黄淮海平原粮食生产绿色发展方向与政策建议

2021-03-09 13:29李春喜
民主与科学 2021年6期
关键词:化肥粮食小麦

黄淮海平原生产现状难以适应国家乡村振兴战略需求、多元化市场供给需求和绿色农业发展需求,迫切需要进行农业生产种植结构调整,加快粮食生产绿色发展。

黄淮海平原位于我国华北地区,主要包括河南、河北、山东及江苏、安徽省的淮北地区,地势平坦,土层深厚,是我国重要的粮食产区和商品粮基地。该区域以小麦-玉米一年两熟为主要种植制度,农业水资源紧张状况长期存在,化肥投入多年居高不下,化肥及灌溉水利用效率偏低,农田碳排放较高,其生产现状难以适应国家乡村振兴战略需求、多元化市场供给需求和绿色农业发展需求,迫切需要进行农业生产种植结构调整,加快粮食生产绿色发展。

一、黄淮海平原粮食生产现状及存在问题

1.粮食生产保持长期稳定增长,在全国的地位不断提高

黄淮海平原是我国重要的粮食产区,粮食播种面积占全国28.79%,粮食总产占29.77%。小麦-玉米一年两熟是该区域的主要种植方式,其中小麦播种面积为2.62亿亩,占全国71.29%,小麦总产10644万吨,占全国79.06%;玉米播种面积2.00亿亩,占全国31.00%,玉米总产7791万吨,占全国29.97%。

根据2000至2018年的数据分析,黄淮海平原粮食总量增幅為46.20%、小麦总量增幅46.99%,比全国粮食总产增幅39.24%、小麦总产增幅35.06%分别高6.96和11.93个百分点,玉米增幅(58.88%)则低于全国(78.05%)。从黄淮海平原18年的年均增长率来看,粮食总量年均增长率为2.35%,小麦总量年均增长率为2.39%,玉米总量年均增长率为3.79%;扣除面积变化影响后的年均增长率分别为,粮食总量年均增长率2.13%,小麦总量年均增长率2.16%,玉米总量年均增长率2.61%,粮食生产呈长期、持续、稳定增长态势。

黄淮海平原粮食总量占全国的比重,2000年为27.90%,到2018年增加到29.77%,占比增加1.23个百分点;2000年黄淮海平原小麦总量占全国比重为68.32%,到2018年增长到79.29%,占比增长10.91个百分点;黄淮海平原玉米总产在全国占比则从2000年的37.67%降至2018年30.31%,占比降低7.36个百分点。2020年对全国20个粮食生产省的调查结果显示,全国共有吨粮田12536.6万亩,其中黄淮海平原小麦-玉米8875.4万亩,占比70.82%;黄淮海平原小麦-玉米吨粮田中,河南有3500万亩,山东3200万亩,河北1125.4万亩,安徽900万亩,江苏150万亩。河南、山东两省就占全国吨粮田的54.26%。由此说明,黄淮海平原的粮食产量在全国的比重增加,吨粮田建设成就显著,尤其以小麦生产的集中性更加突出。

2.存在问题较多,制约粮食生产进一步健康持续发展

一是粮食生产化肥使用长期偏多。黄淮海五省粮食生产化肥用量,从2000年的963万吨,到之后的16年都是持续增长的,2016年突破1400万吨,达到1417万吨,之后的2017、2018年开始下降。黄淮海平原粮食生产化肥量占全国粮食生产化肥用量的比例保持在32.5%~33.8%之间;用化肥占比与粮食总量占比求其占比当量,2000—2005年为1.17~1.24:1,2006—2018年为1.11~1.14:1,说明黄淮海平原最近十多年化肥投入的比较效益有了一定提高,但其仍未达到全国平均水平,化肥投入相对较多的问题仍然存在。

二是水资源紧张,粮食生产耗水偏多。黄淮海平原地处北方,属于暖温带湿润或半湿润气候,年平均降水量仅583毫米,冬季干燥寒冷,夏季高温多雨,春季干旱少雨,蒸发强烈。黄淮海平原水资源量仅占全国6%,难以满足占全国30%左右粮食生产的水分需求。黄淮海平原分布有黄河、淮河、海河、滦河等河流,但多为季节性河流,水资源不足,能够提供农田灌溉的用水量有限。同时由于黄淮海平原人口较多,工业比重大,地下水超采现象严重,复合地下水漏斗占总面积的52.6%,城市用水与农村用水矛盾突出。黄淮海平原主要种植方式为小麦-玉米一年两熟,均为耗水量较大的作物,高产小麦耗水量为340~540毫米,夏玉米耗水量为375~450毫米,显著高于我国农田每亩实际灌水量365方。如果采取合理的耕作制度,实行科学用水,并配合其他农业技术,减少灌溉水的无益消耗,能够产生30%~40%节水空间。

