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建国后巴彦淖尔地区耕作制度的演变与发展趋势

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2020年5月29日
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浅谈后套地区耕作制度的历史演变与发展趋势
提纲:
1.前言
耕作制度,从广义来说,是农作物种植制度及有关技术措施的总称。是指以土壤耕作为中心,包括施肥、灌溉、除草、水土保持、轮作倒茬等各项农业技术措施在内的农作体系。从狭义来说,是根据作物的生态适应性与生产条件采用的种植方式,包括单种、复种、休闲、间种、套种、混种、轮作、连作等。与其相配套的技术措施包括农田基本建设、水利灌溉、土壤施肥与翻耕、病虫与杂草防治等。
耕作制度在一定的自然经济条件下形成,并随生产力发展和科技进步而发展变化。在农业发展史上,其演变过程大致由撩荒农作制、休闲农作制、连作农作制、轮作农作制向复种农作制发展。后套地区耕地资源不多,因地制宜采用科学的耕作制度,可有效地利用土地资源,保持良好的农业生态坏境,并获得较高的经济效益,是种植业发展的重要途径。
第一章国内外研究现状
1.1耕作制度研究现状
近年来,国外的耕作制度研究主要表现在三个方面:一是种植制度上熟制由少到多,二是耕作次数上由多到少,三是高新技术在农业上的应用成为耕作制度研究的热点,美国J人.Litsinger从集约农作制的角度论述了作物产量和单位面积年产量由单作(非集约化)一多熟(非集约化)一单作(集约化)一多熟(集约化)逐渐升高的历程,认为种植集约化与栽培集约化的结合可最大限度的提高单位面积的年总产量。
有关种植制度的研究,按世界各国熟制复种情况,种植制度大致分为以下两类:一是复种指数不高,单产高,农林牧紧密结合,畜牧业的比重接近或超过种植业,经济发达,二是复种指数较高,单产较低,经济不发达,畜牧业落后于种植业,国外对耕作制度的研究多集中在对整个农业系统及免耕和农业经济方面的研究上。
有关中国耕作制度的研究具体有以下几个方面:
首先,有关种植方式的研究成为热点,间套作在世界已经是不可忽视的种植制度。
其次,有关作物布局的研究。伴随着农业区划研究经历了”发展一中断一高潮一低谷一回升”五个阶段。
第三,有关复种指数的研究。
第四,轮作连作从以养地为目的的轮作向轮连作并存的方向发展。农业生产逐步由自给性为主的生产向商品性生产方向转变,粮食作物和经济作物面积增加,轮作中的作物组成大大地简化。
第五,有关土壤耕作方式的研究。如间隔深松为主的少耕体系,枯杆筱盖免耕,水田免耕技术。
第六,有关农田培肥的研究。”地力常新”是中国耕作制度的精华之一。在土地肥力投入和养分补给方面,50一60年代以有机肥为主,主要靠种植豆科作物、粪肥和枯秆还田,到90年代以后,基本上形成了无机为主,有机为辅的格局。
第七,有关耕作制度定量化研究方法的探讨。王宏广教授(l990)把定量方法引进到耕作制度的研究中,并提出生产潜力九级金字塔及生产要素组合理论 (l998)指出中国属农业正进入新的阶段,技术制约可能巡步超过体制制约,成为农业持续发展的又一重要的障碍因索;而麟作制度正是技术的综合,因此研究新阶段下的,以高产高效为宗旨的耕作制度的演变规律及未来发展趋势是当务之急。
库与地理信息软件对耕作制度进行了定童分析。
第八,关于耕作制度演变规律和发展方向的探讨。80年代初,刘龚洁(1983)等提出中国耕作制度的发展方向为集约化、现代化、可持续化、地区化与多元化、市场化。梁志杰、金石桥(l999)等提出近期耕作制度的发展趋势是继续挖拥复种潜力,主体多熟
研究从三个方面探讨了耕作制度的演变规律和发展趋势,一是研究复种指数的变化、作物结构的演变、间套作类型的变化(刘粪浩1998,邹超亚1998,梁志杰1998,赵强基等1990);二是栽培技术的研究(件屏亚1994,黄国勤19%);三是研究粮食产量的变化。

2.2.3解放后至改革开放时期
1.耕作制度近半个世纪演变主要趋势。
(l)耕地面积不断减少,粮食增产的压力越来越大。
(2)作物结构不断优化,作物布局区域化、科学化程度不断提高。全国稻谷、小麦和玉米为主的粮食生产格局己经形成。
(3)作物复种方式不断优化,复种指数呈波动式增长。
(4)作物种植模式由高产为主向高产高效的方向发展.。
(5)轮作面积逐渐缩小,呈现单一化趋势。
(6)土壤耕作由多耕多种向少耕精种方向发展。
2.耕作制度近半个世纪演变基本规律。
精耕细作仍将是耕作制度发展的主要方向;社会需求是耕作制度发展的基本动力;促进粮食增产、环境改进是耕作制度发展与改革的核心任务;可持续发展是耕作制度发展的根本原则;农业科技进步与合理的生产要素投入是耕作制度发展的前提和保证。
4.未来20年耕作制度发展的主要趋势
(l)精耕细作仍将是耕作制度未来发展的主导方向。
(2)确保粮食产量、增加农民收入和吸引劳动力就业是耕作制度的根本任务
(3)不断提高土地利用率、增加单位面积产量和产值是耕作制度的主要目标.
