“五大替代”工程助力北大荒集团农业绿色高质量发展

北大荒集团经过60年的发展，已经成为我国耕地规模最大、现代化程度最高、综合生产能力最强的国家重要商品粮基地和粮食战略后备基地。近年来，集团在农业产业发展上，紧紧围绕“三大一航母”战略布局，锚定未来农业发展方向，聚焦“1213”战略要求，结合集团农业产业实际，集成应用了“五大替代”关键技术及模式，转变农业要素投入方式，催生农业生产体系变革，持续增强农业综合生产能力和抗风险能力，构建独具北大荒特色的绿色高质量发展新范式，引领全国现代化大农业发展新方向，为集团建成全国领先的粮食生产商与农地运营服务商奠定坚实基础。

有机肥替代化肥

北大荒集团有机肥替代化肥主要采用的是“秸秆还田+有机肥+配方肥”模式，以有机肥示范基地建设为载体，推广秸秆还田和配方施肥，增加有机肥使用，进一步减少化肥用量。在秸秆还田的基础上，增施有机肥，控制化肥用量不增加。

(一)大力开展秸秆还田。垦区秸秆还田工作始于1963年。实践证明，机械化秸秆直接还田，是最适合黑龙江垦区的秸秆处理模式。秸秆还田主要以秋整地为抓手，推广收获机加挂秸秆抛撒器，收获后马上整地;若未加挂秸秆抛撒器，则收获后秸秆粉碎二次作业，再整地。目前，秸秆还田面积4000万亩，还田率超过90%，秸秆综合利用率达到95%。

(二)有机肥替代技术。利用农业农村部“耕地质量提升促进化肥减量增效技术示范”项目，开展有机肥替代化肥行动。2019年落实示范农场6个，2020年落实示范农场14个，在秸秆还田的基础上，施用有机肥，秋季整地时使用。促进农用化肥用量负增长，化肥使用量减少3%以上，带动垦区化肥使用量持续减少。

(三)全面实施测土配方施肥。北大荒集团目前各测土配方施肥项目农场一直坚持采集土样，开展测试化验、田间试验，不断完善施肥指标体系，做到了“一地一方，一户一卡”，指导种植户施配方肥和按方施肥，每年测土配方施肥面积4200万亩。一方面实现施肥建议卡全面覆盖，另一方面加快构建配方肥产供施网络。加强技术指导，对按方施肥的种植户，对其购肥与配肥提供指导，保证种植户的肥料在下地前成为“配方肥”;对施用配方肥的种植户，指导其进行“大配方，小调整”，提高施肥的针对性与准确性。加大农企合作推广配方肥力度，做好北大荒农垦集团农业生产资料公司与各农场的对接工作，发挥“化肥直供”的优势，提高配方肥的到位率与普及率，逐步强化集团配方肥推广的1+N模式。实施“施配方肥”与“按方施肥”两种方式的全面覆盖。

(四)积极推进水稻侧深施肥。垦区多年试验表明，水稻侧深施肥可以提高氮肥利用率。建三江分公司与中化、云天化、倍丰等企业开展合作，成功研发了多种新型高效水稻侧深施肥专用肥料;与洋马、久保田、井关等公司合作，改装研发了水稻侧深施肥装置。各分公司开展室内培训、田间现场观摩、示范展示等，提高种植户对水稻侧深施肥技术的认识与接受程度。2019年，垦区共落实水稻侧深施肥面积416.2万亩，2020年，共落实水稻侧深施肥面积500万亩。

绿色农药替代传统化学农药

北大荒集团以稳定和提高粮食生产能力，改善农产品品质为目标，坚持“预防为主，综合防治”，做到“科学植保、公共植保、绿色植保”。充分发挥垦区组织化、机械化、标准化的优势，不断提高植保技术的普及率和到位率，保障了农业生产、农产品质量和生态环境安全。主要通过实施专业化统防统治，加强重大病虫害预测预报，大力推广应用高效低用量化学农药、生物农药等绿色农药替代的方式，减少传统化学农药的施用量。2019年落实减药示范面积1300多万亩，农药使用量0.556万吨(折百)，比上年减少0.016万吨(折百)，其中低毒低残留农药使用量占85.4%。与2016年相比， 2019年垦区农药使用量减少约2400余吨，实现了减药不减效，节本又增收的目标。

(一)实施专业化统防统治。充分发挥土地规模化、机械专业化、技术队伍专业化等优势，大力推进病虫害专业化防治和绿色防控，取得了显著成效，形成了航化作业、地面机械和人工作业相结合的生物灾害防控体系。目前集团拥有多元化专业化防治服务组织，机械力量雄厚，现有固定翼飞机105架(58架用于农业飞防)，大型喷杆喷药机488台，2016-2019年水稻、玉米、大豆三大作物病虫害专业化统防统治面积年平均4500万亩次左右，统防统治率70%左右。其中，每年飞机航化防治面积2000万亩次以上，无人机防控面积逐年上升。由于技术措施得当，农药利用率高，防控及时，有效控制了农作物病虫危害，也降低了化学农药使用量和使用次数。

