关于中低产田改造的研究进展

中低产田重建研究进展我国人口众多，粮食安全问题一直是关系人民生活、国家稳定的大问题。到20世纪后半期，我国粮食产量从1949年的1.1亿吨增加到2007年的5.015亿吨，增长了约3.5倍。近年来随着我国工业化、城市化进程的继续，大量耕地被占用，我国原有有限耕地资源锐减，粮食产量也出现滑坡。面对日益增长的人口，粮食再次成为威胁我们社会稳定和经济发展的大问题。耕地有限的资源对我国来说成为了确凿的事实。要解决粮食危机，必须从提高粮食综合生产力入手。如何挖掘和进一步提高粮食综合生产能力已成为保障未来16亿人口粮食安全的首要任务。我国现有耕地中中低产田所占比重大、产量小、转换潜力大，因此要把中低产田改造作为提高我国粮食生产能力的重要手段。改造中低产田不仅有保障粮食安全和保护生态环境的双重意义，而且是实现土地资源可持续利用和经济可持续发展的必由之路。2008年，中央财政计划增加农业综合开发投资，安排127亿元(比上年增长10.27%)，将重点放在主要粮食生产地，将2655万亩中低产田改造为高标准农田，增加粮食产能30亿公斤。中低产前面积约为71.3%，中低产前的主要障碍因素包括干旱和缺水、耕土浅、土壤附着力、土壤酸性太强、风沙、碱化、石灰板连接、光毒性、污染等。考虑不同土壤的障碍因素，改造中低产田，是提高土地生产力的重要途径。改造中低产田比开垦荒地投资地方，节约劳动力，见效快。中低产田改造不仅仅是提高当年产量，而是着眼于基本土壤改良，增加耕地，特别是提高综合产能的基本建设。要对各种中低产田采取综合措施，消除或放宽限制产量的土壤障碍，提高耕地基础地力等级，改善农业生产条件。1、中低级别字段概念和类型分类标准关于中低产量土壤的概念，主要基于土壤的障碍因素和改造措施两个方面，国内大多数学者认为中低产量土壤是指土壤环境因素的不良或土壤中的一个或多个障碍因素影响土壤生产力，因此农作物产量低、不稳定的耕地的一种或中低产量的土壤，其环境条件、综合农业技术措施包括农田水利设计、作物布局、耕作系统施肥措施等不高。农作物的整体环境因素包括照明、温度、降水、地形、作物布局、土壤特性等不协调，产量水平低的耕地。重建方面也解释说，中低产农田人为地采取各种可操作性措施，改善生态条件，提高生产水平，调整种植结构，适当解决或减少农作物产量的关键因素，使低水平土壤成为中产阶级土壤，中产阶级土壤逐渐成为高产田。1997年，国家标准将中、低产田分别分为干旱灌溉类型、涝潜栽培类型、盐碱耕地类型、坡地阶梯施肥类型、涝排水类型、荒漠化耕地类型、屏障水平、贫瘠肥料类型8个类别。重庆根据2001年土壤的主要障碍因素及改良利用方向，将中低产田土壤类型分为6种类型：涝渍潜培类型、矿山有毒污染类型、缺培肥料类型、贫瘠的雨后类型、质地改良类型、坡地变更阶段。中低产田的划分标准也不同。李学华提出了中低产改善后连续三年改善平均单产比前连续三年平均单产增加量大于1500公斤/hm2，地力的相对产量应增加5%以上的标准。中低产前基准也是以当地大面积近3年的平均亩产量为基准，平均低产前、平均亩产量在20%以内的中等产量称为中低产量。变形标准：(1)土壤理化指标：有机质含量3%，土壤容重l-1.25g/cm3，PH 6.5-7.5，全氮0.1%，全磷0.07%，全钾2-2.5%(2)生产指标：玉米7500公斤/公顷以上，大豆2700公斤/公顷以上，大米7500公斤/公顷以上。2、中低水平场形成的原因在农业生产过程中，正常或非正常的肥力消耗都从土壤中提取了有机物和矿物营养元素。根据生态学原理，只有适当补充土壤的养分，整个生态系统才会处于良性循环状态。如果人们不从农田生态系统中采取全部生产，如有机肥料等，及时归还土壤，农田生态系统的分解者微生物就会缺乏合适的生物环境，降低活力，使土壤的物理和化学性质恶化。随着时间的推移，演变成了中等和低水平的田地。还有一些地区为了增加作物产量，只重视肥料投入，忽视有机肥料投入，人为加剧了土壤关系的不平衡。降低土壤肥力，增加生产成本，不仅不能改善其中低水平的田地，而且面积还会继续扩大。随着工业化进程的加快。农业自然资源的开发和利用是史无前例的。但是，不适当的发展问题也越来越严重。