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第1章 东北黑土资源利用现状与存在问题1

1 东北黑土区基本概况1

1.1 东北黑土区自然概况2

1.1.1 东北黑土区域范围2

1.1.2 黑土区主要土壤类型及分布4

1.1.3 黑土区土壤形成条件6

1.1.4 黑土区土壤利用情况10

1.1.5 黑土区农田生态演替过程15

1.2 东北黑土区社会经济概况20

1.3 东北黑土区农田生态系统分析22

1.3.1 生产力分析22

1.3.2 资源利用效率分析24

1.3.3 系统稳定性分析27

2 东北黑土地区面临的严峻问题30

2.1 长期掠夺式经营，限制粮食稳定增产30

2.2 养分投人失衡，土壤质量持续下降，限制实现增产潜力33

2.3 旱、涝、盐碱危害加剧，土壤生产潜力下降34

2.4 水土流失加剧、黑土层变薄，沃土不肥36

2.5 科技贡献率低，制约粮食增产潜力发挥38

2.6 影响粮食生产稳定和安全的政策因素40

3 东北黑土质量演变趋势特征40

3.1 东北黑土区土壤单因子肥力质量的空间分布特征41

3.1.1 颗粒组成的空间分布41

3.1.2 土壤pH、有机质和CEC的空间分布43

3.1.3 土壤全量养分的空间分布46

3.1.4 土壤速效养分的空间分布52

3.1.5 土壤微生物量碳、氮的空间变化56

3.2 土壤肥力质量指标的演变特征58

3.2.1 土壤pH和有机质的演变特征58

3.2.2 土壤有机质演变特征58

3.2.3 土壤全氮演变特征62

3.2.4 土壤全磷演变特征62

3.2.5 土壤全钾变化特征66

3.2.6 土壤速效氮演变特征66

3.2.7 土壤速效磷演变特征69

3.2.8 土壤速效钾变化特征73

3.3 土壤主要肥力指标与开垦年限的关系77

3.3.1 黑土地区土壤颗粒组成与开垦年限关系77

3.3.2 黑土有机质、全氮和全硫与不同开垦年限的关系77

4 东北黑土耕地近年粮食总产下滑原因分析79

4.1 粮食政策分析79

4.2 黑土区御灾能力不断降低80

4.3 科学技术集成度分析80

4.3.1 高产优质早熟作物新品种推广力度小80

4.3.2 农业技术成果普及速度慢80

4.3.3 不合理的轮作制度限制了粮食产量的提高81

4.3.4 水利工程、农业机械不配套81

5 东北黑土地区土壤肥力下降原因分析81

5.l 有机物料归还少，土壤有机质及主要养分含量逐年降低82

5.2 无机态养分投人不平衡，肥料利用效率低85

5.3 土壤养分库容不断降低，缺素面积不断增加86

5.4 水土流失面积增加，有效土层厚度降低86

第2章 黑土质量退化及其防控对策与措施研究90

1 黑土的肥力问题与提高黑土质量的对策措施90

1.1 黑土肥力状况与主要问题90

1.1.1 土壤有机质数量和质量下降91

1.1.2 土壤养分大量流失93

1.1.3 土壤结构和土体构型遭到破坏93

1.1.4 土壤物理性质恶化94

1.2 黑土肥力保护与提高黑土质量的对策措施95

1.2.1 建立保护性耕作制度95

1.2.2 建立粮草间作或轮作体系，用地与养地兼顾97

1.2.3 黑土区土壤养分资源高效管理技术研究与应用97

1.2.4 黑土区精准施肥技术体系的研究与应用100

1.2.5 保持和提高黑土肥力的微生物方法101

1.2.6 黑土地优化利用及管理102

1.2.7 研究推广节水耕作和水资源高效管理与利用技术103

1.2.8 黑土区耕地养分和水分状况调查104

1.2.9 黑土肥力长期定位监测和预警系统建设105

1.2.10 建立退化黑土区持续高产模式和关键技术体系106

2 自然肥力退化黑土培肥的对策措施107

2.1 黑土农田土壤肥力演替规律107

2.1.1 黑土农田养分平均含量108

2.1.2 黑土农田养分与空间相关性分析108

2.1.3 黑土农田养分变化108

2.1.4 黑土肥力发展趋势109

2.2 肥力退化的防控对策措施110

2.2.1 对策与措施110

2.2.2 土壤管理和施肥技术120

3 黑土区障碍、退化土壤与中低产田的治理和退化防控对策措施122

3.1 黑土区主要障碍、退化土壤类型及其特征122

3.1.1 土壤侵蚀122

3.1.2 土壤盐碱化124

3.1.3 土壤理化性质恶化126

3.1.4 土壤酸化127

3.1.5 旱、涝等自然灾害128

3.1.6 土壤沙化129

3.2 黑土退化机制130

