吉林:“梨樹模式”的實踐意義與創(chuàng)新價值
吉林:“梨樹模式”的實踐意義與創(chuàng)新價值
? “梨樹模式”探索了一條符合中國國情的黑土地保護與利用方式。“梨樹模式”以問題為導向,應用和研發(fā)同步,構建了基于跨學科、跨部門的一體化技術推廣平臺,所產生的技術裂變可能帶來生產方式的根本改變?!袄鏄淠J健睒淞⒘藙?chuàng)新工程的實施樣板,表明農業(yè)創(chuàng)新必須深入推進多學科交叉融合、產學研深度融合,以生產需求搭建平臺,加強功能協(xié)作。
吉林省梨樹縣從2007年起,探索黑土地保護性利用方式,經過多年實踐,發(fā)展出土地保護和農業(yè)開發(fā)兼容的“梨樹模式”,為轉變農業(yè)發(fā)展方式和保障糧食安全積累了寶貴經驗,也為創(chuàng)新驅動發(fā)展提供了可供借鑒的實施模式。
一、黑土地保護性耕作的“梨樹模式”
“梨樹模式”的核心是保護性耕作,手段是“秸稈覆蓋、機械種植、輪替休耕、規(guī)模經營”。即以玉米秸稈全覆蓋為土地保護措施,以免耕播種一次機械作業(yè)為農機措施,以玉米隔行種植輪替休耕為農藝措施,以農戶合作實現(xiàn)規(guī)模經營為組織措施,達到農業(yè)生態(tài)、生產和生計互相兼容的復合發(fā)展目標。
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從2007年在梨樹縣高家村建立第一塊225畝試驗基地以來,“梨樹模式”的黑土地保護性耕作技術內容經歷了不斷豐富和完善的過程。
解決黑土地保護問題,最簡單、最直接的辦法是休耕。但土地休耕周期長,面積大,對糧食處于緊平衡的國家和收入還要依賴農業(yè)的農戶來說,實施起來都有難度。保護性耕作,就是在既要保生態(tài)和又要保產量的兩難選擇下發(fā)展起來的土地利用技術。 (上接第一版)2007年,中國科學院應用生態(tài)研究所在梨樹建立基地,試圖解決生產和生態(tài)沖突的問題,既要保護“地”藏產能,又要開發(fā)“技”增產效。在參照發(fā)達國家經驗和立足當?shù)剞r情條件下,試驗出玉米秸稈覆蓋隔行免耕種植技術:秸稈覆蓋,就是讓生物質還土,恢復和培肥黑土地地力,解決保護問題;隔行種植,就是耕地分寬窄行隔年輪替播種,相當于條帶交叉休耕;免耕播種,就是在播種時通過一次性機械作業(yè)解決傳統(tǒng)耕作制度三產四趟過度耕作造成的土壤退化和板結問題;后兩者都是為了做到保生態(tài)和促生產兩不誤。
但是,推廣玉米秸稈覆蓋隔行免耕種植技術,必須要機械配套。條帶種植和免耕播種的農藝手段,沒有農村配套,僅靠人力畜力是沒法完成的。因此2008年,中國科學院東北地理與生態(tài)研究所和康達農業(yè)機械有限公司介入,在借鑒北美國家先進技術基礎上,研制出符合東北生產條件的第一臺免耕播種機,解決了秸稈歸行難、播種難和一次作業(yè)的問題。到2017年,康達公司免耕播種機已發(fā)展到第六代產品,和深松整地聯(lián)合作業(yè)機、專用收獲機一起,都具有了自主知識產權,在玉米秸稈覆蓋全程機械化作業(yè)中得到廣泛使用。
然而,要推進機械化耕作,必須有規(guī)模經營作支撐。如何解決家庭經營面積過小無法推進機械化的問題,梨樹縣農業(yè)技術推廣總站從一開始就以基地示范節(jié)本增效為樣板發(fā)動農民合作,以合作社為載體,通過土地租賃、土地托管和帶地入社等方式,推進土地規(guī)?;图夹g標準化。從高家村最初的225畝試驗基地起,在縣里規(guī)劃下,逐步發(fā)展出600個百畝示范戶、60個千畝核心區(qū)、20個萬畝示范片,累計面積32萬畝示范田。通過示范,帶動全縣實施保護性耕作土地200萬畝,占玉米種植面積的70%。
基本技術模式問題解決了,耕作方式的區(qū)域適應性問題就成為大面積推廣的關鍵。2010年,中國農業(yè)大學資源與環(huán)境學院在梨樹建立基地,根據(jù)不同土壤類型,將保護性耕作細化分類為平地、沙地、坡地和分散地塊四種不同種植模式。同時對免耕條件下行距配比、深松方法、秸稈比例和輪作制度等進行研究,制定了等行距壟作、等行距平作和寬窄行種植三種耕作模式和技術規(guī)程,成為實施規(guī)范。這就大大豐富了保護性耕作技術的適用性和選擇性,擴大了推廣范圍,加快了推廣速度。
