中國耕地質量的提升戰略研究

張紅旗，談明洪，孔祥斌，許詠梅，許爾琪，尚二萍,

（1. 中國科學院地理科學與資源研究所，北京100101；2. 中國農業大學，北京100094；3. 新疆農業科學院，烏魯木齊830002；4. 中國科學院大學，北京100049）

一、耕地態勢分析

（一）人均耕地少，可開發的后備耕地資源接近枯竭

根據國土資源部數據，2009年我國耕地面積為2.031×109畝（1畝≈ 666.667 m2），至 2015年下降到2.025×109畝，人均耕地1.47 畝，為世界平均數的40%。據國土資源部近期數據，全國耕地后備資源總面積為8.029×107畝，其中集中連片的僅為2.832×107畝，主要集中在西北、東北等生態脆弱地區。這些區域大多受水資源制約，近年來因耕地過度開墾已引發較嚴重的生態問題，國家未來能夠開發的后備耕地資源基本接近枯竭。耕地資源短缺是我國農業發展的主要制約性因素。

（二）耕地質量總體偏低，“占優補劣”嚴重

據中國1∶1 000 000土地資源圖數據，我國無限制的優質耕地僅占到耕地總面積的28.9%，其他不同程度地受到坡度、侵蝕、水分、鹽堿的限制；另據國土資源部評價，我國優等、高等地僅占耕地總面積的32.6%，而中等、低等地合計占到67.4%，耕地質量總體偏低。

國家在快速城鎮化進程中占用大量優質耕地。僅1996—2009年全國就有3×106hm2高品質農田被占用，其中約80%分布在中東部地區。同時，農村居民點在鄉村人口減少過程中卻快速增長，城、鄉建設用地雙增長使優質耕地流失加劇。為維持耕地總量平衡，國家在西北、東北西部等生態脆弱、土地生產力較低的區域開墾大量耕地，“占優補劣”突出。

據筆者測算，1990—2010年間，全國建設用地占用的耕地糧食單產平均值為8.82 t/hm2，而新補充耕地為6.49 t/hm2。若要維持產能平衡，全國建設用地每占用1 畝耕地，就需要在新疆、東北、內蒙古分別補充1.54 畝、2 畝和3.54 畝耕地。近20年的耕地“占優補劣”使得我國耕地生產能力下降了大約2%。

（三）耕地土壤肥力基礎薄弱，土地退化嚴重

1. 耕地土壤肥力基礎薄弱

據聯合國糧食及農業組織（FAO）數據，我國耕層土壤有機質平均值為1.86%，遠低于美洲、歐洲及其他很多國家和地區，肥力基礎薄弱（見圖1）。近年來全國耕地土壤有機質總體上雖呈穩中微升態勢[1]，但部分區域如東北區、西南區和華南區的土壤有機質仍呈下降趨勢，其中東北區有機質顯著降低了約2個養分等級。

2. 土壤酸化加劇

近30年來，我國耕作土壤的pH值下降了0.13～0.80，其中南方地區耕地土壤酸化嚴重[2]。如湖南省土壤pH值由6.4降至5.9，耕地土壤強酸化面積（pH4.5～5.5）由 4.9×105hm2增加到了1.46×106hm2。江西省鄱陽湖地區耕地強酸性土壤比例由58.2%上升至78.4%，土壤酸化趨勢加劇[3]。

圖1 中國耕地有機質與世界其他地區的比較

3. 糧食主產區土壤重金屬污染呈加重趨勢

課題組對我國長江中游及江淮地區、黃淮海平原、四川盆地、松嫩平原和三江平原等糧食主產區的耕地土壤重金屬現狀與變化趨勢進行了分析，結果表明：五大糧食主產區耕地土壤污染點位超標率平均為23.28%，高于全國19.4%的平均水平；其中輕度、中度、重度污染點位比例分別為13.97%、2.50%和5.02%，污染物以Cd、Ni、Cu、Zn和Hg為主，污染比重分別為17.39%、8.41%、4.04%、2.84%和2.56%，其他污染物的污染比重為0.14%～0.89%（見表1、圖2和圖3）。

南方耕地土壤重金屬污染重于北方（見圖3）。四川盆地和長江中游及江淮地區的耕地點位超標率分別為43.55%和30.64%，高于黃淮海平原、松嫩平原和三江平原的12.22%、9.35%和1.67%。污染集中分布在有色金屬礦區、工業區、污水灌溉區和大中城市等周邊區域。

表1 五大糧食主產區耕地土壤重金屬污染點位超標情況

圖2 糧食主產區土壤重金屬污染等級統計

圖3 五大糧食主產區8種重金屬污染比重

近30年五大糧食主產區耕地土壤重金屬點位超標率從7.16%增至21.49%，其中Cd、Ni、Cu、Zn和Hg的污染比重分別增加了16.07%、4.56%、3.68%、2.24%和1.96%。除三江平原外，北方土壤重金屬超標比重增長率高于南方。