(4)区域化、专业化是作物布局的主要趋势和方向。
(5)复种方式应不断优化、复种指数需进一步恢复和提高。
(6)间混套作方式和内容不断丰富和提高,土地生产率进一步提高。
(7)土壤耕作次数减少,耕作质量提高,少免耕进一步得到推广与应用。
(8)技术集约和生产要素投入减少是未来高效耕作制度的发展方向。

第三章中国耕作制度近半个世纪演变趋势及规律
中国耕作制度从1949年开始到200l年发生了巨大变化。具体可分为以下几个阶段:
第一阶段为恢复发展阶段(l949一1958年),中国耕作制度基本处于继承传统的技术经验和引进并参考应用外国经验阶段,北方地方主要是西北各省区的休闲现象较多。
第二阶段为徘徊发展阶段(1959一1970年),复种指数先降后升,60年代北方推广三种三收。
第三阶段为快速发展阶段(1971一1985年),这一时期全国进行了大规模、大范围、全局性的耕作制度改革,中国耕作制度进入了的创新和全面发展的阶段,主要内容和特点表现在:粮食作物面积下降,经济作物面积增加;熟制增加,复种指数跨上了新的台阶;北方及南方丘陵山地的间作套种面积扩大:农业生产条件大大改进,农业生产力迅速提高,全国进行了大江大河的综合治理和大规模的农田基本建设,增强了抵御自然灾害的能力,随着良种的大范围推广应用,粮食单产连续跨上了 kg/hmZ和3o00kg/hmZ两个台阶,到1985年左右粮食总产3.7亿吨以上;形成了有中国特色的多熟制耕作制度理论体系,。
第四阶段为快速(持续?)发展阶段(1985一 ),随着有中国特色的多熟制耕作制度理论体系的建立,生态问题和经济效益问题开始突现,以系统论为主体的思想逐渐得到重视,这一时期全国没有进行全局性、大规模的耕作制度改革,但科学工作者关于耕作制度发展的探索和群众自发的局部性、小范围的耕作制度调整却从未停止过,中国耕作制度进入了持续发展阶段。
第一节近半个世纪中国农业和农村经济演变
3.1.2.1一熟区农业内部结构变化趋势
农业产业结构继续保持农牧为主的特征,内部结构不断优化,种植业产值占农业总收入的比重进一步下降,’牧业产值持续增长。
3.1.3近半个世纪中国耕地面积演变趋势
3.1.3.1全国和各熟制区耕地面积演变趋势
3.1.3.1.1全国耕地面积减少了1158万hmZ,人均耕地面积 下降为0.075hmZ
1949年以来,尽管进行了大量的垦荒和复垦,但由于工业化和城市化占用的耕地越来越多,导致近半个世纪以来耕地总量的减少。全国耕地面积呈增加走势的有两个时期,一是在1949一1957年年间,由于对战争等因素造成的弃耕地进行复垦,加上国家组织了大规模的开荒,耕地面积增加,到1957年达到中国近50年的最高峰,耕地面积为11183万hm2,比1949年增加14.3%;二是在国民经济调整时期,由于全国范围内大力推行增加粮食生产的政策,耕地面积呈恢复性增加。全国耕地面积减少的时期较多,一是在大跃进时期,全国大办工业,大炼钢铁,耕地面积迅速减少,二是在”三五”时期,由于重工轻农政策的复轨,耕地减少量较大,三是”六五”时期,由于经济过热,导致耕地大量向非农部门转移,四是在20世纪末,1955一 全国耕地面积由9533.96万hm2减少到9224.94万hm2,减少了609万hm2。分析土地减少的区域发现,减少的耕地多数是城镇附近或交通便利的高产地块,这对粮食生产造成了严重严重影响。
3.1.3.1.1各熟制区耕地面积变化情况
一熟区耕地面积总量略有增加,但质量较差 ,以旱地农业为主。
3.1.3.2各一级区耕地面积和人均耕地面积均大幅下降,南部尤为明显
而薯类、大豆与其它粮食作物下降幅度较大,稻谷产量比重的下降幅度最小。
3:21.2作物布局演变基本趋势