80年代以来，全国盐碱土面积为6.6700万公里，农田污染面积约为6.670万公里，水土流失面积为367万公里2，荒漠化土地为17万公里2，393万公里草原退化、荒漠化、盐碱化达到66.677万公里2。森林的年消费量比增长量多1亿m3 1亿2千万m3。水资源开发利用率低，地表水只有15.9，地下水只有24.3。全国气候变暖的趋势，特别是土壤侵蚀这一最大的环境问题，使土壤质量越来越低。3、中低水平场转换措施目前有很多关于中低产前翻修措施的报道，基本上可以概括为两大类。一个是生物措施，另一个是工程措施。其中包括种植绿肥、增强有机肥、配方施肥、秸秆还田、化学改良、良种繁育和推广、农业机械化。工程措施主要是灌溉和排水工程。3.1生物措施利用施肥技术改良土壤是比较重要的措施。因为绿豆、芝麻、苜蓿、牧草等绿肥是重要的有机肥料和家畜饲料。它在农作物残根上的作用和任何农作物都不能替代。因此，种植绿肥也有加快土壤脱盐，防止土壤盐分返还的效果。无机肥料直接种植不是土壤的植物，但有机肥料具有双重功能，利用各种快速营养素培养植物，利用有机物培养土壤。添加有机肥不仅可以稳定供应氮，补充土壤的氮营养消耗，还可以供应锌、硼等多种微量元素。指导农民重视有机肥和无机肥料的复合施用，以降低成本，改善土壤的目的。根据土壤养分含量和作物的需要肥料法，合理调节氮、磷、钾比例，实施精密施肥和营养诊断施肥等先进的科学施肥技术。实施水稻1油、水稻1肥等旱轮作制度，增加冬季作物种植，1年2熟制；秸秆数量多，来源广，劳动力节约，是当地采访利用的优质肥料来源，秸秆还田，还土壤养分，开放有机肥料源，开拓土地肥沃，保持生态平衡的新方法，补充和平衡土壤养分，补充土壤新鲜有机物，松弛土壤，土壤物理、生态。以华北地区为例，如果土壤有机质为1%，则在一般耕作条件下，每年每公顷的纯有机物消耗量为900公斤，为了补充土壤中900公斤的纯有机物，需要添加约3000公斤的粮食作物秸秆。项目地区作物种子范围达100%。在有条件而必要的项目地区建立优质的种子繁殖基地，建设种子干燥、储存设施，具备必要的种子加工试验设备。平原地区的主要运行环节基本实现了机械化，丘陵山区的农业机械化水平在原有基础上有了很大提高。3.2工程措施工程措施主要是灌溉工程和排水工程。灌溉系统规划科学、灌溉用水不超过流域、区域水资源承载力、水质的农田灌溉用水标准。湿润半湿润地区的灌溉保证率：干旱地区不低于75%，水稻地区不低于85%。干旱和半干旱地区的灌溉保障率：干旱地区为50%以上。大米面积在75%以上。其他地区一般不低于70%。符合水利部门规定的技术要求和设计标准，新建、加固、改造的小型水库、塘坝及引水道的首次工程；井灌工程实现地下水资源合理利用、开采和补充平衡；机械和泵站液压结构、机电设备、10kv以下传输和转换设施、集成装置效率符合相关规格标准。输水管道(管道)、现场灌溉设施、桥梁、排水管、水闸等建筑一应俱全，性能和技术经济指标符合相关规格要求。采用先进的适用灌溉方法和技术，以科学灌溉系统指导灌溉，鼓励采用喷灌、微灌等先进灌溉技术。排水设计标准为510年1次发生，主要建筑防洪设计标准不低于1020年1次发生。排水系统健全，沟渠畅通，沟渠、断面和坡度设计合理，桥梁、排水管道、闸门等建筑物一致，最终级固定沟渠的深度和间距要根据当地机器耕作工作、农作物地下水位要求等复合因素来决定。排水工程设计：干旱地区一般采用13天设计暴雨，作物涝渍后13天排水，直到田里没有积水为止；稻区一般13日设计暴雨，35日减少到淹没深度。除了涝害干旱区，设计暴雨形成的地面明水外，农作物内涝期地下水位应降低到抗冲击性深度；水稻区在干旱期35天内将地下水水位降低到了我的渍深。要改造盐碱土，必须建立精制的灌溉体系，在盐流(碱)季节到来之前，将地下水位降低到农作物生长的临界深度以下。在农作物播种及出现等生长关键时期，调节0 20厘米表层的盐分，限制对农作物正常生长的危害。3.3特别改进技术3.3.l提高水淹的方法浸水型中低产土壤要重点处理尺寸，开土。建设为能源排放的稳定生产高中生产农业。建设河床堤坝和泄洪渠，控制河道，防止洪水时期改良的土壤泛滥，确保洪水。合理施肥和农业，进一步施用化肥，与深松深度嫁接，打破犁底，改变土壤的水、肥、气、热条件，提高农作物的生长和产量。修建水渠，把低地涝渍改造成高产的水田，特别是低地白鹿土。种植水稻可以大幅度提高产量。