4. 耕地土壤農膜污染日趨嚴重

目前全國農田平均地膜殘留量為60～90 kg/hm2，地膜污染較重區域如新疆的農田地膜殘留量平均達到255 kg/hm2，約為全國水平的5倍，南疆最高的地膜殘留量甚至超過600 kg/hm2，且呈逐年加重的態勢。

（四）耕層變薄、耕地沙化、鹽漬化、土壤侵蝕問題依然嚴重

我國主要農區還出現耕層變薄，犁底層上升、土壤緊實度增加，孔隙度和滲透性降低等土壤物理障礙，如華北平原耕層已普遍由原來的20～30 cm減少至10～15 cm。

近5年我國沙化耕地面積增加了3.91×105hm2。2006—2014年間新疆灌區鹽漬化耕地面積比例由31.7%提高至37.7%，河西走廊、河套平原、松嫩平原西部的鹽漬化耕地也占有較高比例[4]。另外，我國耕地中尚有超過20%的坡耕地，尤其在長江上游、黃土高原、西南巖溶區等地水土流失依然嚴重，不容忽視。

綜上所述，近幾十年我國耕地質量總體上呈下降趨勢。近期耕地農產品產出總量不斷增加的狀況則是依靠巨量的投入和犧牲耕地土壤質量換來的，從長遠看是耕地不可持續利用的短視行為。

二、耕地質量提升的戰略措施與途徑

總體戰略思路是：以統籌耕地數量、質量、生態三位一體為重點，實現耕地管理的三大戰略轉變，即從單純保耕地數量向保耕地數量、質量、生態三位并舉的轉變，從“重用輕養”的耕地利用方式向“用養結合”的轉變，從一般層面的行政管理向依據法律法規管理轉變。具體措施包括以下五方面。

（一）最大限度保護耕地，提高國家耕地保有量

據全國多家機構對耕地面積的調查，20世紀80年代至今我國耕地的實際面積總量一直未低于2×109畝，平均值為 2.035×109畝（見表 2）。也就是說，近30年來糧食和其他農產品的大量產出都是源于這2×109畝耕地的支撐。

近年來我國糧食在連續增產背景下，進口數量卻不減反增，2015年已占到糧食總產量的20%以上。隨著城鄉居民生活水平的提高，2030年人口高峰期糧食需求將進一步增加。而在上述耕地數量持續下降、耕地生產能力有所降低、糧食需求不斷增加的背景下，國土部門計劃將現有約1.5×108畝大于25度的陡坡耕地、東北林區或草原耕地、洪水控制線范圍內的耕地全部進行退耕還林（草），并把國家2030年耕地保有量定在1.825×109畝，這將導致耕地數量大幅下降，危及未來國家農產品生產和食物安全。

表2 國家多個機構對全國耕地面積的調查結果 ×109 畝

截至2016年年底，國家第一期、第二期退耕還林工程已累計退耕約1.7×108畝質量較差土地，當前亟待退耕的耕地數量已十分有限。國土部門今后擬退耕的1.5×108畝耕地中坡耕地約為6.5×107畝，其中大于25度的陡坡地大部分已退耕完畢，真正需要退耕的陡坡地比例不高。山區現有坡耕地有條件的可坡改梯，以保證當地農民的基本糧食供應。位于林區和洪水控制線范圍內的耕地約有8.5×107畝，其中林區耕地坡度不大，質量較好，可擇優保留相當部分；近年來因我國河道、湖泊等來水量大幅減少，位于洪水控制線內的耕地大部分已被劃作基本農田，不宜被全部退耕。粗略匡算，擬退耕的1.5×108畝耕地中至少有50%可作為耕地永久保留。

綜合考慮全國占用和后備耕地的數量與趨勢，預計未來國家每年將凈減少約2×106畝耕地。若現有1.5×108畝擬退耕地按50%退耕計算，2030年我國人口高峰期耕地保有量可達到1.926×109畝，爭取達到2×109畝。

（二）嚴控建設用地無序增長占用耕地，提高城鎮土地利用率和效率

我國耕地減少面積中82.5%源于建設占用，其中中小城市占用耕地的比例高于大城市10%～15%，建設用地無序擴張已成為優質耕地減少的主因。

目前我國人均城鎮工礦建設用地面積為149 m2，高于國家110 m2的標準，節約集約利用潛力大。2014年全國城鎮建設面積為8.9×104km2，若按人均110 m2匡算，到2030年約1×105km2即可滿足全國城鎮人口需求。但若按近10年城鎮面積年均3.6%的增幅計算，2030年全國城鎮面積將達1.57×105km2，超過標準57%。因此，限制城鎮面積無序擴展，將其總量調控在1×105～1.1×105km2的范圍內，致力于現有城市內部挖潛，是今后城鎮化發展的關鍵。