粮食播种面积占全国农作物播种面积的比例变化基本稳定。中国近50年来不同熟制省区粮食播种面积占全国的粮食播种面积变化也与粮食比例变化一样,均不显著,具有一定的稳定性。尽管在中国个别粮食作物的产量与种植面积比例发生了明显的变化,可是各熟制地区粮食主产品的地位仍未改变,
作物布局在1985一 发生了巨大变化,
1耕地面积的变化
1.1总耕地面积的变化

3.2.1.2.1作物布局向多样化演变
粮食作物播种面积变化较缓慢,仍以玉米(27.15%)、小麦(14.37%)为主, 在经济作物结构中,主要是食用向日葵(22.1%)和油料作物(24.66%)为主,,种植面积甚至均超过了传统上第一作物小麦。

3.2.1.3主要作物播种面积变化趋势
小麦面积有升有降,但近年来持续下降,是后套地区种植面积最不稳定的粮食作物品种,面积由1949年从66.62万亩,一直持续上升,至1997年达到最高峰258.17万亩,从1998年开始,虽在 略有回升,但总体上呈下降趋势, 达到1957年以来最低谷138.37万亩,之后又有上升,至 后又下降,虽在 达到历史最高峰245.00万亩,但总体上呈缓慢下降趋势。

玉米播种面积从1949年的0.79万亩开始,虽然在1962年、1985年、 较前一年,略有下降,但总体上呈稳步上升的趋势,至 达到336.78万亩,并取代小麦成为在后套地区粮食作物中居于第一位的位置,而且随着时间的推移,这一地位得到进一步加强。

经济作物中,油料作物 1949 的27.27万亩,除在1995年略有下降外,至 总体呈缓慢上升趋势, 以后则呈直线上升趋势, 达到305.89万亩。

向日葵从1975年的3.45万亩开始,除1993年、1996年、 略有下降外,但总体上呈稳步上升的趋势,至 达到274.18万亩,已经超过常规粮食作物小麦。

甜菜从1949的0.07万亩,直线上升至1985年,达到第一次高峰38.2万亩,随后下降至1992年的24.3万亩,然后又上升至1995年的43.62万亩历史最高峰,随后虽然在 和 略有上升之外,呈直线下降的趋势,至 仅为0.73万亩。

红黑瓜子

3.2.3.2近半个世纪中国一熟区间混套作演变趋势
在一熟区,种植方式的演变大致可分为三个阶段。
第一个阶段是1960年以前,农田基本是一年一熟,种植制度的特点是间作占优势。农田一般采取玉米与大豆间作,另外还有高粱、谷子、糜黍和豆类的间作;在有灌溉条件的地方和城市郊区,则有少量的冬小麦套种夏玉米或下茬种植大白菜的方式。
第二阶段是在60年代中期至80年代中期,随着灌溉面积的扩大和品种改良,套
种方式逐渐占优势地位,如小麦、玉米套种和小麦、棉花套种。可是套作模式十分费工和精细,而且难以实现机械化。
在第三阶段,出现了有利于机械化作业的粮食作物平作,而且在采用早熟丰产的春玉米杂交种和春小麦品种后,粮食作物产量也得到了保证;同时面向市场的高效经济作物种植开始的模式,东北平原地区的开鲁县形成了以红干椒为主的经济作物种植方式;半干旱丘陵低地的特色蔬菜种植模式等,形成了许多高产高效的现代种植模式。
3.2.4近半个世纪中国轮作连作演变趋势
中国耕作制度的一个不同于其它国家的一个极其显著的特点是以轮作换茬为基础的轮作制,并在此基础上形成一系列土壤耕作制和用养结合的施肥制。轮作换茬是维持地力常新的基本手段,可是,随着现代农业的发展和农业技术水平的提高,连作也越来越普遍。
3.2.4.1连作面积不断扩大,呈现单一化趋势
连作面积不断扩大,呈现单一化趋势。有些作物如粮、棉、糖等,是人们生活所必不可少的,为了满足社会对这些农产品的需求,必须将这些作物进行多年连作或使连作年限延长;另一方面,在商品粮、棉、蔗基地,作物在轮作计划中占绝对比重基地内作物种类必然出现单一化现象。
其次,地理区位和资源利用决定连作面积的不断扩大。为了充分利用当地的优势资源,不可避免的出现最适宜作物的连作栽培。如玉米。
