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