建議盡快將城市周邊或交通要道沿線的優質耕地劃為永久基本農田，以此形成城市擴展的邊界，倒逼城市走內涵挖潛的道路；要繼續嚴格控制非農占用耕地，特別是限制中小城市用地過度擴展，重點防止市、縣、鎮各類開發區圈地占地；通過政策機制創新，引導地方政府盤活存量建設用地，新增建設用地應主要來源于城市存量土地、農村土地綜合整理；嚴格控制農業核心地帶跨省實現耕地“占補平衡”，武漢、長株潭、中原、成渝等迅速發展的城市群與我國農產品主產區空間重疊，是未來耕地保護的關鍵區域。

優化建設用地結構，促進建設用地節約集約利用。重點促進工礦、行業用地集中，便于土地集約節約利用和污染治理。通過不斷增加單位土地開發投入水平，提高土地利用率和效率。

（三）大力提升耕地土壤肥力

1. 增施有機肥，有機與無機結合

目前農戶用于果園、蔬菜等的有機肥占到有機肥施用總量的80%，而大田用量極少。國家應以補貼形式鼓勵農戶在大田配施有機肥和化肥。有機肥合理增施數量為500～1 000 kg/畝（腐熟畜禽糞便），或80～100 kg/畝（商品有機肥），可減施化肥20%～40%。大田有機肥增施區域應率先定位在黃淮海地區、長江中游及江淮地區、三江平原、松嫩平原和四川盆地等國家糧食主產區。

大力扶持有機肥生產企業，鼓勵大中型企業與畜禽養殖場結合，利用畜禽糞便等廢棄物生產有機肥，并對致力于有機肥精細化、高效化生產的企業實行政策傾斜，更在能源、運輸、稅收等方面給予優惠。

2. 大力推廣秸稈直接還田

我國目前秸稈直接還田量約占秸稈總產量的40%，較發達國家秸稈還田比重低20%。應加快秸稈還田機械化、自動化研發，重點在適合北方的大馬力翻耕機、打捆機、粉碎機等，以及適合南方相對小塊農田應用的機械。

據調查，不少區域每畝秸稈還田需20～30元機械粉碎和深埋費用，農民因不愿出這筆費用而多將秸稈焚燒或廢棄，建議國家或地方政府給予全額補貼。

3. 種草肥田，推廣草田輪作

重點在農牧交錯帶、西北干旱區、東北與華北地區，以及南方冬閑田區，種植牧草與綠肥以提升耕地土壤肥力和解決發展畜牧業飼料問題。

北方地區要以苜蓿和飼料油菜為主，同時輔以其他豆科牧草和綠肥。南方冬閑田地區則以種植飼料油菜和紫云英、黑麥草等為主。

推行草田輪作制要因地制宜。北方草原牧區的牧草種植可占農作物播種面積的50%左右，農牧結合區可占20%～40%，一般農區占10%～20%。粗略估算，2030年北方可實現草田輪作面積為7×107畝，其中農牧交錯帶和西北干旱區為4.5×107畝，東北、華北地區為2.5×107畝；南方冬閑田實現以豆科綠肥和飼料油菜為主的草田輪作1×108畝。

要積極研發和推廣牧草、飼料油菜、綠肥等的收割、粉碎、青貯、翻埋等自動化農機設備，并大力發展畜牧業和草產業，延長產業鏈，以此促進草田輪作制的持續發展。實行草田輪作的農田可節省20%～30%的化肥量。

（四）以防控為主，治理和修復耕地土壤污染

1. 樹立“以防為主”的治理理念，嚴控污染源

嚴格控制在耕地集中區新建有色金屬冶煉等重金屬污染企業；現有相關行業企業，強制其使用清潔生產工藝；定期對污灌水源進行水質監測，嚴控耕地附近礦產資源開發時的廢水、廢渣、廢氣排放；杜絕使用未達標的灌溉用水。

停止重污染農田區的食用農產品生產活動，實施退耕/休耕措施。

2. 降低土壤重金屬的生物有效性，確保農產品安全

按我國土壤環境標準，發達國家如英國、日本的土壤鎘超標比例高達20%～40%，但其農產品重金屬含量超標率卻明顯低于我國。目前我國長江中游地區、四川盆地的水稻重金屬點位超標率達16.5%和12.2%，土壤重金屬生物有效性較高。當務之急是阻斷污染源；對酸性嚴重土壤每隔3～4年施用一次石灰；引導農戶在水稻灌漿期淹水降低稻米鉻含量；建立嚴格的農產品抽查檢驗質量監控制度并定期發布，倒逼生產者主動去降低農產品污染；積極篩選重金屬低累積品種，減少種植鎘積累較多的秈稻。