三是土地负担过重,耕地质量堪忧。一般认为我国不同地区传统的耕作制度,东北为一熟地区,华北为两熟区,长江以南为三熟区。目前的状况是:南方土地利用率降低,复种指数下降严重,稻谷增产缓慢,尤其主销区部分省份粮食面积下滑更加严重,广东省粮食自给率已经下降到32%以下,这就给黄淮海地区的粮食生产带来更大压力。黄淮海平原多为一年两熟,复种指标达到130%~165%,有些地区已超过南方。小麦-玉米作为主要的一年两熟种植模式,长期保持着“高复种,高投入”的土地极度疲劳状态。许多高产田重用轻养,只用不养现象普遍存在,耕作方式简单、耕层变浅、秸秆还田不科学、养分管理不当造成肥料利用率不高、有机质下降、土壤污染日趋加剧。同时,华北还有近2/3的中低产田,尤其是含大量砂砾的褐土和棕壤、含障碍粘土层的砂姜黑土地区,以及渤海低平原区的微咸水地区,普遍存在水土流失、土壤养分贫瘠、土层较薄及干旱缺水等不良现象,严重制约华北地区粮食绿色高效生产。

四是粮食生产规模偏小,投入高、排放多。黄淮海平原地势平坦,适宜于规模化、机械化生产。近年来,通过土地流转、土地托管等方式发展起来的规模化生产的新型农业主体成长迅速,黄淮海平原实行规模生产的比例达到了70%左右。规模经营主体中,63%的家庭农场经营规模在200亩以下,农业生产经营规模小、配套生产技术体系薄弱,其规模也就是略高于小麦-玉米周年生产110~130亩的盈亏平衡点,在数量和经营规模上都与美国、加拿大、日本、荷兰等先进国家相差甚远。单个农户与小规模的经营主体,其产前生产资料采购成本高,产中因技术不到位造成水肥投入高、机械动力小而导致能源消耗多、劳动生产率低,产品质量不能得到有效保证而使产后销售价格低,其生产过程投入高、效率低、效益差,排放也偏多。目前,华北地区已培育了一批生产规模大、装备条件好、技术力量强、善于经营管理的新型经营主体,如山东齐河的齐力新合作社、河北宁晋的“垄上行”农民协会、河南辉县的五丰合作社等,为进一步加大新型农业经营主体的培育力度,促进规模扩大、技术提升、高效绿色提供了样板,奠定了基础。

二、黄淮海平原粮食生产绿色发展的重点方向

面向国家战略需求、农业产业发展需要和市场有效供给需求,按照以下要求对其粮食生产结构进行调整:一是贯彻“双藏战略”,保障国家粮食(食用油)安全;二是发展现代农业,推进绿色、高效农业发展;三是坚持因地制宜,合理、有效、节约利用自然资源;四是促进适度规模经营,促进乡村振兴和农业产业协调发展。黄淮海平原粮食生产绿色发展的重点方向是:

1.合理调整小麦—­­玉米轮作制度,适度发展花生/大豆,增加食用油的供应

小麦是主要口粮,要保持稳定,加快优质专用小麦的生产,种植制度的调整主要是玉米。在黄淮海部分地区将小麦-玉米轮作模式调整为隔年小麦-花生/大豆‖隔年小麦-玉米,可以有效发挥豆科作物的固氮作用,减少化肥投入,不仅有利于合理养地用地,还能增加食用油的市场供应。从黄淮海平原油料生产状况来看,历史上最高时占全国比重近50%(2006年49.57%),目前只占37%,客观上也需要恢复部分油料生产。目前,国家已出台多项措施加强粮食主销区粮食生产责任,提升其自给能力,减少北方粮食向南方的调运,可以适度弥补黄淮海平原改制后玉米产出的不足。

2.合理发展青贮玉米,充分利用光热资源,促进畜牧业的发展

近年来我国青贮玉米发展迅速,目前约为2500万亩,未来将会达到1亿亩。青贮玉米由于生育期短,可适应不同光热生态區种植。专用青贮玉米品种亩产鲜秸秆可达4.5~6.3吨,而普通籽粒用玉米却只有2.5~3.5吨。青贮玉米可长期保存,一年四季可均衡供应,是解决牛、羊等所需青粗饲料的最有效途径。目前,黄淮海平原青贮玉米生产主要存在的问题是:缺乏与养殖业配套发展的规划与布局、专用青贮品种问题突出、产品质量不易达标、没有配套生产技术、订单农业发展滞后。黄淮海平原发展青贮玉米,有两条技术途径:一是黄淮海平原北部小麦-玉米一年两熟光热资源紧张地区,一年两熟中的玉米部分改为青贮玉米,充分利用其光热资源,一年两熟能够正常落实。二是一年两熟光热资源充足地区,将普通籽粒玉米改为青贮玉米,生育期缩短一个多月,可增加一季绿肥养地或一季叶菜类蔬菜种植。发展青贮玉米,关键是要与养殖业产业需求对接,其次是培育专用青贮玉米品种、实行标准化生产,保障青贮玉米的品质要达标。