以改善土壤和肥沃土壤为重点，结合深橙色，进行深度翻转，可以增加土壤耕层，提高土壤肥力。3.3.2改善贫瘠、倾斜的方法以改善土壤和肥沃土壤为重点，结合深橙色，进行深度翻转，可以增加土壤耕层，提高土壤肥力。投入有机肥对改良土壤、提高产量有很大的效果，不仅可以解决土壤营养供需矛盾，还可以改善土壤物理特性，增加土壤块结构。用泥炭修复土壤，可以有效地改善土壤的理化性质，增产效果明显，增产幅度为20左右，以后的效果可以持续3年以上。利用大米、小麦、玉米秸秆粉碎田，可以有效地改善土壤结构，提高土壤肥力。种草养畜，改土种肥。种植草木、等豆科绿肥，坐船返回田地。有机废物高温堆腐土培肥。另外，对土壤流失的原因，根据当地情况，正在采取综合管理措施。对10度以下的耕地，将种植横向坡度山脊，10度以上的耕地逐步退耕还林等25度以下的果树、牧草等。同时，在斜坡上挖堵沟，在斜坡上修理地下沟渠，堵塞和排放空气水和字符串水，以保持水土和改良。3.3.3改善缺水和干旱的方法根据土壤干旱的特点，进行水利、机库、水槽等农田基本建设，可以确保供水源，灌溉干旱，克服干旱无水情况。增设有机肥，栽深松树，提高土壤水分储存能力。3.3.4盐渍化土壤改良方法盐渍化土壤在表土中可溶性盐分含量或碱度超过限度，这种土壤的改善主要采取以下几项措施。降低和控制地下水水平，增加农田灌溉的工程措施。地下水水位高是盐渍化土壤形成的主要原因，降低和调节地下水水位是盐渍化土壤改良的前提。要并行平地整地，提高灌溉质量，减少洪水漫流和局部积水。化学改良措施，降低盐和钠离子的危害。在盐分程度严重的土壤中，钠离子含量大，危害严重，作物难以正常生长，可以使用过磷酸钙、石膏、硫酸亚铁、磷矿石、腐殖酸肥料等化学改良，用钙离子代替土壤胶体中的钠离子，降低土壤碱性，消除钠离子的毒害，促进土壤理化性质的改善和土壤肥力的提高。另外，要通过适当的灌溉清洗，湿透溶解土壤的可溶性盐分，激活钙离子，加快替代速度，提高碱化效果。地面标记增加和生物措施，促进土壤肥力。以有机肥为主，辅助化肥，尽可能避免碱性及生理碱性肥料、平地停止、深耕、深松、深播种浅覆盖种植技术、地膜覆盖、秸秆粉碎种植绿肥技术。3.3.5沙尘暴保护土壤改良方法风沙防护型土壤松散，风蚀严重，水土保持能力差。这些土壤的改善主要采取以下措施：退耕还林，追加施用有机肥。推广保护性耕作和秸秆还田技术。改善客土。制作防风球带。3.4改良后取得的土壤理化指标去除土壤障碍因素，或呈逐年减少的趋势。土壤表土厚度：旱地大于20厘米。水田？土壤质地：粘土到粘土，结构适当，耕作时间长。土壤保墒、肥料性能。土壤有机质含量：干旱地区15g/kg以上(重铬酸钾容量法)。土壤有效磷含量：旱地大于8毫克/公斤。土壤可用钾含量：旱地大于60mg/kg。土壤污染元素含量下降到允差，或者有逐年减少的趋势(砷含量低于10mg/kg，镉低于100mg/kg，铜低于100mg/kg，铅低于300mg/kg，铬低于150mg/kg，汞低于1.5mg)总之中低产田的肥料和改良。要树立生态农业的指导思想，坚持土地和土地的结合、改善和利用的结合，生物措施和农业措施的结合，有机肥料和无机肥料的结合，土地建设和良种的良好法律的结合，以及当前和长期利益的结合，坚持山、水、田、林、草、路、村综合管理的方针。4、中低水平场评价和指标体系构建4.1指标选择原则：一周原则。影响耕地土壤肥力的因素，因素很多。例如，气候因素包括0 的累积温度、大于l0 的累积温度、降水量、日照数、光辐射点、精度为土壤质地、排水能力、灌溉保证率等，无霜期；地形、水文地质因素包括高程、地形类型、地形部分、坡度、坡向、土壤侵蚀和岩石露头；土壤特性包括剖面构成、质地构成、土壤厚度、耕作厚度、土壤质地、体积质量、持水性能、有机物、pH值、营养素、CEC、障碍层类型、障碍层发生、盐分含量；土壤管理有灌溉保证率、排水能力、耕作制度、阶地化水平。土壤肥力评价不能选择所有这些因素作为分数等表，因此必须选择对耕地土壤肥力有重大影响的因素。2稳定性原则。选定的评价因素在不同土壤特性的时间尺度不同等时间序列上必须具有相对稳定性。选择可变性指标，评价结果可能会波动，土壤肥力必须稳定一段时间。3差异原则。差异的原则分为空间差异和指标因素的差异。耕地的土壤肥力是对不同土壤肥