3. 建立健全耕地污染防治的法律及配套標準體系

目前我國尚無土壤污染防治的專門法律法規，應盡快出臺《土壤污染防治法》，并積極制定、完善相關配套技術標準體系。

（五）加快研發可降解地膜進程，加大農用地膜機械化回收力度

加強研發、試驗示范、推廣農業高效降解地膜的力度；加緊開發20 cm以內耕層殘膜的回收機械，特別是一機多用的聯合機械，政府要加大對購買殘膜回收機具及其作業費的補貼力度；提高針對農膜厚度的強制性國家標準，低于0.01 mm標準的農膜不允許出廠銷售。

三、提升耕地質量的若干重大工程

（一）實施中低產田改造工程

全國現有中低產田約占耕地總量的70%，低產原因除水利設施配套不足外，主要為土壤原生與次生障礙并存，全國具有不同類型土壤障礙的中低產田面積約為5×105km2和2×105km2，應根據不同區域和土壤障礙類型的特點開展中低產田改造。

中低產田改造工程要與建設高標準農田相結合，以農田水利建設為基礎，進行改土培肥；建立合理的輪作制度，特別是增加牧草、綠肥種植面積，秸稈還田，提高土壤有機質含量，使之盡快成為高標準農田。

到2020年，累計完成4×108畝的中低產田改造，其中中產田2.5×108畝，低產田1.5×108畝；建設高標準農田6×108畝。重點地區可選在三江平原、松嫩平原、黃淮海平原、江漢平原、江淮地區、洞庭湖平原、鄱陽湖平原、四川盆地、塔里木盆地九片糧棉油主產區。

（二）農村土地綜合整治工程

2015年我國農村居民點人均占建設用地高達300 m2，是國家標準人均150 m2的2倍。根據文獻測算，全國農村土地綜合整治可增加耕地潛力約1.14×108畝[5]。

應在尊重農民意愿、確保農民土地權益的前提下，在經濟發達地區率先開展農村居民點整治工程，推行城鎮化引領型的空心村整治模式；在經濟發展中等區域，整治工程要以遷村并點及空置、廢棄居民點復墾為主，整理出的土地應主要轉化為耕地；在經濟發展緩慢區，控制空心村發展，引導農民積聚居住，整理出土地轉為耕地，為農業規模化經營提供支撐。

工程實施區域應集中在黃淮海平原、長江中下游平原、東北平原、江漢平原、漢中盆地、四川盆地。到2030年，通過農村土地整理工程新增耕地2×107畝。

（三）耕地土壤重金屬污染綜合修復試驗示范工程

長江中游及江淮地區和黃淮海平原耕地土壤點位污染超標率分別達到30.64%和12.20%，近20年污染皆呈擴展趨勢。

建議在兩大區域選取不同耕地土壤污染類型，開展污染修復的試驗示范工程。工程重點首先是加強土壤重金屬污染的源頭控制；其次根據土壤污染類型和程度，采取不同綜合措施開展治理。如在重度污染區開展休耕試點，以種植非食用植物修復或退耕還林草為主；在輕中度污染區采用排土、客土改良、化學改良劑和農藝調整等方法開展綜合治理。

力爭到“十三五”末，探索出各類較成熟、安全的污染綜合治理模式，并在“十四五”期間在兩大區域示范推廣到5×106畝。

（四）繼續實施水土保持、防沙與鹽漬土改良工程

在黃土高原，長江上游，西南熔巖山區，西北風沙鹽堿區，東北西部，以及濱海次生鹽漬化地區，繼續實施水土保持、防沙與鹽漬土改良工程。

水土流失治理在不同區域要各有側重。黃土高原要以退耕還林還草、發展林果業與特色產業為切入點，以小流域為單元，溝谷筑壩，山坡修梯田，陡坡、山頂林草覆蓋，實施綜合治理，黃河多沙粗沙區是工程重點實施區。南方巖溶地區與長江上游地區要以大于25度的陡坡耕地退耕還林還草為重點，并實施坡改梯工程，建設基本農田，發展林果等特色作物與草食畜牧業。

內蒙古沙化嚴重耕地應從退耕還草入手，充分利用雨水資源，加強基本草牧場與基本農田建設；西北干旱風沙區要壓縮耕地規模，還水還灌還草，同時繼續大力節水。風沙、鹽堿區應努力增加草田輪作的比例，提高土壤有機質含量，固土防沙，改良鹽堿土。