经济效益的驱动也是连作增加的一个重要原因。有些不耐连作的作物,由于种植经济效益高,如番茄,可是由于种粮效益不高,继续连作。
3.2.4.2近半个世纪全国及各熟制区轮作演变趋势
近半个世纪以来,中国已形成了相对稳定的轮作体系.在一熟区主要采用大豆一春小麦一玉米三年轮作或大豆*春小麦、春玉米*玉米四年轮作;
3.2.5近半个世纪中国土壤耕作演变趋势
3.2.5.1一熟区土壤耕作变化趋势
土壤耕作方式向区域化趋势和少免耕和深松方向发展土壤耕作受地形、土壤状况影响较大,具有强烈的区域性,一熟耕作区最主要的限制因子是水分,其核心任务保水、保土、聚肥、增产。因此,本区土壤耕作的基本任务之一是蓄水保墒,充分利用天然降水,减少以春旱为主的干旱和土壤水分蒸发的损失。在冬小麦等秋播作物上基本上实行以伏耕蓄墒为中心的耕作技术,如山西屯留的冬小麦夏闲期深松和深翻耕,麦秸覆盖等措施;春播秋收作物上则实行秋耕耙耪以及采取冬、春秸秆覆盖等方法,保证蓄纳秋季降雨,防止春季干早。
1985年以后,一熟耕作区的中部和东部地区土壤耕作向少、免、深耕和资源保护型耕作方向发展;而少免耕技术往往与其它农艺措施相结合农艺,如地下深松耕作体系和地上种植方式配套与相应的栽培技术措施相结合,并向规范化、简单化、模式化方向发展。20世纪90年代,一些特殊的土壤耕作技术,如等高耕作,聚肥改土耕作等在西北地区的应用日渐广泛。
3.2.6近半个世纪用地和养地演变趋势
农田有机质含量急剧下降,并对土壤质量产生严重影响,在当前的农作制度下,大多数地区土壤有机碳库都处于负平衡状态,东北区和内蒙古自治区是主要的土壤有机碳丢失区。在一熟耕作区,耕地的79%以上为完全依靠天然降水的早地,地力低下,水肥问题是制约旱地农业高产的主要障碍。特别实行土地联产承包责任制后,往往是考虑用地多,养地少,再加上耗地作物面积的增多,秸秆还田少等,土壤有机质含量下降,结构变差:同时,由于无机氮的大童投入,耕地土壤氮库表现为盈余。
养地技术向以无机投入为主的单一化趋势发展,化肥投入以氮肥为主的格局没有改变,但化肥中的氮磷钾结构有所改进,氮磷钾平衡施肥将有助于地力的恢复和提高。
3.2.9近50年耕作制度演变主要规律
3.2.9.1精耕细作仍将是耕作制度发展的主要方向
农业发展的历史表明,尽管各地的自然、社会,经济条件有很大的差别,农业生产总是由粗放走向精细,由低产走向高产,由手工业走向机械化,由自然走向人工,以达到以土地为中心的农业资源的充分利用。在热量、水分等自然条件许可的地方,随着水利、肥料与品种等各种因素的改进,精耕细作仍将发挥重要作用。
近半个世纪,精耕细作的内容之一是进一步实现了水土资源的高效利用。土地生产率大幅度提高;紧凑型杂交玉米用于玉米与红薯或大豆等间作套种,大幅度提高了复种指数;地膜覆盖和保护地栽培技术的推广,彻底改变了北方地区冬季作物结构,使种植业产值有了大幅度的增长。另外,在农业集约化程度的提高的同时,区域化、专业化的生产格局初步形成,形成了规模化的”名、优、精”农产品。首先,农产品品种结构发生了积极变化,优质专用农产品快速发展。 全国优质小麦面积达到17一18%,加工专用玉米发展很快,
其次,高效经济作物、畜牧业、水产业成为新的农业增长点,初步形成了”粮、经、饲”三元结构的格局。蔬菜、花卉、水果、中药材等园艺产品快速发展,畜牧业和渔业发展速度也明显加快,在农业总产值中比重上升了2%以上,奶业发展尤为迅速,产量比1998年增长了近24%,价格上升了20%左右。
第三,主要农产品布局逐步向优势产区集中。黄河中下游的优质小麦带正在形成,一河北、山东、河南、山西、陕西5个省的小麦面积占了全国的52%:油菜、花生、大豆分别向长江流域、黄淮海地区和东北地区集中,其中长江流域的油菜面积占全国的70%左右;山东的蔬菜、新疆的棉花、陕西的苹果、黑龙江的绿色食品、山西的小杂粮等地方特色农业初具雏型.