3.逐步减少化肥投入和水资源消耗,提高肥水利用效率

基于黄淮海平原化肥用量占比与粮食占比的当量关系和水资源利用现状,其粮食生产是有继续降低化肥和水资源投入空间的。但减少化肥施用和水资源消耗,必须要与保持丰产优质、持续提升地力、实现农田绿色健康目标相适应,不能一蹴而就、为减而减。主要措施是:一是建立不同类别土壤科学的培肥耕作制度,构建肥沃耕层,提升土壤肥力,增强肥水保蓄供给能力,这是减少化肥投入、降低水资源消耗的基础;二是发展循环农业,合理进行秸秆还田,有效提升土壤腐殖化系数,增加有机质积累,为化肥有机替代、减少化肥投入提供养分基础;三是增加控缓失肥品种,完善控缓失肥价格体系,扩大控缓失肥应用范围,减少养分损失;四是根据作物需求、土壤供应状况,科学制订肥料用量,合理确定施肥时期与施肥方法,加强不同生育期养分管理,提高肥料利用效率;五是正确制订用水策略,调整种植结构,压缩高耗水农作物的种植面积,发展旱作农业;六是制订合理的灌溉制度,提升灌溉设施,优化灌溉量和灌溉时期,实行充分灌溉和调亏灌溉相结合的节水灌溉方法,提高灌溉水利用效率、减少排放;七是通过覆盖、集雨、合理耕作措施,把生物节水与农艺节水结合起来,有效利用自然降水,增加土壤保水能力,减少田间自然蒸发;八是实行水肥一体化管理,发展智能自动控制系统,提升肥水运用效能。

4.发展规模化生产,降低生产资料、能耗和人工投入,减少农田碳排放

首先,要扩大新型农业经营主体的经营规模,加快由小规模(100~200亩)向中小型规模(500~1000亩)、中大型规模(1000~2000亩)以及大型规模(2000亩以上)的提升转化;其次,要不断提升农机装备水平,丰富农机品种类型,提高全程机械化率,加快精准智能化农机装备与控制系统的发展。目前,我国农机产品类型仅有3500种,且以100马力左右的小型农机为主,而国际农机产品种类已经达到7000多种,300~500马力大型农机是主流。再次,要加快农机农艺配套和标准化生产技术的研发,实现粮食生产的精简化,提升新型农业经营主体粮食生产现代化水平的提升,推进我国家庭农场、合作社由量向质的转变。同时,要不断完善粮食规模化生产技术效果评价。规模化的生产,技术到位率会大大增加,带来的不仅是生产效率的提高,还大大降低能耗和劳动力成本,减少化肥、灌溉水等资源消耗,有效降低农田碳排放。这就需要加强规模化技术应用技术效率与资源配置效率(规模效率)的评价,综合评估粮食规模化生产技术的经济效益、社会效益和生态环境效果。

三、黄淮海平原粮食生产绿色发展的政策建议

1.做好规划和整体布局

要认真贯彻中央全面深化农业供给侧结构性改革精神,按照农业绿色发展要求,统筹粮食安全与食用油自给能力提升,统筹粮食丰产增效与农田生态建设,统筹种植业-养殖业协同发展,做好市场发展与需求调研。从完善产业链的要求进行粮食生产结构调整,突出绿色发展理念,做好种植业与养殖业的产业对接,合理规划和布局粮食种植结构、面积、产能和牛、羊等养殖品种与规模,统筹农田和养殖空间排放与环境容量平衡,推进农业由增产导向转向提质导向。

2.做好技术支持

要适应粮食生产结构调整要求,以粮食丰产、提质、增效、绿色多目标为导向,深入研究、完善绿色耕作与肥沃耕层技术、光热资源高效与新型耕作制构建、作物残茬管理与循环利用、节水节肥与肥水一体化精准智能管理、绿色防灾与规模智慧化生产等关键技术;集成黄淮海平原粮食绿色生产技术体系,搞好技术示范,做好技术支持。

3.做好政策指导、服务与协调

要科学制订调整与支持粮食绿色生产的政策,明确调整方向,强化绿色种植业、绿色畜牧业、绿色加工业发展支持重点,合理确定粮食绿色生产与绿色技术应用的补贴标准与补贴范围。细分粮食绿色生产类别和生产范围,实行分类政策指导与技术服务,做好种植结构调整、水肥减投、规模化生产的农用物资准备、机械装备配套、人力资源配置、耕种管收衔接、收购加工对接等协调工作。

4.做好效果评价与评估

首先要确定粮食绿色生产评估指标体系。不同以往仅以粮食产量为主体目标的评价,对粮食丰产、提质、增效、绿色多目标生产体系,其评价需要在实现丰产、保障粮食安全的基础上,加强以品质提升为重点、满足市场多元需求的优质品牌评价,加强减少化肥投入和水资源消耗、充分利用光热水肥资源的提升效率、增加效益评价,加强以节能减排、促进生态环境友好的绿色发展评价。其次要注重对规模化生产技术效率与规模效率的技术经济评价,从农户尺度、小规模家庭农场尺度、中大规模合作社尺度、县域或生态类型尺度综合评估粮食规模化绿色生产技术的经济效益、社会效益和生态环境效果,为验证和进一步改进粮食绿色生产技术提供依据。

责任编辑:马莉莎

李春喜

河南师范大学教授,农业农村部粮食丰产增效科技重点专项管理专家委员会委员

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