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Scientific Research

小香葱与粮食轮作提高作物产量和增加土地资源利用

作者

马明东

云南省红河哈尼族彝族自治州泸西县白水镇人民政府(乡镇农业农村发展和财务服务中心) 652404

泸西县作为云南省小香葱主产区,2024 年种植面积达13 万亩,年产值 36 亿元,但长期连作(平均 5 年以上)导致土壤盐碱化、病虫害积累等问题,威胁耕地质量与粮食安全。《中华人民共和国粮食安全保障法》与《永久基本农田保护条例》明确要求严守耕地红线、优化农业布局。在此背景下,泸西县通过省级专项资金支持,实施“小香葱-粮油作物”轮作模式,旨在破解连作障碍、提升土地生产力,为西南地区耕地保护提供可复制的实践样本。

一、泸西县农业现状与轮作必要性

(一)小香葱产业规模与连作风险

泸西县自2014 年引入小香葱种植以来,凭借其适宜的气候条件与肥沃的土壤资源,迅速发展为云南省乃至全国的重要小香葱生产基地。截至 2024 年底,全县小香葱种植基地面积达13 万亩,年复种面积突破45.5 万亩次,年产量达 116 万吨,年产值达36 亿元,产品覆盖全国20 个省市、100 余个大中城市,单品产量与产值稳居云南前列。然而,产业高速扩张背后,长期连作导致的土壤退化问题日益凸显。

土地退化风险不仅威胁小香葱产业可持续性,更对粮食安全构成挑战。泸西县作为红河州重要粮油产区,需在保障小香葱产业效益的同时,落实《永久基本农田保护条例》中“严控耕地非粮化”的要求。若不采取有效措施,土壤退化将导致小香葱单产下降、品质降低,甚至迫使农户改种低效作物,影响县域农业经济稳定。

(二) 轮作模式的政策与实践基础

为破解连作困境,泸西县依托省级农业发展专项资金,启动粮经协同示范种植项目。根据《云南省财政厅关于下达省级农业发展专项资金的通知》(云财农〔2025〕34 号)及《红河州财政局关于下达省级农业发展专项资金的通知》(红财农发〔2025〕31 号),泸西县获得 45万元专项资金,用于3000 亩粮经协同示范种植,每亩物化补助 150 元,重点推广“小香葱-小麦/玉米/豆类”轮作模式。

政策层面,项目以《泸西县关于进一步促进小香葱产业高质量发展的实施方案》为指导,明确“三年内完成全县小香葱基地轮作”的目标,通过建立轮作制度,将耕地保护与产业升级结合。

二、轮作模式的耕地保护机制

(一)土壤改良与生态修复,重构土壤微生态平衡

土壤是农业生产的根基,连作模式下,单一作物对土壤养分的选择性吸收和病原菌的持续积累,往往导致土壤质量衰退。“小香葱-粮油作物”轮作模式的核心优势,在于通过不同作物根系生物学特性的互补,实现土壤养分的循环利用与微生态环境的主动调控,从根本上改善土壤健康状况。

小香葱作为浅根系经济作物,生长周期短、养分需求集中,对土壤中的氮、磷等速效养分消耗速度快,长期连作易造成土壤养分失衡,出现“越种越瘦”的问题。而轮作体系中引入的大豆、豌豆等豆类粮油作物,借助根瘤菌与植物根系的共生关系,可将空气中的游离氮转化为作物可吸收的化合态氮,为土壤补充关键营养元素,有效缓解连作带来的养分消耗压力。同时,玉米等深根系作物的种植,能打破表层板结土壤,促进土壤通气性和透水性提升,配合豆类作物的固氮作用,双管齐下实现土壤全氮含量与有机质含量的稳步增长,逐步将土壤肥力水平从“低产区间”推向“中等肥力区间”,为后续作物生长打下良好基础。