3…2社会需求是耕作制度发展的基本动力
人民生活水平的提高推动了粮食消费的增长,粮食消费的增长必然会要求粮食生产和供给的增加,当前人均300一400kg粮食是低水平和不安全的消费指标,因此,如何满足人民的需求和提高粮食综合生产能力,是耕作制度发展重大历史任务,也是耕作制度未来发展的动力源泉。中国粮食问题己基本解决,但尚处于一个丰年有余的粮食总量供需平衡阶段。但从长远看,中国粮食生产既面临着总量不足的问题,也面临着结构性不平衡的问题。随着国民经济的持续增长,人均购买力将成倍增加,人均粮食消费水平逐年增加,城镇人均粮食消费童由1957年的247kg增加到 的377kg,其中直接食用粮略有下降,但间接耗粮快速增长。到2020年人均国民收入达到4000美元,对于粮食的消费需求将有一个大幅度的提高。今后中国人民的食物构成将是中热量、高蛋白、低脂肪的模式,在保留传统膳食结构的荃础上,适当增加动物性食品数量,提高食物质量,到2020年中国粮食需求量将为6.0亿t以上。
3:23促进粮食增产、环境改进是耕作制度发展与改革的核心任务
近半个世纪,中国粮食产量增长了3.5倍,从1949年的1.1亿吨提高到1998年的5.1亿吨。可是在最近 内总产和单产的增长速度己经减慢了下来,而且至资源环境恶化的程度更加剧烈。因此,如何促进粮食增产和环境改进已成为解决未来食物来源的重中之重的大问题。农业进入新阶段,农民种田积极性不高,耕地少投入、甚至抛荒的现象日趋严重,农民种田积极性下降的直接后果就是当前的不重视保护粮食生产能力,放松粮食生产的倾向,造成粮食连续大幅度减产。面对当前及今后较长一段时间内农民收入较低的形势,如何从作物布局调入手,以粮食安全和提高效益为主要目标进行耕作制度改革,是我们必须考虑的问题。只有实现稳产高产,才能节省耕地,实现退耕还林、还草,退耕还坡地、湿地,退耕还湖,保护和改进生态环境。中国不同熟制作物超高产技术研究若能取得突破,可将占耕地1/3的高产农田建成超高产经久农田,即种好10亿亩就足以养活16亿人口。
3.2.9.4可持续发展是耕作制度发展的根本原则
耕作制度的发展面临耕地不断减少、水资源短缺和自然灾害等严峻的资源环境制约,因此,可持续发展应是耕作制度发展遵循的根本原则。
耕地减少是中国耕作制度发展的最大障碍之一。因此,合理利用和保护粮食生产的基本农田,是未来的耕作制度的主要任务。
水资源供需矛盾是中国大部分农业区的首要制约因素。水资源短缺将成为影响中国耕作制度,重要障碍因素。
农业自然灾害问题日益突出。据农业部统计资料分析,无论是全国农作物受灾面积,还是成灾面积,或成灾面积/受灾面积比率均呈上升之势.
3.2.9.5农业科技进步与合理的生产要素投入是耕作制度发展的前提和保证
作物品种改良和高产耕作栽培技术是耕作制度技术体系的核心。从粮食作物单产演变的趋势分析,随着新品种的推广,产量迅速提高,到20世纪90年代中期以后,粮食单产保持在4600一4700kg/hmZ的水平,比1985年提高了2280kg以上,小麦增加了1222kg/hmZ,玉米增长幅度最大,单产提高幅度4000kg以上,中国农作物育种技术迅速提高,相继培育成功了几千种高产优质多抗的农作物新品种,为建立高产超高产耕作制度提供了广泛的品种资源如玉米、水稻杂交种的推广,大大提高了单产;未来生物技术的发展,抗旱、抗盐和抗病虫害的转基因作物品种的研制成功将会对农业产生巨大影响。农业投入仍将是影响耕作制度发展的主要因素。未来的农业将是技术和资金高度密集的产业,近几年来中国的粮食综合生产能力现全面下降,农业物质投入不足是其中一个重要原因。国家有关部门用于支持粮食生产的项目资金规模很小,难以从根本上扭转和解决农田水利设施老化、农村能源短缺和高价、技术储备匾乏、技术进步缓慢等严重问题,很多新技术由于资金不足、农业推广体系的弱化而束之高阁。因此,在新阶段增加农业物质投入和加大农业支持和保护的力度至关重要。
小结
1.近半个世纪耕地面积的变化趋势。一熟省区耕地面积虽然质量较差,但总量略有增加;人均耕地面积各区均呈较为明显的下降趋势,南部各耕作制度区的人均耕地面积一直低于全国平均水平。
2.近半个世纪粮食产量的变化趋势。一级区粮食产量的变化幅度呈北高南低趋势,明显为北部各耕作制度区增速较快而南部增加缓慢甚至略有下降;人均粮食产量略有下降,南部耕作制度区和各主要粮食产区下降幅度较大.
