三、当地主要的耕地改良模式及效果

（一）增加土壤有机质，改善土壤理化性状

土壤有机质对土壤形成、土壤肥力、环境保护及农林业可持续发展等方面都有着极其重要的意义，是为作物生长发育提供养分的仓库，也是判断耕地地力的重要指标之一。

如何增加和保持土壤有机质含量，提高农业作物产量，是农业生产的主要任务。增加瓜州县土壤有机质来源主要的农业技术措施有以下五项：

1.增加生物总产量

在增产的前提下增加土壤有机质，因为地上部分产量增加了，地下的根系也随着增加，同时地下生物也相应兴旺发达，致使动植物残体增多。

2.力求棉花秸秆多还田

瓜州县小麦、棉花种植面积巨大，随着高产模式与种子的大量使用，棉花等作物秸秆量显著增加。棉花秸秆还田是增加土壤有机质最为经济有效的措施，据实验数据，连续两年秸秆还田的地块，土壤有机质含量可提高0.2%～0.4%。

盐碱地棉花在播种前为降低土壤含盐量、确保一播全苗，常大水灌溉进行压碱，从而造成土壤板结；而棉花秸秆还田腐化后产生的腐殖质是形成水稳性团粒结构的胶结剂，有利于土壤良好结构——团粒结构的形成，增加土壤孔隙度，降低土壤容重，增强透气性。从而提高土壤的通透性和保蓄能力。

棉花秸秆还田可增加土壤中的有效养分。据计算，棉花籽棉中所含氮、磷、钾量只占全部产物消耗量的1/3～1/2，因此实行棉花秸秆还田后，秸秆中含有的大量营养元素又回到了土壤中，则棉花每年从土壤中消耗的矿物养分是不多的。施入土壤中的秸秆在水分和温度适宜的条件下，能逐渐被微生物分解，先分解为半腐殖质再分解为腐殖质，变成土壤胶体物质，然后再不断地分解成能被作物吸收的速效养分——无机矿物质。

棉花秸秆还田可缓冲土壤的酸碱度，对盐碱地有改良作用，秸秆腐化分解形成的有机胶体物质具有两性胶体的作用，所以对酸碱有较强的缓冲能力。同时其分解过程中产生的有机酸还能使土壤中的钙活化，提高其有效性，从而减轻或消除盐碱危害。盐碱程度越重的地块，实行秸秆还田后的改碱效果越明显。

秸秆还田为微生物提供了充足的营养物质，土壤有机物分解所产生的丰富碳源，有利于微生物大量生长、繁殖。微生物数量增加，活动增强，不仅加速了土壤有机质的分解转化，使土壤供肥能力得到增强，而且土壤中的微生物对某些有毒物（如农药等）具有降解作用。另外，施入土壤中的秸秆经过微生物的腐殖化过程生成的腐殖酸对土壤中的一些有毒物质有吸收、溶解、络合等作用，使其溶解在水中排出土体，从而消除土壤中农药残留和重金属污染物，起到净化土壤的作用。

秸秆在腐解过程中产生的有机物、生长素和激素等活性物质对改良土壤，提高化肥利用率，促进作物生长具有重要作用。一方面促进了土壤中难溶性磷和微量元素的转化，固定和保存土壤氮素，减少氮的损失，提高了肥料利用率；另一方面，秸秆还田还给土壤提供了氮、磷、钾等大量元素和钨、硅、铁、锰等多种微量元素成分，秸秆释放的微量元素占作物吸收总量的60%左右，因此不仅增加了土壤养分，提高了养分的有效性，还促进了土壤养分平衡。

据实验，在秸秆还田的地块上施用化肥，可较好地发挥化肥的肥效，可提高氮肥利用率12%～18%，磷肥利用率可提高25%左右，增加产量3.5%～9%。既减少了肥料投入、降低了种植成本，又增加了产量、提高了收入，同时减少了因土壤肥料养分流失对环境造成的影响，经济和生态效益非常显著。

