吉林省農(nóng)業(yè)科學院和相關(guān)單位通力合作,連續(xù)35年對黑土肥力和施肥效益進行了定位監(jiān)測和研究,明確了黑土肥力退化機制和黑土犁底層演變規(guī)律,明確了合理施肥實現(xiàn)土壤養(yǎng)分平衡的規(guī)律,明確了土壤結(jié)構(gòu)性變差是導致黑土退化的主導因素。

黑土退化表現(xiàn)為營養(yǎng)型退化、結(jié)構(gòu)型退化和綜合型退化。在當前生產(chǎn)水平條件下,單施化肥,耕層土壤有機質(zhì)年平均下降達0.1g/kg;如果實施化肥與有機肥(包括秸稈還田)配施,耕層土壤有機質(zhì)可實現(xiàn)恢復性增加,其增值在0.1-0.2g/kg左右。在吉林省中部黑土區(qū),實現(xiàn)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的理想耕地土壤有機質(zhì)含量在35-50g/kg左右,要保持和提高到這一水平,需要至少連續(xù)培肥30至50年。因此,黑土地質(zhì)量恢復是一項復雜的系統(tǒng)工程,需要打好持久戰(zhàn)。

針對如何恢復和穩(wěn)步提升東北區(qū)域黑土質(zhì)量,結(jié)合科技創(chuàng)新驅(qū)動黑土保護,提出以下幾點建議:

一是更新傳統(tǒng)觀念。減少深松深翻對黑土的破壞作用和導致的水土流失問題,推進少免耕為主與輪耕制結(jié)合。

二是優(yōu)化種植結(jié)構(gòu)。推廣種植矮稈、耐密植、營養(yǎng)高效的作物新品種,減少對地力的消耗,減少秸稈副產(chǎn)物逐年攀升帶來的負擔。

三是平衡黑土營養(yǎng)。實施“有機-無機配施”,增加土壤活性炭,玉米秸稈還田可實現(xiàn)土壤有機質(zhì)恢復性增加;實施科學養(yǎng)分調(diào)控,氮肥采用總量控制、分期調(diào)控技術(shù),磷鉀肥采用恒量監(jiān)控技術(shù),發(fā)揮磷肥后效,減量施磷鉀,逐步恢復黑土營養(yǎng)平衡。

四是增強黑土體質(zhì)。土壤結(jié)構(gòu)性變差是導致黑土退化的主導因素。建議推進少耕為主與輪耕制結(jié)合,合理深松,深施肥料,重點培肥20-40cm耕層,建立“苗帶緊行間松”的耕層構(gòu)造,提高通透性、保水性和緊實度等,減少水土流失,有效解決耕層通氣與防倒伏、供肥與吸肥、透水與提墑等矛盾。