3.2.1 自然因素130

3.2.2 人为因素132

3.3 黑土区障碍、退化土壤与中低产田的治理与防控对策措施133

3.3.1 盐碱土的治理与土壤盐渍化的防控对策措施133

3.3.2 土壤酸化的治理和防控对策措施139

3.3.3 水土流失治理和防控对策措施141

3.3.4 干旱障碍因子的治理和防控对策措施145

3.3.5 涝渍障碍因子治理和防控对策措施148

3.3.6 风沙障碍因子的治理和防控对策措施151

3.3.7 中低产田治理的对策措施154

第3章 提高黑土区粮食综合生产能力的对策与潜力160

1 东北地区作物气候生产潜力分析160

1.1 4种主要作物各级生产潜力161

1.2 东北地区气候、光温潜力的实现率及可利用率161

1.3 东北三省粮食作物气候、光温潜力与实际产量比较161

2 稳定耕地面积、合理利用后备资源的对策与增产潜力162

2.1 东北黑土区域耕地及其增产潜力162

2.2 稳定耕地面积，合理利用后备资源的对策163

2.2.1 稳定耕地面积对策163

2.2.2 耕地资源合理配置的基本原则163

2.2.3 耕地资源合理配置的基本对策164

2.3 合理利用后备资源的对策168

2.3.1 耕地后备资源条件168

2.3.2 合理利用后备资源的对策169

2.3.3 后备资源的增产潜力169

3 全面培育土壤质量，提高粮食生产能力的对策与增产潜力170

3.1 全面培育土壤质量和提高粮食生产能力的途径170

3.1.1 提高粮食生产能力的途径171

3.1.2 培育土壤质量的目标体系预测171

3.2 全面培育土壤质量和提高粮食生产能力的对策172

3.2.1 环境和农田建设是全面培育土壤质量的根本保证172

3.2.2 全面培育土壤质量和增加粮食生产潜力的基本措施173

3.3 东北黑土区土壤培肥后粮食产量初步估算175

4 黑土区土壤退化防控、中低产田治理后的粮食增产潜力177

4.1 黑土区高、中、低产田划分标准177

4.2 黑土区土壤退化因素及中低产田的类型178

4.2.1 渍涝旱田型178

4.2.2 坡耕型179

4.2.3 缺水型179

4.2.4 瘠薄型179

4.2.5 盐碱型179

4.2.6 风沙型179

4.2.7 渍涝水田型180

4.2.8 其他型180

4.3 黑土区土壤退化防控措施和中低产田治理的途径180

4.3.1 水利措施181

4.3.2 土壤改良措施182

4.3.3 精耕细作182

4.3.4 选不同类型不同治理途径的典型地段运用先进实用技术工程装备182

4.3.5 调整种植结构与农村产业结构183

4.4 黑土区中低产田的粮食增产潜力183

4.4.1 调整种植结构，合理利用水资源183

4.4.2 土壤改良、科学施肥和精耕细作等中低产田综合治理措施183

5 农田基本设施配套建设与农机装备提升后的粮食生产潜力184

5.1 农田基本设施配套建设184

5.1.1 盐渍化农田的基本建设185

5.1.2 沙漠化农田的基本建设186

5.1.3 干旱耕地的基本建设190

5.1.4 渍涝型耕地的基本建设193

5.1.5 水土流失农田的基本建设194

5.2 农机装备的提升197

6 实施技术集成与示范及实施标准化生产对粮食生产水平的影响与增产潜力198

6.1 技术集成与标准化种植增产潜力巨大198

6.2 农业科技示范区及实施标准化粮食生产的功效200

6.2.1 黑土农业综合开发示范区海伦200

6.2.2 盐碱地综合开发示范区大安205

6.2.3 三江平原低湿地综合试验示范区富锦206

6.2.4 棕壤区玉米高产综合开发（辽北）208

7 提高黑土区粮食综合生产能力的政策与潜力分析209

7.1 在东北黑土区建立国家粮食生产特区的必要性209

7.1.1 建立国家粮食生产特区是保障国家粮食安全的需要209

7.1.2 东北黑土区具备建立粮食生产特区的得天独厚条件210

7.2 保障黑土区粮食生产特殊政策的建议211

7.2.1 农产品价格保护政策和收入补贴政策211

7.2.2 支持农业教育和科技发展212

7.2.3 设立农业专用储备基金，在农产品的生产领域进行调控213

7.2.4 每年的冰雪节期间在哈尔滨定期举行东北或全国性的专项绿色农产品展销会213

7.2.5 全面放开粮食收购和销售市场，实行粮食购销多渠道经营，严禁地区封锁，维护正常的粮食流通秩序213

7.2.6 研究和实施与土地适度规模经营农业发展模式相关的政策措施214