3.近半个世纪作物布局的变化趋势。粮食播种面积占全国农作物播种面积的比例变化50年基本稳定。一熟区作物布局向多样化演变,粮食作物播种面积变化较缓慢,作物结构由原来的玉米、小麦、豆类为主变化为玉米、小麦、豆类为主;
4.各一级区作物布局的变化.粮食作物比重由南到北呈增加的趋势,后套地区玉米和向日葵在作物总播种面积中处于优势地位,小麦逐年减少。
5.复种指数近半个世纪增长了30.8,但90年代以后增长缓慢。1949年,中国耕作制度基本处于继承传统的技术经验和引进并参考应用外国经验阶段,土地利用率低,全国的平均复种指数仅为133%,北方地区耕地的复种指数在100%以下;50年代中后期,全国进行”单季改双季、间作改连作、釉稻改粳稻”的改革,复种指数先降后升,恢复到142%;1971一1985年全国进行了大规模、大范围、全局性的耕作制度改革,熟制增加,复种指数跨上了150%的台阶,;1985年到 全国复种指数的变化分可为两个阶段,全国复种指数由1985年的143增加到1995年的165.1,复种指数增长了17;此后缓慢降低为 的163.8。
6.作物种植模式由高产为主向高产高效持续化方向发展。作物种植模式由以满足粮食需求的高产型向”集约农作、高产高效、持续发展”方向发展。这种模式一方面符合中国人多地少的的基本国情,同时也是现阶段农业可持续发展的必由之路。以此为基础,相继涌现出针对农业生态环境恶化,从生态环境建设入手,促进资源的持续高效利用的生态型可持续农业模式:坚持农林牧综合发展,建立合理的农林牧结构的农林牧复合型模式;以国内外先进的灌溉技术为主,配合其它节水措施,形成高起点、多类型、低造价和高效益的节水高效型模式:以及充分发挥当地的旅游资源,把农业生产经营活动和发展旅游结合起来的观光旅游农业型模式。
7.土壤耕作呈以少免耕为特征的多样化和区域化趋势。近半个世纪以来,各地因地制宜地探索出一些适应不同类型地地区和土壤的耕作方式。
8.轮连作保持用养结合的传统并开始侧重市场需求。
9.土壤用养结合差,土壤呈”亚健康”状态.农田有机质含量急剧下降,并对土壤质量产生严重影响:养地技术向以无机投入为主的单一化趋势发展;绿肥、有机肥养地和秸秆还田能力下降。
10.各熟制区农业物质投入变化规律.近半个世纪以来,中国农业投入水平不断提高,生产条件得到较大改进。影响耕作制度演变的因素主要有品种改良和栽培技术的提高、农业投入水平的提高特别是灌溉面积和化肥施用量的增加等,干早和洪涝灾害是影响粮食产量提高的重要环境因素。
12.中国耕作制度近半个世纪演变的基本规律:精耕细作仍将是耕作制度发展的主要方向;社会需求是耕作制度发展的基本动力;促进粮食增产、环境改进是耕作制度发展与改革的核心任务;可持续发展是耕作制度发展的根本原则;农业科技进步与合理的生产要素投入是耕作制度发展的前提和保证。
第五章2020年中国耕作制度发展趋势
作物区域布局就是将农业发展与地区自然、经济、社会条件结和起来,分析区域农业生产的发展变化,总结各区域农业发展的现状、结构特征,以适应区域资源要素组合的主体作物为基础,建立充分利用区域优势、发挥区域特色的整体格局.进行区域布局设计是农业结构调整的核心,是当前农业宏观决策的有效手段。
进人21世纪,中国农产品供给由过去的全面短缺转向总量基本平衡和结构性、地区性相对过剩,中国农业和农村经济进入了一个新的历史阶段。农业新阶段面临的主要是提高农民收入的问题,而近几年农民收入的持续低迷,造成了中国粮食的连续5年减产, 由于播种面积减少和自然灾害比较严重等原因,粮食总产量下降到43亿t。为此,农业部年初提出了抓好粮食生产的主要措施,重点抓粮食主产区和优势产区、全面提高粮食产业竞争力、重点组织实施”优质粮食产业工程”;在粮食主产区和优势区,重点建设以小麦、玉米、水稻和大豆为主的九大优质粮食产业带和一批优质粮食生产基地,以全面提升粮食主产区和优势区的综合生产能力。
第一节2020年中国作物布局发展趋势
5.1.12020年作物布局原则—用超高产提升粮食综合生产能力
5.1.1.1提高粮食综合生产能力是中国长期而艰巨的历史重任
在20世纪的后半期,中国粮食产量增长了3.5倍,从1949年的1.1亿吨提高到1998年的5.1亿吨。这近半个世纪所取得的成就的确令人惊叹,可惜大部分所增产量都被人口的增长抵消了。即使在中国粮食历史最高产量的1998年,人均粮食占有量也只有400kg, 的人均占有已降到35okg以下。现在,我们面临的不但是扭转当前粮食生产连续下滑的局面,实现近期粮食的供需平衡,还要全面评估和努力提高较长时期的粮食综合生产能力,为未来全面小康社会提供足够的食物保障。这是一项需要付出巨大努力但却不容问避的伟大工程。
