作者：黨增春

寧夏回族自治區固原縣河川鄉上黃村高效農業生態建設試驗,始于1983年,目的在于探索高效農業生態建設的途徑和技術,為黃土高原丘陵溝壑區治理水土流失,建設生態農業提供科學依據。

1上黃村試驗前的自然經濟概況及存在的農業生態問題

1.1自然經濟概況

試驗區位于黃土丘陵區西部半干旱區的寧夏南部山區的固原縣河川鄉上黃村。地勢起伏,溝壑縱橫,水土流失嚴重。氣候屬溫涼半干旱區,年均氣溫7℃,≥10℃的積溫2573℃,年均降雨量424mm,干燥度1.55。植被為森林草原向干旱草原過渡的灌叢草原類型,是典型的農牧結合區。試驗區總面積1517.3hm2,可利用面積1381.1hm2(人均1.9hm2),其中溝坡地占77.2%,溝谷地占6.3%,臺地占7.5%,非生產地占9%。農業耕地458.9hm2,人均0.63hm2。試驗前(1982年)人口724人,土地光禿裸露,林草面積率僅3.1%,糧食產量僅532.5kg/hm2。人均糧230kg,80%的群眾未解決溫飽;人均收入僅47.5元,大大低于當時全國農戶人均收入270元的水平。

1.2存在的農業生態問題

1.2.1干旱頻繁植被稀疏本區屬干旱半干旱氣候區,干旱是本區危害最重、影響最廣、發生最頻繁的農業氣象災害,可謂眾災之首。據1959~1980年的統計資料[1],干旱年份發生頻率為64%,即平均3年兩旱;大旱年為36%,即平均3年一遇;特別是4~7月的春夏干旱,發生最頻繁,且常常是春夏連旱,3年兩遇。試驗區植被稀疏,總土地中除33%為農地外,人工林草地僅占3.1%,其余60%的天然草地幾乎全是退化裸地,牧草覆蓋度僅30%。

1.2.2土壤瘠薄水土流失嚴重由于植被稀疏,土壤缺少覆蓋保護,流失嚴重。土壤侵蝕模數高達5000t/km2,年侵蝕厚度4mm,流失有機質210kg/(hm2?a),氮、磷、鉀6.6kg/(hm2?a)。無錢買肥,廣種薄收,土地越種越薄,主要耕種土壤黃綿土有機質含量僅5.0~7.0g/kg,全氮含量僅0.5~1.7g/kg,速效氮含量僅5mg/kg左右[2]。

1.2.3土地資源配置失調農業經濟結構單一,試驗前農地占33%,林地占2.1%,人工草地占1%,牧荒坡占64%,牧草覆蓋度僅30%。光能利用率也只有0.04%,大大低于當的全國平均光能利用率1%的水平。由于單一糧食經營,導致林業收入僅占1%,牧業收入僅占9.1%,資源配置嚴重失調。

2上黃村高效農業生態建設試驗的實踐

2.1建設目標合理利用土地,有效保持水土;提高旱作單產,實現糧食自給;大力造林種草,改善生態環境;發展油、薯、果、牧,提高經濟收入;注重經濟、社會、生態效益,保持農業生態可持續發展。

2.2建設步驟

“三步走”戰略。第一步:用5~6年時間(1982~1986年),草灌先行,種樹種草,恢復植被,建立良性生態基礎環境,使人工林草面積率達40%,水土流失減少50%。第二步:用5~8年時間(1987~1995年),提高糧食單產,發展小麥、玉米、馬鈴薯等高產穩產作物和油、豆、果、草等經濟作物與飼料作物,實現人均糧和人均收入雙過千。第三步:再用5年時間(1996~2000年),基本治理水土流失,發展高效持續農業,較大幅度增加群眾收入,使其徹底擺脫貧困,奔向富裕。

2.3建設措施

采用“三改三變”戰略措施,實施農林牧綜合治理。如表1。

2.4實施技術

2.4.1土地資源優化配置根據黃土丘陵溝壑區地貌特點及各類土地的適宜性,上黃村土地資源優化配置的原則是峁草、坡灌(木)溝喬(木),平緩土地用作農[3],即草帽子、灌脖子、農身子、喬靴子。農林牧優化用地結構為3¨2¨5。

