耕地保护的实质：维持农业生产系统的自然生态稳定

耕地保护的实质 维持农业生产系统的自然生态稳定 前言 国家发展 人类福祉 生命存续的基本前提是土地资源绝对安全 我国耕地总面积达20亿亩 耕地面积总数位列世界第三 但我国人口众多达14亿 人均耕地仅为1 5亩左右 不到世界人均水平的一半 我国用全球9 的耕地 养活了全球19 的人口 全国耕地质量等别 自然资源部全国耕地质量等别调查评价数据显示 截至2015年末 全国耕地质量等别调查与评定面积为13462 40万公顷 20 19亿亩 全国耕地评定为15个等别 1等耕地质量最好 15等最差 全国耕地平均质量等别为9 96等 耕地质量总体偏低 中 低等耕地面积占全国耕地评定面积的70 6 耕地利用调查 自90年代以来 中国一直在对耕地利用现状进行摸底调查 力求准确掌握国情国力 并且不断变更数据 积累土地管理的科学数据 耕地利用调查 中国耕地全面长期持续高强度利用 经过长期发展 我国耕地开发利用强度过大 一些地方地力严重透支 水土流失 地下水严重超采 土壤退化 面源污染加重已成为制约农业可持续发展的突出矛盾 三江平原是我国最大的平原沼泽区 1975年 1990年期间沼泽面积占平原面积下降了26 由于长期无节制地开采地下水 以保定 衡水 沧州等地区为中心的华北平原区形成多个漏斗群 对土壤厚度及土体构型造成严重破坏 衍生出一系列次生灾害和环境地质问题 目前我国尚有6500万亩陡坡耕地 4000多万亩严重沙化耕地在耕作 造成严重水土流失 此外 农业生产中化肥 农药等现代投入品的使用量世界第一 也造成严重的土壤污染 因此 我国耕地面临严峻的生态考验 农业发展不仅要杜绝生态环境欠新账 而且要逐步还旧账 不断推行农业标准化清洁生产 发展生态循环农业 对山水林田湖实施更严格的保护 更好保障农畜产品安全 土壤在减缓气候变化中有巨大潜能 气候变化及其引起的干旱 暴雨 洪灾等极端气候事件的增加 正在极大地改变人类生存环境 而减缓气候变化 是应对气候变化的主要内容之一 虽然大自然在缓解失控的气候变化方面有着强大的作用 但与对森林或红树林等减缓作用的关注相比 土壤作为自然气候解决方案在历史上所受的重视程度一直较低 由于具有农业方面的相关利益 增加土壤碳含量是增加碳汇和减少排放的一种有效的方法 但是 土壤碳气候战略的实际实施滞后于其潜力 部分原因是人们对潜在规模以及如何利用这种机遇缺乏明确的认识 昆明植物研究所山地中心的研究人员量化了陆地为主的土壤碳在自然气候解决方案中的作用 并回顾了一些可利用潜力的项目设计机制 土壤在减缓气候变化中有巨大潜能 研究表明 土壤占全球自然气候解决方案总潜力的25 其中40 是对现有土壤碳的保护 而60 是对濒危种群的重建 土壤碳占森林缓解潜力的9 湿地的72 农业和草地的47 除减缓气候变化外 土壤碳对于陆地上防止碳排放 清除大气中二氧化碳和提供生态系统服务的贡献也很重要 研究及时提醒 人类不应忽视土壤和改良土壤管理具有储存碳的巨大潜力 以及这些生态系统能为气候 野生动物和农业带来的诸多好处 此外 农林复合经营是增加土壤有机碳最重要的途径之一 具有巨大的全球减缓气候变化的潜力 以改善土壤健康为基础的良好农业生产 不仅可有效增加农业生物多样性和生计多样化 还可提高农场和生态系统的恢复力 对农业部门来说 更有效地管理土壤 就是在为减缓气候变化作出的最大贡献 粘细菌是土壤菌群中维持生态平衡的 狼群 有科学家认为 在大自然中 狼群捕食猎物使得不同的生物种群之间存在复杂的相互作用 有利于维护生态平衡 其实 在微生物界 也有这样的现象存在 微生物捕食涉及到原生生物 噬菌体以及具有捕食能力的细菌和真菌等 微生物学家发现 在微生物群落中 有一种粘细菌 具有多细胞群体行为特征 是一种通才型 Generalistpredator 捕食性微生物类群 被认为是高等的原核生物 微生物学家认为 粘细菌就好像微生物界的 狼群 它们广泛存在于土壤 水体等不同环境类型中 能够 捕食 活的微生物细胞 细菌与真菌 或者其他生物大分子获取营养 同时能够响应外界营养阈值进而调控营养细胞分化为抗逆性强的粘孢子 同时还能够 智能 地根据外界环境的营养阈值进行自我调整 以更好地适应外界环境 从而使粘细菌类群具有良好的土壤适应性 因此 微生物学家研究推测 粘细菌处于土壤微生物食物链的顶端 它们的捕食行为在土壤微生物生态系统平衡中可能发挥重要作用 粘细菌是土壤菌群中维持生态平衡的 狼群 团队科研人员通过粘细菌 黄瓜 土壤微生物互作关系研究发现 在根际分泌物的驱动下 粘细菌EGB对麦芽糖和麦芽糖醇具有较强的趋化作用 使其向根部定向迁移并定殖 并在迁移过程中通过捕食作用调控土壤微生物群落结构 研究还发现 粘细菌处理组土壤中捕食性微生物的相对丰度显著高于其它处理组 而尖孢镰刀菌的数量明显下降 从而抑制病害的发生 研究成果揭示了粘细菌在土壤中向植物根部迁移的时空分布规律 提出并验证了粘细菌的捕食行为驱动了土壤中作物有益微生物群落结构稳定 