12 hm2,减少幅度达20%。人口与耕地的反向发展,使得耕地承载力向着严重危机的方向发展。
据调查,耕地减少流向主要包括几个方面:(1)生态退耕。从2000年开始在全省范围内全面启动大规模生态退耕还林还草工程,取得了很好的生态效益和社会效益,但同时导致耕地数量大量减少。据山西省林业部门统计,全省因生态退耕减少的耕地面积达37.48万hm2[2,6],占到全省同期耕地减少的58.92%。在11个行政市中,有8个市的退耕面积占到耕地减少的60%以上,其中,临汾、忻州达70%以上;朔州市占到同期耕地减少的80.56%(表1)。(2)农业结构调整。20世纪90年代以来,山西省制定了一系列有关农业结构调整的政策和措施,调动了农民的积极性,大力调整了种植业、养殖业和经济林结构,进行了雁门关生态畜牧经济区、中南部果菜产业区、东西两山杂粮和干果产业区的建设。据统计,1996—2005年期间,全省农业结构调整占用耕地13.16万hm2[2,6],占到耕地减少总量的20.67%。(3)非农建设占用。随着工业化和城市化的发展,城镇、交通建设相应加快,使大量耕地尤其是基本农田转变为各类建设用地。20世纪90年代中期以来是山西省基础设施投资最多、建设面积增长最快的时期。城镇建设、农村居民点、工矿企业建设、交通及配套基础设施建设在快速发展过程中,占用耕地8.59万hm2[2,6],占同期耕地减少总量的13.50%。(4)灾害损毁。全省因灾害损毁耕地2.84万hm2[2,7],占同期耕地减少总面积的4.46%。山西省的自然灾害损毁类型主要是水土流失、荒漠化和采矿塌陷。因塌陷损毁耕地1.44万hm2,占同期耕地减少总面积的4%,占灾害损毁的50.7%。仅八大煤矿区塌陷裂缝面积就高达8 000 hm2之多,造成约2万hm2水浇地变为旱地以及大量耕地绝产被弃耕[6]。
表19 a间耕地减少主要因素及规模
山西省特殊的地理生态环境导致了其耕地质量较差、退化严重。因此,虽然耕地总量在全国不算太少,但其产量却达不到全国平均水平。
2.2.1 旱耕地多,旱灾频发 山西是一个贫水省份,水资源总量贫乏,时空分布不均;地高水低,开发利用难度大、成本高,控制利用困难。在全省耕地总量中,旱耕地占近80%。农业生产主要“靠天吃饭”,旱灾频发。新中国成立以来,全省年平均受旱面积占耕地总面积的20%~25%,成灾面积占11%~17%[8],严重的春旱往往使作物出苗率低,甚至颗粒无收。
2.2.2 土壤贫瘠,肥力低下 据农业部门土壤肥力动态监测结果,目前全省耕地土壤有机质含量平均在14.5 g/kg左右,<10.0 g/kg的耕地约占60%;土壤含氮量平均0.9mg/g,<0.105mg/g的耕地约占30%。与20世纪50年代的分析资料相比,大部分地区肥力呈下降趋势[8]。究其原因,既有受土壤立地条件及水土流失因素制约,也与长期有机肥投入不足、耕作经营不善有密切的关系。改革开放以来,随着农村土地承包责任制长期不变政策的激励,农民对耕地的投入有所增加,使土壤肥力有所变化,一些水浇地、平川旱地土壤有机质含量有所提高,但丘陵山区的旱地肥力仍较低。据调查,近几年,大多数地区有机肥施用量及绿肥种植面积都有所减少,大面积耕地土壤肥力的衰减,已成为限制山西农业生产发展的重要障碍因子之一。
2.2.3 中低产田面积大,抗灾性弱 据山西省农业部门统计,全省粮食生产能力低于3 000 kg/hm2的中低产田面积达296.55万hm2[4,8],约占总耕地面积的74.18%。其中,瘠薄型155.9万hm2,占全省耕地总面积的39%;坡耕型59.96万hm2,约占全省耕地总面积的15%;渍涝型27.98万hm2,占全省耕地总面积的7%;障碍层型23.99万hm2,占全省耕地总面积的6%;盐碱型19.89万hm2,约占全省耕地总面积的5%[2,8]。这些耕地受环境条件影响大,抵御自然灾害的能力弱、生产能力较低。
2.2.4 水土流失严重,生态环境恶化 山西全省水土流失面积达10.8万km2[2,8],占总土地面积的69%。水土流失常年对黄土丘陵区梁峁、塬面、山区的坡耕地及部分梯田,进行切割、蚕食及冲刷,造成地块破坏、表土流失,耕地面积逐年减少,生态环境不断恶化。
2.2.5 塌陷、污染严重 山西省是全国的能源重化工基地。山西省煤炭工业局关于煤炭生产与占用土地情况分析,大型矿年生产万吨煤占地0.3hm2,中小型矿井年生产万吨煤占地0.18 hm2。1949年以来,山西省因采矿、发电等破坏土地约20万hm2,耕地的塌陷损毁现象严重。由于地下采煤造成严重的土地塌陷及地下水资源受损,使水浇地退化为旱地,平地变成坡地,地面出现裂缝,大量耕地绝产被弃耕。同时,高能源、重污染工业企业在生产过程中排放大量的废水、废气、残渣污染了水源和农田,对许多地区的耕地质量构成严重威胁。另外,农业自身污染(如化肥、农药、有机肥施用不当)也比较严重。