2.4.2側重增加綠色植被,提高草地載畜量(1983~1985年),實施“草灌先行”[4]的技術路線。

2.4.3側重化肥投入,提高糧食單產(1986~1990年),實施“出路在肥”[5]的技術路線。

2.4.4側重雨水攔蓄利用,發展高產穩產農業(1991~1995年),實施“關鍵在水”的技術路線。

2.4.5側重先進技術的組裝配套,推進高效持續農業的發展和農業產業化進程(1996~2000年),實施“模式栽培”技術。

3上黃村高效農業生態建設試驗的效益

3.1土地資源配置變化如表2。試驗前(1982年)農地占33.2%,林地占2.1%,人工與改良草地占1%,退化草地與牧荒坡占64.5%。調整后(1985~1995年)農地占26.1%,減少7.1%;林地占19.0%,增加16.9%;人工改良草地占29.0%,增加28%;退化草地與牧荒坡占25.8%,減少38.7%。

3.2農業經濟結構變化如表3。經過13年的調整,平均農業總產值增長15.5倍,種植業產值增長13.1倍,畜牧業產值增長46.6倍,林果業產值增長19.9倍。基本改變了單一農業經營的局面,農林牧業,尤其是農牧業已取得了顯著效益,以農牧結合為主體的優化結構模式已展現出美好前景。

3.3綜合治理效益變化如表4。經綜合治理,上黃村糧食單產增長1.6倍,油料單產增長4.0倍,人均糧增長1.4倍,人均油增長12.3倍,人均收入增長23.6倍。

4上黃村高效農業生態建設試驗的啟示

4.1抓基本農田建設

基本農田建設是寧南干旱半干旱區高效農業生態建設的基礎工程,要常抓不懈。上黃村從1982年建點開始,到1995年底,年年進行。通過工人和機修,基本農田已累計達144.8hm2,較1982年的40hm2增長了2.6倍,人均達0.3hm2。不僅有效地欄蓄了逕流,保持了水土,而且給農作物生長創造了良好的生態環境。通過調查和試驗,梯田較坡地顯著增產,小麥可增產20%~27%,油料可增產26%,馬鈴薯可增產30%~50%,碗扁豆可增產11%。寧南山區70%左右的耕地都是山地,因此,抓好基本農田建設就顯得特別重要。

4.2抓集水工程建設和節水補灌技術

干旱缺水是寧南山區發展高效農業和建設生態農業的首要限制因素,它對區域社會經濟發展與生態環境的影響甚大。如果這個問題得不到較好解決,寧南山區的經濟發展、農業高效和生態環境改觀就難以發生重大變化,更談不上什么可持續發展。10多年來,上黃村加固水庫一座,建設抽水站一處,新修水澆地26.0hm2,挖水窖150眼。試驗推廣節水補灌技術于各類旱地作物,僅在作物生長的關鍵時期(5月下旬~6月中旬),節水補灌20~30m3水,冬小麥可增產35%~40%,油料可增產27%~45%,玉米可增產30%以上,馬鈴薯可增產25%~52%。據資料統計,寧南山區已挖窖近50000眼,如能每戶兩眼水窖,節灌0.27hm2田,起碼溫飽問題可以基本解決。

4.3推廣覆膜穴播新技術

覆膜穴播種植,是近幾年來我國北方雨養農田。特別是干旱半干旱區推廣的一項效益十分顯著的新的種植技術。農作物通過覆膜穴播,不僅可以增溫保墑,而且能提高水肥的利用效率,從而較大幅度地提高作物產量。經過科技人員的試驗示范,上黃村覆膜穴播小麥示范田單產達6000kg/hm2,較露地條播增產30%~60%;覆膜穴播胡麻試驗田單產達3060kg/hm2,較露地條播增產21.5%~37.8%;覆膜玉米大田單產9000kg/hm2,高者達11700kg/hm2,較露地種植增產33%~56%,覆膜早熟馬鈴薯單產22500kg/hm2,較露地種植增產23%~27%。如能覆膜穴播與節水補灌相結合,則各種作物的單產將會成倍增長。由此可見,如能在寧南山區主要農作物上大面積推廣覆膜穴播技術和節水補灌技術,將會顯示出巨大的經濟效益。