从而降低病害发生的研究假设 粘细菌是土壤菌群中维持生态平衡的 狼群 本研究首次证明了粘细菌与植物互作过程中粘细菌对根际分泌物的响应作用 解析了粘细菌捕食行为的生态学功能 为植物病原菌的生物防控提供了新的思路 中国粮食供给还有1亿吨台阶要上 到2020年 我国预计粮食需求量将达到一万四千亿斤左右 满足如此巨大的粮食需求 压力可想而知 粮食等农产品消费快速增长的趋势还会持续 相当长时期都不会逆转 全球每年粮食贸易量大约六千亿斤 相当于我国粮食需求量的一半 大米贸易量在七百亿斤左右 仅相当于我国大米消费量的百分之二十五 即便我们能够把国际市场上的谷物都买过来 也不够我们吃半年的 所以 我们的立足点 着眼点是 绝不能买饭吃 讨饭吃 饭碗里必须主要装我们自己生产的粮食 土地资源安全保障是一道难题 一方面 人类活动强烈干扰自身生存环境 亚洲和太平洋地区拥有全球近一半 36个中有17个 的生物多样性热点区域 但亚太区持续快速的经济发展有可能进一步侵蚀这一丰富的生物遗产 其中 农业活动的扩展是主要原因之一 另一方面 全球变暖导致极端天气增加 而中国华北平原地区 可能在2070年 2100年期间 成为世界上最致命的高温区域 不适合居住 土地资源安全保障是一道难题 土地资源安全保障是一道难题 我国是气候变化敏感区 粮食安全问题更加突出 受气候影响 一年两熟北界东北华北北移 一年三熟北界长江中下游北移 气候问题 是耕地保护面临的一道重要关卡 加强永久基本农田划定与管理 自1986年实施以来 我国基本农田制度已经有了30多年的历史 党的十七届三中全会 更是把基本农田冠以 永久 表明了中国呵护饭碗田 捍卫生命线的坚定意志和坚强决心 优先对永久基本农田采取分类管理 实施用途管制是十分必要的 对于高等级 无污染的永久基本农田实施优先保护 对中低等级 有轻度污染存在的永久基本农田 要安全利用 同时要加强在安全利用过程中的自然恢复和耕地健康建设 使有效耕作层变厚 使土壤有机质增加 使农田健康防护体系完善 减少农业生产过程中对耕地健康的损耗 逐步提高耕地健康水平 对有中重度污染的永久基本农田要严格管控 直至退出农业生产 拓展高标准农田建设内容 进入新世纪以来 我国连续实施三个 全国土地整治规划 实施 全国高标准农田建设规划纲要 目标是到2020年建成10亿亩高标准农田 但是 必须承认我国的高标准农田建设依然是建设低标准 内容不完善 日本建设国家水稻田 设计寿命是40年 由于管理先进 实际使用寿命达到60 80年 而我国 高标准农田建设通则 所确定的设计寿命是10年 欧盟农地管护 已经从农业生产基础设施建设 转向农田生态基础设施建设 对农田生态系统和农田系统生物多样性给予了充分的考虑 而我国高标准农田建设和评价国家标准还缺乏这些内容的规定 拓展高标准农田建设内容 甘肃张掖高标准农田项目建设 深化全国耕地资源调查监测评价 改革开放以来 我国先后完成了两轮全国范围的土地调查 目前正在开展第三轮国土调查 调查的核心内容包括耕地资源调查 遗憾的是 这项调查目前还是以国土资源利用类型和权属调查为主 对于自然资源的质量属性 健康水平还缺乏全面调查设计 这个缺口必须填上 短板必须补齐 推动土地科技创新 中国耕地长期持续高强度利用的严酷现实是其他国家所没有的 先进国家也不可能为我们研发这项关键核心技术 中国土地资源安全与管控的关键核心技术只能依靠中国科学家来完成 呵护耕地健康 投资自然资本是关系中华民族生存发展的战略科技创新工程 必须做好顶层设计 切实组织实施好 树立以耕地为核心的自然生态系统整体观 山水林田湖草是一个生命共同体 人的命脉在田 田的命脉在水 水的命脉在山 山的命脉在土 土的命脉在树 在耕地保护过程中 要以系统观和整体观 从自然生态系统整体角度开展耕地保护 探索以耕地为核心的生命共同体自然生态系统与社会需求时空匹配特征 厘清自然生态系统的 要素 结构 功能 效应 协同机制 关注自然系统开发利用与生态响应机制 注重以耕地为核心的生命共同体自然生态系统在人类活动强度范围不断扩展态势下 多要素时空格局快速变化 相互作用的基本规律 树立以耕地为核心的自然生态系统整体观 数量质量生态三位一体耕地保护 耕地数量 质量 生态三位一体保护全力推进 在耕地数量方面 坚守耕地红线不放松 18亿亩耕地红线是保障国家粮食安全的底线 必须毫不动摇的坚持和坚守 在质量方面 需要实现耕地质量的保护 以高标准形态开展基本农田建设 改造中 低产田建设形势 提升中 低产田的粮食生产数量 实现耕地的有效保护 在生态方面 充分利用生态文明背景下的发展机遇 休养耕地资源 提升生态安全 发展绿色农业 以实现农业的低碳转型 同时 加大对土壤的动态监测力度以及土壤污染的修复力度 综合多种污染形式的防治措施 实现对生态环境的有效保护 耕地保护是构筑中华民族的生命线 因此 目前我国在建立数量 质量 生态三位一体的耕地保护方面 需要国家各部门之间建立协调联动机