(二)加强重大病虫害预测预报。加强病虫害田间监测，提高病虫害测报能力，建立以水稻稻瘟病、马铃薯晚疫病为主的病虫害预测预报体系，进一步提升监测预警能力和水平。在重点区域设立病虫害监测点，做好田间监测和调查，及时、准确、全面掌握田间病虫发生动态，及时发布病虫发生消长动态，指导农户适时科学防治，减少施药次数，降低施药量。每年发布预测预报信息15期以上。

(三)高效低用量药剂替代。与德国拜耳作物科学公司、先正达(中国)有限公司等国内国际知名农药生产企业合作，积极引进、试验、示范新型高效低用量药剂的使用，在保证防治效果的前提下，有效降低了农药的使用量。2019年落实高效低用量药剂示范面积244万亩，2020年落实示范面积229万亩。

(四)生物农药替代。示范推广以虫治虫、以菌治菌等技术，利用有益动物、微生物、昆虫激素等防治病虫害。目前已引进推广的生物杀虫剂菜颗·病毒颗粒、BT菌剂、阿维·BT、短稳杆菌等，对玉米螟、粘虫、草地螟等主要害虫防效70%左右，危害损失率控制在5%左右。2019年落实生物农药替代面积67.6万亩，2020年落实面积78.3万亩。

保护性耕作替代传统翻耕

北大荒集团坚持生态优先、用养结合、稳产丰产、节本增效导向，强化组织领导和政策引导，促进农机与农艺深度融合，科技支撑与产业培育并重，技术创新与机制创新并行，加快在适宜区域推行保护性耕作，促进耕地质量提升，实现农业可持续发展。到2025年，耕地质量平均提高0.5个等级，土壤有机质含量平均提高0.05个百分点以上，旱田耕作层厚度平均达到30厘米以上(坡耕地、风沙干旱区耕作层厚度平均达到20厘米以上)，水田耕作层厚度达到20厘米左右。

(一)推行科学轮作。加快生态保护与修复，落实耕地轮作休耕试点任务，探索一批可复制、可推广的耕地轮作技术模式，推进形成农业绿色生产方式。2020年，垦区计划落实国家耕地轮作休耕制度试点220万亩以上。

(二)推行深松整地。根据土壤基础条件和降雨量特点，用大马力拖拉机带专用深松机实施整地作业，争取每3年深松一次，作业深度25至30厘米，增加土壤通透性和耕层厚度。2020年计划实施深松整地面积700万亩以上。

(三)实施秸秆还田。采取在秋季收获后秸秆粉碎抛撒田间状态下，实施机械翻埋模式、覆盖模式、机械灭茬及联合整地碎混模式等方式实现作物秸秆还田，增加土壤碳储存和腐殖质，恢复土壤团粒结构，改善土壤板结性状。2020年春播期间，共计投入免耕播种机300余台，完成秸秆全量覆盖还田免耕播种示范40余万亩。

(四)确保农机投入。充分发挥国家农机购置补贴政策的导向作用，对于大中型拖拉机、秸秆粉碎还田机、免耕播种机、深松整地机、有机肥抛撒机等农机购置，全面敞开补贴。积极推广应用保护性耕作技术设备，推进秸秆还田播种、少免耕、机械定量追肥、机械高效植保、水稻高留茬搅浆整地、智能化育秧等技术的研究和应用。

地表水替代地下水

北大荒集团注重水资源可持续发展和生态环境建设问题，采取积极有效节水措施，大力推行“休耕停水、工程换水、控灌节水”三项措施，加大了水资源保护力度，提高水资源利用率，为农业可持续发展提供水保障。2020年，完成休耕停水面积49.36万亩，可实现节水1.58亿立方米。推广水田节水控灌面积174万亩，可节水1.39亿立方米。通过大力推进垦区三江平原8处灌区田间配套工程建设。

(一)充分利用过境水，加快地表水灌区工程建设。北大荒集团规划建设10个地表水灌区工程，总规划设计灌溉面积1062万亩，其中近期设计灌溉面积657万亩，远期设计灌溉面积405万亩。江萝、绥滨、二九○、饶河、青龙山、八五九、勤得利、兴凯湖等8个灌区渠首在垦区境内，乌苏镇灌区和虎林灌区渠首在地方境内。截至到目前，绥滨、二九○、饶河、兴凯湖等4个灌区骨干工程和江萝、八五九、勤得利等3个灌区近期骨干工程已建设完成。预计2020年，可实现地表水置换地下水灌溉面积657万亩，减少地下水开采18.15亿立方米，同时为三江湿地进行应急补水和入渗回补涵养水源。