7.2.7 强化水土整治措施217

7.2.8 尽快推进东北土地适度规模经营218

7.2.9 实施优质粮食产业工程219

7.2.10 实行最严格的耕地保护制度220

7.2.11 促进粮食转化增值220

7.3 政策因素对粮食产量贡献率的分析220

7.3.1 东北农业科技进步贡献率220

7.3.2 政策因素对粮食产量的贡献221

7.3.3 东北农业发展的特殊政策分析222

7.4 讨论224

第4章 黑土资源可持续利用和粮食持续增产发展战略226

1 总体发展战略226

2 技术保障战略226

2.1 黑土区域培肥综合配套技术体系建设“藏粮于土”战略226

2.2 黑土区域保护性耕作栽培技术体系建设228

2.3 黑土区域中低产田改造、土壤退化防控配套技术体系建设229

2.4 黑土区域农业养分资源高效利用技术体系建设229

2.5 黑土区域节水农业技术和水资源高效利用、抗灾减灾技术体系建设230

2.6 黑土区域农业标准化生产技术保障体系建设231

3 设施保障战略231

3.1 黑土质量演变的监测网络和数字化档案建设231

3.1.1 黑土分布、面积勘查与测定232

3.1.2 黑土区土壤质量普查232

3.1.3 黑土质量监测网建设232

3.1.4 黑土区土壤质量演变检测数据库233

3.1.5 经费预算234

3.2 黑土区域粮食生产和资源管理的监测支持系统建设235

3.2.1 建立监测网络系统235

3.2.2 收集信息与建立档案236

3.2.3 数据处理与应用236

3.3 黑土区域农田基本设施改善配套建设236

3.3.1 盐渍化农田的基本建设237

3.3.2 沙漠化农田的基本建设237

3.3.3 干旱耕地的基本建设238

3.3.4 渍涝型耕地的基本建设238

3.3.5 水土流失农田的基本建设239

3.4 黑土区域农业机械装备水平提升工程建设239

3.4.1 重点扶持农民发展大中型机械，提高粮食生产主要环节的机械化水平和机械化作业质量240

3.4.2 围绕降低农业生产成本，推广节本增效机械化技术240

3.4.3 着力解决技术难点，推进粮食生产机械化协调发展240

3.4.4 扶持东北三省农业机械化发展，大幅度提高东北三省农业劳动生产率240

3.4.5 以加强农机大户培训为重点，努力提高农机手的科技文化素质241

3.5 黑土区域完善农业技术推广体系建设241

3.6 黑土区域完善农业生产和销售服务体系建设241

4 政策和资金保障战略242

4.1 黑土区域开发法律法规体系建设242

4.1.1 建立稳定的粮食政策242

4.1.2 建立健全黑土耕地保护法律法规体系243

4.1.3 建立完善的黑土区域开发的法律法规体系245

4.2 黑土区域开发监督体系建设245

4.3 黑土区域开发组织管理协调系统建设246

4.3.1 设置机构246

4.3.2 建立管理系统246

4.3.3 组织协调保障248

4.4 黑土区域国家粮仓建设特殊政策体系建设249

4.4.1 耕地保护建设方案249

4.4.2 税收补贴建设方案250

4.4.3 资金建设方案251

4.4.4 商品粮调拨建设方案251

4.5 黑土区域开发包括示范区建设资金来源体系建设252

4.5.1 东北黑土区农业投资现状252

4.5.2 黑土区域开发包括示范区建设资金来源和体系建设254

4.5.3 黑土区域开发包括示范区建设资金管理体系建设255

4.6 黑土区域国家粮仓建设特殊资金商品粮调拨补偿保障258

4.6.1 商品粮调拨补偿的原因258

4.6.2 商品粮调拨的养分补偿方案260

4.6.3 特殊粮食价格保方案260

5 攻关与示范推广战略261

5.1 组织多学科、多部门合作，针对黑土区域开发重大问题的联合科技攻关战略261

5.2 黑土区域开发技术组装与集成研究战略261

5.3 黑土区域开发成果转化与推广战略262

5.4 黑土区域开发攻关工程和科技示范区建设战略263

5.4.1 示范区和示范网络建设意义263

5.4.2 示范区发展的总体思路264

5.4.3 示范区和粮食增产攻关工程的目标和实施步骤264

5.4.4 粮食增产攻关和示范区建设技术和资金保障体系267

5.5 黑土区域开发粮食生产特区建设战略269

5.5.1 粮食生产特区的意义269

5.5.2 粮食生产特区的发展规划269

5.5.3 粮食生产特区的特殊政策271

5.5.4 粮食生产特区的组织管理机构275