3.合理开辟有机肥源，增加有机肥用量

在瓜州县境内，有机肥原料的来源很广，比如河道淤泥、下水道淤泥、蘑菇菌渣、油渣、草木灰、秸秆、棉粕、鸡粪、猪牛羊粪、餐厨垃圾等。这些原料大部不能直接使用，须无害化后才可以用做肥料。

有机肥料无害化处理的堆、沤方法也很多，但是上海有机蔬菜肥料是采用EM堆腐法、自制发酵催熟堆腐法和工厂化无害化处理等。

（1）EM堆腐法

EM是一种好氧和嫌氧有效微生物群，主要由光合细菌、放线菌、酵母菌和乳酸菌等组成，在农业和环保上有广泛的用途。它具有除臭、杀虫、杀菌、净化环境和促进植物生长等多种功能。用它处理人、畜粪便做堆肥，可以起到无害化作用。

（2）工厂化无害化处理

在大型畜牧场和家禽场，因粪便较多，可采用工厂化无害化处理。主要是先把粪便收集，然后进行脱水，使水分含量达到20%～30%。然后把脱过水的粪便输送到一个专门蒸汽消毒房内，蒸汽消毒房的温度不能太高，一般为80℃～100℃。温度太高易使养分分解损失。肥料在消毒房内不断运转，经20～30min消毒，杀死全部的虫卵、杂草种子及有害的病菌等并脱臭。然后将脱臭和消毒的粪便，配上必要的天然矿物，如磷矿粉、白云石和云母粉等，进行造粒，再烘干，即成有机肥料。

4.种植绿肥

根据目前肥源情况和提高耕地土壤有机质含量，还必须提倡种植绿肥，实行草田轮作、套作。根据瓜州县灌溉水源的分配情况和多年的绿肥种植效果来看，春小麦、孜然、部分早熟作物与瓜果收获后土地空闲，可复种一茬箭舌豌豆，深秋时高留茬收割，不仅可以作为饲料，翻入耕地后可增加一定的土壤有机质。同时，豆科植物可以固氮，无形之中就增加了土壤氮素来源，可大力推广。

鉴于瓜州县大多数新垦耕地存在犁底层厚重、入渗慢，存在埋藏很深的多重障碍层，一般的改良措施效率太差。紫花苜蓿根系强大且穿透力强，能够穿透坚硬的障碍层，改善土壤结构，可显著增加土壤有机质含量。从实验室测试结果来看，苜蓿地与一般农田相比，有机质增加4.1g/kg，碱解氮增加7.2mg/kg。另外，苜蓿是牛、羊等的好饲草，并且产草量很高，生长三年、四年的苜蓿亩产鲜草量分别为1300kg、1900kg。由此可见，苜蓿是一种较为适合瓜州县的肥田作物，应适当扩大种植面积，有计划地逐步推行草田轮作。

5.减少土壤有机质补益药的消耗

采取少耕、免耕、覆盖等措施，其目的就是减少和控制土壤氧气的供应，削弱微生物分解活动。覆盖则可以减少土壤水土流失。这样才能保持土壤有机质在提供养分的同时，保持含量稳定增加。

6.推广起垄地膜覆盖种植技术

主要推广蜜瓜起垄覆膜种植、玉米和甘草覆膜条播技术，该模式能最大限度地保蓄土壤水分，减轻苗期土壤水分的蒸发，充分满足早春作物对水分的需求。还能抑制杂草的生长，覆膜营造的局部高温可使膜下的杂草死亡，能部分增加土壤有机质。由于根系发达、根茬直接还田，直接改善土壤有机质与土壤水分状况。再者，覆膜能有效减轻表土风蚀和水蚀，防止水土流失，有利于保护环境。

（二）做好农田基本建设，防止水土流失

1.平整土地

瓜州县是典型的旱地灌溉农业区，农业生产所需的水分来源为河水和井泉水，加之土地容易返盐返碱和灌溉水矿化度较高，调控水分运动是瓜州县农田建设的一项重要工作。土地平整是最基本的要求之一。土地平整可以防止耕地局部盐碱化。平整土地也可最大限度地接纳降水，有利于农业机械操作、运输，为今后进一步农业机械化发展打下良好的基础。