(二)拦蓄利用地表径流，节约地下水，提高地表水资源利用率。近年来，采取了有效的拦蓄水设施，充分利用降水和水田弃水，使雨洪资源化，弃水资源化，实现一水多用，循环使用，全面提高水资源综合利用率。以建三江分公司为例，通过工程措施拦蓄利用自然降水和水稻弃水，实现“涝水旱用、闲水忙用、一水多用、循环使用”。该分公司已建设各类节制闸7915座。2019年可拦蓄利用地表径流2.3亿立方米，节约地下水2.3亿立方米，拦蓄地表径流水量折合可灌溉面积72万亩，在一定程度上缓解了建三江分公司地下水的供需矛盾。

(三)推广使用农业节水技术，节约水资源。

1.大力推广水稻控制灌溉技术。垦区从2004年开始引进水田节水控制灌溉技术，采取了浅湿干灌溉模式，当年试验面积0.4万亩。经过15年的引进和吸收，初步探索出适合垦区实际、具有高寒地区特点的水田节水控灌标准和模式，今年垦区推广水稻控制灌溉174万亩，可节水1.39亿立方米。经过十几年发展，垦区水田节水控灌技术取得了显著的成效，可使井灌区灌溉定额由420立方米/亩减少到285立方米/亩，节水32%;地表水灌区灌溉定额由750立方米/亩减少到560立方米/亩，节水25%。

2.大力推广农艺和生物技术节水措施。推广了水稻大棚旱育秧技术。全面应用了旱翻地、旱整平、旱打埂技术，大力推广了深松整地、激光平地等技术，提高了土壤吸纳和保持水分的能力。经过“三旱”整地的田块，土块碎，田面平整，泡田水层浅，一般泡田水层只需50～60毫米，比常规泡田减少水层深1/3-2/3;而且泡田速度快，历时短，泡田灌水时间可缩短一半，亩节水20立方米以上。

(四)强化管理，严控地下水开采。北大荒集团按照《黑龙江省地下水限采指标分解方案》要求，对地下水压采工作进行了周密布置，制定了分解方案，细化了各分公司压采指标，并将其列入党政干部的全年考核指标中。集团各级采取了强力措施，严格限制了井灌水田发展，有序推进地下水压采工作。

“无人化”替代“机械化”

按照习近平总书记“要大力推进农业机械化、智能化，给农业现代化插上科技的翅膀”的重要指示精神，北大荒集团结合自身实际和发展目标，在基本实现农业机械化的情况下，大力推进智能农机技术应用，积极探索农业无人化发展。

截至2019年底，北大荒集团农业机械总动力达到了1086万千瓦，拥有各类大中型拖拉机10.7万台，配套大中型农机具33万台套，拥有各类联合收获机4.9万台，水稻插秧机9.5万台。随着农机装备水平的不断提高，各作业环节的农机配置都可以满足现代化农业生产的要求，主要农作物耕种收综合机械化水平达到了99.7%，农业机械化的目标基本实现。

北大荒集团在智能农机推广应用上经验丰富。率先推广应用的拖拉机导航辅助驾驶技术得到了广泛认可，在全国多地推广，为我国精准农业发展奠定了基础。2019年5月，农业全过程无人作业试验在建三江启动，引发了垦区打造“无人农场”的热潮，春季无人搅浆、无人插秧，秋季无人收获、无人整地相继开展。近年来，垦区重点推广了无人驾驶农机技术、同步变量侧深施肥技术、水田自动平衡整地技术、智能喷药控制技术、卫星平地技术等多项智慧农业技术，新技术试验示范面积占耕地总面积的8%左右。各类现代化农业机械的应用，推进了农业生产方式的转变和农业耕作制度的变革，取得了显著的经济效益、生态效益和社会效益。

2020年，北大荒集团积极探索“无人化农场”建设，全力推动智慧农业发展。春播期间，共有41台水田无人驾驶拖拉机投入到搅浆整地，作业面积达8000亩;共有1523台无人驾驶及辅助直行插秧机投入到插秧作业，作业面积达42万亩。“无人化农场”的建设，为无人驾驶农机等智能农机装备以及物联网技术的规模化应用提供了优越的条件，为解决垦区劳动力成本不断升高的难题开辟了有效途径，促进了北大荒集团农业机械化向智能化的转型升级。

下一步，将坚持“统筹规划、先易后难、分步实施”的原则，计划用3到5年时间，完成20个“无人化农场”示范建设。大力推进数字农机调度管理系统建设，为智慧农机发展提供统一的管控平台。积极构建农科教相结合、产学研大联合的科技创新与成果转化架构，完成各项农业生产技术环节无人化作业和“无人化”各技术层级的试验示范。逐步通过田间智能化建设、农机无人化改造，围绕农业种植全过程，实现农情、农事、农艺及农机的紧密结合，实现从农业生产耕整地、播种、插秧、加肥加种加药、施肥施药、收获、粮食运输全过程较高水平机械作业“无人化”，开启“无人化”替代“机械化”生产模式。