从本质上来说,食物安全问题实际上是一个生产力问题。在一般情况下,人们之因此面临食物短缺是因为无法生产出足以满足需要的食物,或者因为无法赚到足够的钱去购买食物。因此,唯一的长远的办法就是提高食物的综合生产能力。可是,当前世界范围内提高食物生产能力已变的比以往任何时候都更加艰巨:世界的三大食物生产系统的两个系统,即牧场和海洋渔场,己经接近甚至超过了它们的可持续产量。只有农田的产量还没有达到极限,可是在最近 内农田产量的增长速度已经减慢了下来。中国的情况更是如此,甚至资源环境恶化的程度更加剧烈。因此,如何挖掘和进一步提高农田即粮食的综合生产能力已成为解决未来巧亿人口食物来源的重中之重的大问题。
5.1.1.2中国50年来粮食总产的增加主要依靠单产的提高
经过将近50年的努力,中国粮食总产从1949年的11318万t增加到1998年的51229万t,增加了3.53倍。过去50年,由于粮食总产增长速度高于人口增长速度,使人均粮食由1949年208kg增加到1998年422kg,增加了1.03倍,中国人民已经基本超过温饱线。中国几千年的农业历史中,粮食增长基本依赖扩大耕地面积和提高单产两个途径。建国后,这两个途径对中国粮食总产增长的作用如何呢?本文以中国粮食每增长1亿t为一个台阶,来研究播种面积与单产在粮食每登上一个台阶的作用(图5一1)。第一个台阶,粮食总产达到2亿t,时间从1949年到1958年,用了9年时间,平均每年增加粮食965万t。该阶段单产年递增率为3.74%,是粮食作物播种面积年递增率为1.38%的2.72倍,为粮食单产与播种面积增加推动总产增长阶段。第二个台阶,粮食总产达到3亿t,时间从1958到1978年,用了20年的时间,平均每年增加粮食534万t,增产幅度较第一阶段减少431万t。该阶段粮食单产年递增率为2.48%,而粮食作物播种面积在减少,年递减率为0.28%。该阶段为粮食单产推动总产增长阶段。第三个台阶,粮食总产达到4亿t,时间从1978到1984年,用了6年的时间,平均每年增加粮食1707万t,并于1984年实现中国人均粮食400kg的水平,这一阶段是建国以来中国粮食生产最辉煌的时期。该阶段粮食单产年递增率为6.11%,粮食作物播种面积仍在减少,年递减率为1.09%。该阶段仍为粮食单产推动总产增长阶段。第四个台阶,粮食总产达到50453万t,时间从1984到19%年,用了 的时间,平均每年增加粮食8llt。该阶段粮食单产年递增率为1.83%,粮食作物播种面积仍在减少,年递减率为0.02%。该阶段仍为粮食单产推动总产增长阶段。在粮食总产登上第四台阶以后,到1998年达到粮食历史最高产量;但此后粮食生产进入徘徊期, 粮食总产降为4.6亿t。在未来满足中国的粮食安全,需要在5亿t的基础上再登上一个台阶,即到2020年粮食总产要接近或超过6亿t。能够预言,在生物技术快速发展的未来20年中,粮食单产的提高将扮演完成2020年粮食安全目标的主角。
5.1.1.3综合研究表明,未来提高粮食综合生产能力的趋势是集约多熟高产
简单来讲,提高耕地生产力至少有三种途径:增加耕地面积、提高作物产量和增加复种指数。中国当前新增耕地十分有限,全国已经没有什么新的可耕地了,另外,提高耕地的生产力对于保护地球的生态系统也是至关重要的,实践证明退耕还林还草是中国正确的选择。因此,因而提高作物产量和增加复种指数,即超高产和集约多熟就成为提高现有耕地的生产力的关键,也是提高中国粮食综合生产能力的必由之路。只有发展集约多熟超高产,才能腾出部分粮田,进行农业结构调整,发展多种经营,提高农民收入;只有发展集约多熟超高产,才能节省耕地,实现退耕还林、还草,退耕还坡地、湿地,退耕还湖,保护和改进生态环境;只有发展集约多熟超高产,才能满足中国粮食的需求。中国吨粮田专家王树安教授预言,中国不同熟制作物超高产技术研究若能取得突破,可将占耕地113的高产农田建成超高产经久农田,即种好10亿亩(复种指数为160,则播种面积为16亿亩)就足以养活16亿人口。若这一目标得以实现,其理论价值和实践意义将不亚于上个实际的农业”绿色革命”。具体来讲粮食单产提高有以下几点依据:
5.1.1:31粮食单产依然具有较大增长空间
现有的大部分作物品种,特别是现代育种技术产生的大量新品种,都具有比现有产量高出很多的产量潜力。农田作物能获得的最大理论产量与农民水平的实际作物产量水平之间存在巨大的”单产提升空间”。国外许多高产典型多年连续出现高产纪录,主要是依赖于高产集约型品种和先进的耕作栽培技术、土肥水管理技术、病虫草防治技术的配套运用及其综合作用。R.E.物gner总结出世界最高产量记录,小麦14500k吵mZ,玉米21200kg/hm2,高粱Z1500kg/hmZ,马铃薯折原粮1884ok吵m,,上述各种作物高产纪录说明作物产量的潜力还相当大。
5.1.1.3.2超高产育种研究进展迅速