2.不遗余力地发展防护林带、林网和固沙草地

瓜州县被称为“世界风库”，常年5级以上大风次数在66次左右，耕地分布在疏勒河沿岸地带和榆林河下游，树木稀少，草地面积不断退化，水土极易流失。为了防止水土流失，保护农作物免受风灾，改善县域气候和生态环境，瓜州县每年都要开展大规模的群众义务植树活动。县委县政府以“把森林引进瓜州”作为县域发展的基本目标之一，共完成退耕还林工程续建8.5万亩、“千米”防护林300km、绿色通道60km、治沙造林9000亩、新植经济林8000亩的任务；建成500亩的良种苗木繁育示范基地1个；义务植树42万株。结合已有的防护林网林带，风灾显著减少，进一步控制了水土流失，并有效地改善了局部气候，使瓜州县人居环境得到进一步改善。为瓜州县发展农牧业、旅游业等提供了物质基础。

（三）合理深耕与轮作倒茬

1.深耕

由漠境土发育而来的耕地在耕层以下多数存在厚度不等（3～50cm）的各类障碍层（多为不透水的平茬层和坚硬的砂石层等）。这类障碍层严重影响作物根系的生长和土壤水分、养分的空间运移。深耕可以有效打破这类障碍层，有利于蓄水保墒，增加植物根系的分布空间、营养范围，并能有效扩大微生物区系的范围。深耕改土是不断熟化土壤，提高土壤水分，增加土壤有效养分的基本措施之一。

2.轮作倒茬

轮作倒茬是利用农作物对土壤肥力和理化性状进行调节平衡的一项生物措施，也是用地养地的一项基本措施，同时也是防治土传病害的关键措施。轮作倒茬的优越性表现在以下几方面：

（1）充分利用土壤养分。不同的作物、蔬菜所需要的肥料是不同的，比如青菜、菠菜等叶菜类蔬菜需要氮肥比较多；瓜类、番茄、辣椒等果菜类蔬菜需要磷肥比较多；马铃薯、萝卜等需要钾肥比较多，把它们轮作栽培，则可以充分地利用土壤中的各种养分，减少施肥量。

（2）抑制病虫害发生。通过不同种类的蔬菜轮作，能够改变病虫的生活条件，达到减轻病虫害的目的。比如粮菜轮作、棉花蜜瓜轮作、小麦蜜瓜轮作、小麦甘草轮作等都可以控制土传病害；种葱蒜类蔬菜之后再种大白菜，可以降低软腐病的发生。

（3）增产效果显著。合理轮作不仅能避免“自毒”现象的发生，维持土壤生物菌群的平衡。同时，轮作还能因地因品种因气候全面兼顾，不误农时，提高种植效益。

（四）配方施肥，平衡土壤养分

充分利用近年来测土配方施肥技术成果并结合当地施肥经验，按照县域内不同种植区域、环境现状和不同土壤类型，以及不同作物的需肥规律。制定施肥配方，通过试验示范修正后推广，辅以技术培训，逐步改变农民的施肥习惯，做到不盲目施肥，有的放矢。并提倡使用作物专用肥、配方肥。化肥使用除重视氮磷钾的配合使用外，高产作物、特色作物和蔬菜大棚种植应进一步重视微量元素肥料的使用，平衡土壤养分空间分布。

（五）保护基本农田，强化耕地土壤资源保护

基本农田保护是指根据一定时期人口和国民经济发展对农产品的需求，以及对建设用地的预测，而对长期不得占用的耕地，依法实行保护的一项土地行政措施。

瓜州县人民政府依据县域农业发展现状和远景发展目标，并根据相应土地的经营方式，批准确定了一批粮、棉、油和名、优、特、新农产品生产基地，强化高产、稳产田和有良好的水利与水土保持设施的耕地的管理和治理，加大力度改造中低产田，努力建设了一批蔬菜生产基地。同时，采取农机直补、种粮补贴等政策措施有效地防止了交通便利、水肥条件较好的耕地被非农占用，以及农村耕地撂荒等。持之以恒的强化耕地管理工作，有效地杜绝了浪费耕地的现象。