?。ǘ袄鏄淠J健钡耐恋乇Wo和糧食增產績效秸稈覆蓋的生物保護措施是“藏糧于地”手段,免耕播種的農機作業(yè)措施是“藏糧于技”手段,將二者結合付諸實踐的以合作社為基礎的規(guī)模經營是落實“兩藏”戰(zhàn)略的組織保障。實踐證明,“梨樹模式”在黑土地保護性利用上的生態(tài)經濟績效非常顯著。
1.蓄水保墑。秸稈覆蓋免耕地塊保水能力相當于增加40-50毫米降水,或每公頃土地增加500噸水。連續(xù)免耕覆蓋5年后測定,土壤含水量明顯增加。
2.培肥土壤。連續(xù)免耕覆蓋5年后測定,土壤有機質可以增加20%左右,減少化肥施用量20%左右。
3.減少侵蝕。實施保護性耕作平均可減少徑流量60%、減少土壤流失80%左右。
4.土壤生物性狀改善。每平方米蚯蚓數(shù)量是常規(guī)壟作的6倍,土壤生物性得到改善。
5.穩(wěn)產高產。干旱年份基本不受旱災影響,產量比對照組高出5-10%。
6.節(jié)本增效。與兩次或多次的耕作相比,免耕播種僅一次作業(yè)工序意味著機械和勞動作業(yè)時間減少,或相同時間完成更多播種面積,每公頃可以節(jié)約成本1000-1400元。
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為加快技術推廣和覆蓋,吉林省財政把中央財政免耕作業(yè)補貼40元/畝的標準提高到50元/畝,體現(xiàn)了一個糧食大省的責任擔當。到2020年,吉林省已有1852萬畝耕地實施保護性耕作技術,比國家安排的任務多500萬畝。為推動“梨樹模式”向縱深發(fā)展,全省選擇梨樹、榆樹、農安、德惠、雙遼、公主嶺、長嶺、大安等8個縣市開展整縣推進工作,每個縣市實施面積均在100萬畝以上,實施面積達到適宜面積的50%以上。整縣推進,為全面提高我國玉米產業(yè)競爭力奠定了規(guī)?;幕A。
二、“梨樹模式”得以推廣的啟示
“梨樹模式”的意義遠遠超過黑土地保護性耕作技術本身,它是落實新糧食安全觀的創(chuàng)新實踐,是把科研論文寫在大地上的典型示范。
“梨樹模式”是問題導向的。它一開始是為了防止玉米收獲后秸稈焚燒造成的煙塵、沙塵污染等環(huán)境問題,提出秸稈全覆蓋的生物循環(huán)措施。馬上發(fā)現(xiàn)環(huán)境目標與國家增產和農民增收目標沖突,在實踐中難以推進,即刻引入保護性耕作技術,通過輪替休耕和減少耕作,同時滿足保護和利用的目標。如果以目標為導向,那么保護和開發(fā)的爭論,恐怕很難在技術路徑上達成一致,更不用說實施了。
“梨樹模式”是應用和研發(fā)同步進行的。免耕播種機的研制,是為了配合一次性作業(yè)產生的。播種機從雙行到多行,從單機到組機,機械性能的提高,機械配套的完善,從適用技術向先進技術的轉變,是種植面積擴大不斷推動企業(yè)研發(fā)升級的。同樣,不同地塊的差異化耕作方式,是在基地這個技術應用的實踐場景下,農民不斷提出各種問題、下沉駐場研究人員不斷解決問題的結果。如果不是應用和研發(fā)同步進行,那么技術適用和生產配套問題就難以解決,技術就很有可能停留在理論模型或實驗數(shù)據(jù)上。
“梨樹模式”的產生,是基于跨學科、跨部門的一體化技術推廣平臺。在現(xiàn)行行政體制下,政產學不同部門,農學、農機、資環(huán)不同學科的協(xié)作不是一件容易的事?!袄鏄淠J健苯⒘艘粋€協(xié)作平臺,在這個平臺上,參與各方不是按行政隸屬而是按技術功能各司其職。功能協(xié)調者不是有形的組織,而是生產中不斷產生的需求。參與保護性耕作的單位,包括地方政府、科研院校、農機企業(yè)、基層技術推廣組織和農民合作社,但最早起平臺協(xié)調作用的就是高家村的試驗基地。由于平臺沒有行政意義上的領導者,基地生產中出現(xiàn)的技術問題,是按功能“分配”給參與各方的,這反而使得多年來我們能夠看到而難以做到的農機農藝相配套、技術組織相適應和保護開發(fā)相統(tǒng)一最終在平臺協(xié)作中得以實現(xiàn)。