2.2.6 后备资源贫乏,复垦难度大 据山西省农业科学院农业资源与经济研究所实地调查,全省传统的耕地后备资源(荒草地、滩涂、盐碱地)中,适耕、宜垦的土地已基本垦殖,大面积成片的宜农荒地数量极其有限,并且绝大多数分布在自然地理及气候条件较差的山区、丘陵、河滩,土质较差,开垦成本高,难度大。若继续开发必然会加剧水土流失和生态环境恶化。
实现耕地资源的可持续利用,必须采取法律、行政、经济、技术等方面的综合措施,在保持耕地总量相对稳定的前提下,要加大投入,改善耕地质量和农田生态环境,提高耕地综合素质和抗灾能力,保障永续利用。
各级政府要提高对保护耕地重要性的认识。认真贯彻执行保护耕地的基本国策,建立本区域耕地保护的制约机制。确保现有耕地不再减少,并努力做到随着经济发展和人口增长,保持耕地总量动态平衡。具体措施有:
3.1.1 加强土地整理、复垦、开发,增加耕地供给
一是要积极有序地推进土地整理复垦工作,包括对采煤塌陷废弃土地、固体废弃物压占土地、砖瓦窑废弃地、工程建设和自然灾害等造成的废弃地的复垦。二是实行农田整理,包括零碎地块,田坎、沟渠、田间道路等。三是城镇村庄居民点整理,包括村庄合并、空心村治理等。
3.1.2 严格控制建设用地 城乡建设用地要尽量内部挖潜,集约用地。实行工业向园区集中、居民向城镇集中,积极发展小城镇,提高城市化水平。
3.1.3 严格控制人口增长 控制人口增长,缓解耕地的有限性与人口需求无限性的矛盾,保证人均占有耕地数量的基本稳定,实现人口与土地资源的平衡与协调发展。
加大资金、科技和人才三方面的投入,保障耕地的质量持续稳定和产出效益长期趋好。在资金方面要广泛开拓融资渠道,改善投资环境,充分调动政府、企业、经济团体、土地经营者等不同投资主体的积极性,有效解决农业资金长期严重短缺的状况。在科技方面,要大力开发和引进培肥、节水、耕作等先进技术,提高科学技术对耕地产出增长的贡献率及农产品的科技含量。在人才投入上,要针对不同区域,采取各种形式、分门别类进行培训和指导,使农民能体会到科技对耕地产出及耕地保护的重要性,积极主动地追求并掌握科学技术,从而提高其综合素质。
加强土壤改良与地力培肥、土壤退化及污染的修复与防治、新型肥料研发等有关耕地质量建设的基础理论与应用技术研究,为提高全省的耕地质量水平提供重要的技术保障。
针对全省不同区域、不同土壤类型的障碍因子,采取相应的农艺、化学、生物、工程等技术措施,坚持因地制宜、分类实施的原则,有计划、分阶段改造低产量农田,全面提高山西省耕地质量等级和产出水平。大力推广农业雨水集蓄利用工程、土壤保墒、覆盖栽培、补充灌溉等先进的节水工程技术措施,提高旱地农田水肥资源利用率,增强旱作区抵御干旱等自然灾害的能力,促进旱作农田区农业可持续发展。
发展生态农业,因地制宜地推行生物共生互惠及立体布局、物质与能量良性循环与再生、资源的综合开发利用等生态农业模式与技术,使有限的耕地资源达到最合理、最有效的利用。把保护环境和提高土地资源的利用与满足人们对农产品需求相结合,达到生态环境优化和农业可持续发展。
改善农田生态环境是耕地资源可持续利用的根本途径。主要措施有:一是采取工程、生物、耕作相结合措施,防止水土流失和荒漠化。二是加强水利工程和农田水利建设,改善灌溉条件,推广节水高效的灌溉技术,防止土壤盐碱化。三是严格控制三废排放,减轻土壤污染。四是普及科学施肥、配方施肥,增施有机肥,抑制过量施用化肥造成土壤污染。五是推广高效、低毒、低残留农药,采用科学合理安全的施用技术,减少有害物质残留。六是加强法制建设,规范农户、农村集体经济组织和各级政府的行为,为耕地市场的健康发展和耕地的严格保护,创造规范有序的法律和道德环境。
运用遥感技术、计算机辅助以及3S(RS,GIS,GPS)及其集成技术,建立长期稳定的农田动态监测体系及预警系统,实现耕地数量、质量、农田环境与利用状况的实时监控和管理,维护耕地功能完善,实现耕地可持续利用。在耕地数量、质量动态监测的基础上,研究耕地变化的规律,提出相应的保护措施。定期向有关部门提供耕地地力变化情况及耕地的科学管理决策依据,推进耕地动态管理的科技创新和信息化快速发展。
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