作物”超高产”是继”高产”之后出现的新概念。1985年,袁隆平在国内首先提出了杂交水稻的超高产育种,并提出在原有产量基础上提高20%作为超高产育种的目标。
5.1.1.33超高产栽培理论和实践取得阶段性成果
从高产理论研究成果与生产实践看,高产再高产是可能的。在”九五”期间,中国农业大学主持的超高产技术研究课题组,对中国各地粮食超高产典型进行了调查研究,总结出多种超高产模式及技术,在中国一熟地区已小面积实现单产超过15000k吵mZ,如吉林玉米达到16640呵tunZ,新疆地膜玉米单产达到1132kg;二熟地区单产超过或接近22500k幼UnZ,如山东烟台小麦套作玉米田的单产达到23619.15kg,小麦单作田单产达到11607.9kg/hm2,河北的吴桥小麦套种玉米田的全年单产达到20449.5kg,河南的温县小麦套种玉米田全年单产达到22899kg/hm,,以及近年在北京、河北、河南、湖南等地种植的小麦/玉米、玉米/玉米、早稻一晚稻田的全年单产均在1950okg以上;三熟地区全年单产达到25500kg/hmZ,如云南的麦/玉米/薯田的全年单产最高达到323643kg/hln2,福建的水稻一水稻一马铃薯田的全年单产达到25644k叻mZ。由此可见,在中国各不同熟制地区己经出现了全年超高产的典型,尽管超高产典型是小面积的,技术体系尚不稳定,但说明当前高产田单产提高的潜力巨大。因此,这部分农田对于中国的粮食安全至关重要,无论是过去、现在,还是未来,都是中国民族生存和发展的基础。将现有的高产田建成超高产田,是
中国未来粮食生产的关键。
5.1.1:3集约多熟是中国传统农业精华的继承和发展
国外的高产研究多是在一年一熟制条件下进行的,而中国农业的特色是多熟种植。中国传统的”精耕细作”,多熟种植,间、混、套作等使中国农业经久不衰,堪称世界的楷模,这些都是农业集约化的具体技术;而且随着科学与经济的发展,中国农业集约化程度会不断提高。由于我们的特殊国情,决定了我们必须充发挥土地的生产潜力,研究不同熟制下周年超高产技术体系,做到环境资源在时、空上的高度集约利用。在研究过程中需要吸收国外先进的经验和技术,但主要还应立足于国内,将中国精耕细作经验与现代科学密切结合,探索和发展各地超高产的主导技术,多学科优化组合,综合集成超高产技术体系。

第三节2020年中国间混套作发展趋势
中国农业进入了新的发展阶段,农业结构调整成了当前人们关注的热点。但如何对中国传统农业的精华包括以间作套种为主的种植模式进行继承和发展,是未来耕作制度所必须解决的问题之一。那么,如何评价未来间作套种的方向呢?笔者认为,以下几个方面的问题是当前我们需要特别关注的。
首先,绝对不能放弃以基本高产农田为核心的种植模式。伴随着中国加入WTO,中国农业将步入国际经济大潮,因此有许多认为中国必须按照比较优势和国际大市场的要求,把经济高效作为评价农业生产效果的第一目标.在中国一些经济发达的地区,如北京、天津、上海、江苏、浙江等地区的复种指数近几年呈下降趋势,农田间、套作模式急剧减少,由此导致复种指数全国性的下降,这对中国粮食安全无疑将是一个重大的挑战.尽管中国农业生产中耕地属于稀缺资源, 在国际化生产中不具备比较优势.但这并不意味着未来的耕作制度能够放弃以间作套种为特色的高产高效种植模式。连续6年的粮食总产的下降已经给我们敲响了警钟。
其次,高产优质并重应是未来种植模式的重点.在建国初至20世纪末的几十年里,由于国家政策等方面的原因,农田生产,特别是大宗粮食作物生产,基本上是以提高产量为土。虽然高产的种植模式对粮食增产发挥了巨大作用,但随着基本温饱的解决,这种以数量增长为目标的粮食生产模式,也引起了粮食结构不合理、劣质农产品积压亏损严重等一系列问题,而且直接导致种植效益较低,挫伤了农民种田积极性。因此,采取以高产优质为核心的种植模式应成为今后工作的重点.
第三,高产高效的种植模式是解决农村就业的重要途径。
农业和农村的发展、农民收入的提高很大程度上是解决农业剩余劳动力的问题,这已成为大多数学者的共识。而当前城市发展和农村二三产业对劳动力的需求依然十分有限,因此,充分利用高产高效农田就成为当前的较为理想的选择。农田间、套作以密集的劳动投入,实现了对光、热、水、上等自然资源的高效利用。在
市场机制下劳动力机会成本提高缓慢的情况下,对于农民来讲,提高耕地生产率的意义更重于劳动生产率。当然,我们并不排斥提高农业劳动生产率的做法,如以三熟制为主体的稻田耕作制度存在着季节矛盾突出、劳动强度大等诸多问题,探索农田间、套作生产的机械化作业是实现真正高产高效的重要基础。具体来讲,我们根据近几年对全国各地农业高产高效典型的调研,总结归纳出以下的一些具体模式,作为未来发展的参考和借鉴。我们认为,实现2020年小康社会的6亿t的产量目标和农民收入的提高,必须建立以基本高产农田为核心的种植模式