“梨樹模式”的技術裂變可能帶來生產方式的根本改變。由于免耕機械作業(yè)是把休耕型保護轉變?yōu)殚_發(fā)型保護的關鍵技術,因而通過機械化提升組織化,推進規(guī)?;?,引領現(xiàn)代化,是“梨樹模式”技術創(chuàng)新引發(fā)的生產方式創(chuàng)新。長期以來,大型機械作業(yè)被認為與我國農情不符,“梨樹模式”正在顛覆這一常識。梨樹縣在以合作社為抓手推動機械化過程中,經營規(guī)模越來越大,機械化程度越來越高。二者相互推動,大大降低了玉米種植成本,提高了玉米產業(yè)競爭力,為東北黑土地“玉米帶”對標美國密西西比平原“玉米帶”創(chuàng)造了條件。以盧偉農機農民專業(yè)合作社為例,從2011年成立之初的入社農戶6戶、經營面積5公頃、農機具1臺,發(fā)展到現(xiàn)在的帶動農戶776戶、經營面積680公頃、農機具54臺。680公頃的面積,在美國也屬于中等規(guī)模(600公頃)的家庭農場了,因此,免耕播種機及配套機器機型從2行小型機發(fā)展到6行大型機是自然的事。據(jù)測算,單元300公頃的大型機械作業(yè),與單元60公頃的小型機械作業(yè)(以5年為折舊期),折舊費用從每年10.2元/畝減少到5.6元/畝,下降45%。根據(jù)盧偉等幾個大型合作社的調研粗算,實施保護性耕作5年后,一般單產833公斤/畝,與美國平均824公斤/畝接近;戶均生產成本708元/畝,與美國平均734元/畝相當。表明實施保護性耕作技術的大型合作社經營,初步具備了與美國大農業(yè)競爭的規(guī)模和技術基礎。
資料表明,在吉林省1852萬畝保護性耕作面積中,參與作業(yè)的合作社1310個,面積540萬畝,平均每個合作社作業(yè)面積4122畝,合作社作業(yè)平均面積比美國家庭農場平均面積2500畝高65%。如果加快整縣推進、整片推進,那么吉林率先實現(xiàn)農業(yè)現(xiàn)代化是可期的。
從“梨樹模式”的發(fā)展軌跡和運行模式來看,它實現(xiàn)了以一定規(guī)模為單元的家庭農場和合作社為主體,推進連片成方,推進機械化,推進標準化,推進技術集成,是將黑土地保護、土地規(guī)模經營、谷物基本自給和小農銜接現(xiàn)代農業(yè)目標整合在一起的一項綜合發(fā)展措施。
三、“梨樹模式”樹立了創(chuàng)新工程的實施樣板
“梨樹模式”還表明,全面塑造農業(yè)創(chuàng)新發(fā)展新優(yōu)勢,必須深入推進多學科交叉融合、產學研深度融合,以生產需求搭建平臺,加強功能協(xié)作。
多學科協(xié)作平臺。保護性耕作技術涉及的學科很多,每個學科的最優(yōu)方案未必是技術集成的最優(yōu)方案,比如休耕對環(huán)境保護來說是最好的方案,對生產則不是,就得在開發(fā)條件下找到兼容方案;6行免耕播種機對免耕作業(yè)來說是最優(yōu)機械方案,可是規(guī)模一時達不到,就只能先研制2行免耕播種機作為過渡方案。平臺作為方案解決者,它自然具有技術集成評價和篩選功能,這是任何預設的指標評價體系做不到的?!袄鏄淠J健钡钠脚_模式表明,創(chuàng)新要以技術而不是組織來組織要素。
產學研協(xié)作平臺。企業(yè)參與協(xié)作,源于實施保護性耕作技術農機市場的潛力,這是產學研協(xié)作的基礎。如今,康達公司占東北農機市場的70%。企業(yè)創(chuàng)新,不一定需要政府補貼,但卻會受到政府規(guī)章影響。比如,康達公司研發(fā)的條耕機曾經因為沒有列入目錄而獲得不了農機補貼,影響了企業(yè)市場開發(fā)和研發(fā)進度。新技術和舊目錄這樣的矛盾,并不少見,它會限制企業(yè)創(chuàng)新能力。同時,在產學研深度融合的創(chuàng)新工程中,高校和科研院所專家學者走到生產一線,體制限制至今還是沒有打破。要通過政府松綁管理、創(chuàng)新薪酬激勵制度等,讓科研人員可以在企業(yè)建立實驗站、工作室等,以企業(yè)問題導向的應用研究補充院校目標導向的理論研究,推動成果轉化。
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