耕地是糧食安全的基石。2020年中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議把“解決好種子和耕地問題”作為重點(diǎn)任務(wù),明確要求牢牢守住18億畝耕地紅線,采取長牙齒硬措施,落實(shí)最嚴(yán)格耕地保護(hù)制度,建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田,真正實(shí)現(xiàn)旱澇保收、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。
我國用占世界9%的耕地養(yǎng)活了世界近20%的人口,得益于土地釋放的生產(chǎn)潛力。據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部公報(bào)[2020]1號(hào)“2019年全國耕地質(zhì)量等級(jí)情況公報(bào)”顯示,按照《耕地質(zhì)量等級(jí)》(GB/T33469-2016)國家標(biāo)準(zhǔn),全國耕地按質(zhì)量等級(jí)由高到低依次劃分一至十等,評(píng)價(jià)為一至三等的耕地面積為6.32億畝,屬高產(chǎn)田,占耕地面積的31.24%;評(píng)價(jià)為四至六等的耕地面積為9.47億畝,屬中產(chǎn)田,占耕地面積的46.81%,是今后糧食增產(chǎn)的重點(diǎn)區(qū)域和重要突破口。評(píng)價(jià)為七至十等的耕地面積為4.44億畝,屬低產(chǎn)田,占耕地面積的21.95%,這部分耕地基礎(chǔ)地力相對(duì)較差,生產(chǎn)障礙因素突出,是耕地內(nèi)在質(zhì)量提升的瓶頸和難點(diǎn)。
中國農(nóng)科院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所副所長周衛(wèi)表示,總體來看,我國耕地保護(hù)與利用工作依然面臨諸多嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。耕地質(zhì)量平均等級(jí)不高,中低等級(jí)占2/3以上。長期以來農(nóng)業(yè)粗放經(jīng)營,耕地退化加劇。人多地少的國情使我國一直采用高投入、高產(chǎn)出模式,平均化肥用量是歐美國家的2-3倍,由此導(dǎo)致肥料利用率低,加劇了土壤酸化和農(nóng)業(yè)面源污染。2020年我國水稻、小麥、玉米三大糧食作物化肥利用率為40.2%。如果將耕地地力提高1個(gè)等級(jí),則可以新增糧食1200億公斤;如果將化肥利用率提高10個(gè)百分點(diǎn),則可減少氮磷排放50%。因此,充分發(fā)揮農(nóng)業(yè)科技對(duì)耕地保護(hù)利用與地力提升的支撐作用,是保障國家糧食安全和生態(tài)安全的迫切需要。
據(jù)了解,多年來,中國農(nóng)科院堅(jiān)持以科技前沿和國家戰(zhàn)略需求為導(dǎo)向,持續(xù)加強(qiáng)基礎(chǔ)理論創(chuàng)新、關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與重大產(chǎn)品研制,在耕地保護(hù)方面取得了許多重大科技進(jìn)展。其中包括東北黑土地地力提升與可持續(xù)利用技術(shù),南方低產(chǎn)水稻土改良與地力提升關(guān)鍵技術(shù),典型紅壤區(qū)農(nóng)田酸化特征及防治關(guān)鍵技術(shù)構(gòu)建與應(yīng)用,主要糧食作物養(yǎng)分資源高效利用關(guān)鍵技術(shù),全國農(nóng)田面源污染監(jiān)測(cè)技術(shù)體系,高精度數(shù)字土壤構(gòu)建與應(yīng)用,等。
“十四五”時(shí)期,中國農(nóng)科院將加快建設(shè)“國家耕地質(zhì)量科學(xué)研究中心”重大科技平臺(tái)。面向國際耕地科學(xué)前沿和我國耕地保護(hù)重大需求,聚焦耕地質(zhì)量重大基礎(chǔ)和應(yīng)用研究,創(chuàng)建耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)、保護(hù)和利用的理論、方法、技術(shù)、產(chǎn)品和標(biāo)準(zhǔn),建設(shè)覆蓋我國全部土壤類型、服務(wù)全域耕地管理的國家級(jí)耕地科學(xué)研究與技術(shù)創(chuàng)新中心,建成全球耕地國際交流與合作,以及科技人才培養(yǎng)高地。
同時(shí),科學(xué)支撐“全國農(nóng)田建設(shè)綜合監(jiān)測(cè)監(jiān)管系統(tǒng)”業(yè)務(wù)運(yùn)行。面向國家高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)的重大戰(zhàn)略需求,推進(jìn)農(nóng)田建設(shè)、監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)與管理的數(shù)字化改造,加快構(gòu)建“天空地”一體化的高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田智能監(jiān)測(cè)、管理與決策支撐體系,建立大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的農(nóng)田建設(shè)綜合監(jiān)管服務(wù)新模式。通過科技支撐,加快實(shí)現(xiàn)全國所有高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)成果“一張圖”、新增農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目統(tǒng)計(jì)“一張表”,以及農(nóng)田建設(shè)全過程監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)“一張網(wǎng)”,真正實(shí)現(xiàn)全國高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)好、監(jiān)測(cè)好、管理好的重大戰(zhàn)略目標(biāo)。
周衛(wèi)介紹說,農(nóng)科院還將加快開展“藏糧于地”系列科技攻關(guān)。針對(duì)我國集約化農(nóng)業(yè)土壤質(zhì)量退化,中低產(chǎn)田面積大等突出問題,闡明東北黑土有機(jī)質(zhì)下降,華北潮土耕層變淺,南方紅黃壤酸化,北方土壤干旱鹽漬化土壤質(zhì)量演變規(guī)律、退化過程與保育機(jī)制,研發(fā)土壤障礙因子消減及耕地質(zhì)量提升關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)品裝備。針對(duì)我國化肥過量施用,肥料利用率低等突出問題,揭示作物養(yǎng)分高效利用的分子機(jī)理與調(diào)控途徑,闡明化學(xué)養(yǎng)分循環(huán)利用過程及有機(jī)養(yǎng)分生物轉(zhuǎn)化與促效機(jī)制,創(chuàng)建肥料養(yǎng)分協(xié)同優(yōu)化方法與養(yǎng)分推薦新技術(shù),研發(fā)化肥機(jī)械深施、水肥一體化技術(shù)及化肥減施增效模式,創(chuàng)制新型綠色肥料。針對(duì)農(nóng)用微生物資源不足,土壤生態(tài)失衡等突出問題,系統(tǒng)開展農(nóng)業(yè)微生物優(yōu)異資源的遺傳改良、菌種創(chuàng)新與產(chǎn)品創(chuàng)制,深度發(fā)掘土壤微生物組資源,揭示農(nóng)業(yè)微生物宿主互作及環(huán)境適應(yīng)機(jī)制,定向調(diào)控土壤微生物組功能,研發(fā)新型微生物制劑。