微生物群落是土壤生态系统的“隐形引擎”,其结构与功能直接反映土壤健康程度。连作环境下,小香葱根系分泌物易积累特定病原菌,导致土壤中有害微生物数量激增,有益微生物活性受抑,引发根腐病、立枯病等土传病害。轮作模式通过引入豆类、玉米等不同作物,其根系分泌的有机酸、氨基酸等物质,能激活土壤中芽孢杆菌、放线菌等有益微生物的活性,同时抑制病原菌的繁殖与扩散。有益微生物数量的增加,不仅能分解土壤中难溶性养分,提升养分利用率,还能通过竞争营养、分泌抗菌物质等方式,减少有害病原菌的生存空间,显著降低土传病害的发病率。这种“以菌治菌”的生态调控方式,既减少了化学农药的使用需求,又避免了农药残留对土壤和农产品的污染,形成土壤微生态的良性循环。

(二)耕地利用效率提升,空间与时间的双重优化

西南丘陵地区耕地资源相对分散,且受气候条件影响,传统种植模式常面临土地闲置、收益波动大等问题。“小香葱-粮油作物”轮作模式通过“空间-时间”双维度的资源整合与优化,最大化挖掘耕地生产潜力,实现土地利用率、农户收益稳定性的双重提升。

在空间维度上,轮作模式通过科学的茬口衔接,彻底改变传统种植中“一季种植、多季闲置”的局面,让耕地“全年无休”却“不疲劳”。小香葱的生长周期与粮油作物形成错峰互补,春季种植小麦等粮油作物,夏季接茬玉米或大豆,秋季再种植小香葱,形成“粮油-小香葱”的循环种植链条。这种种植安排,既避免了单一作物连作导致的土壤压力,又充分利用了不同季节的光、温、水等自然资源,让每一寸耕地都能在适宜的季节发挥生产价值。相较于单一种植小香葱时土地仅在春秋季利用、夏季因高温高湿闲置的情况,轮作模式下土地年利用率大幅提升,真正实现“地尽其用”,为农业增产、农民增收拓展了空间。

在时间维度上,轮作模式通过作物组合的多元化,有效分散市场风险,保障农户收益稳定。小香葱作为经济作物,市场价格受供需关系、季节变化影响较大,冬季因气候适宜、产量稳定,市场价格往往处于高位;而夏季高温多雨,小香葱易减产且市场供给充足,价格常大幅下跌,导致农户“看天吃饭”“看价赚钱”,收益波动剧烈。轮作体系中引入的玉米、大豆等粮油作物,作为国家政策性保障作物,具有相对稳定的保底收购价格,市场波动幅度远小于小香葱。夏季用粮油作物替代小香葱种植,既能规避小香葱夏季种植的高风险,又能通过粮油作物的稳定收益“托底”,形成“经济作物求高效、粮油作物保稳定”的收益结构。这种风险分散机制,让农户不再因单一作物价格波动而“大喜大悲”,实现家庭收入的平稳增长,增强农业生产的抗风险能力。

作物间的互作效应,进一步放大了轮作模式的资源利用优势。玉米收获后,秸秆粉碎还田不仅能减少农田废弃物的焚烧污染,还能在土壤中缓慢分解,增加土壤有机质含量,提升土壤保水保肥能力,相当于为后续小香葱种植“施入”天然有机肥;大豆根瘤菌固定的氮素,除满足自身生长需求外,还会在土壤中留存一部分,为后茬小香葱生长提供“免费氮肥”,减少化学氮肥的投入量。资源利用效率的提升,还直接反映在农产品品质的改善上——轮作环境下生长的小香葱,因土壤养分均衡、病虫害减少,葱白长度更长、口感更鲜嫩,维生素C等营养成分含量也显著提高,在市场上更具竞争力,售价高于连作小香葱,形成“品质提升-价格溢价-收益增加”的良性循环。

(三)政策协同与技术支撑:制度与技术的双重保障

1. 政策协同:刚性约束与柔性激励并举

为确保轮作模式落地见效,泸西县将轮作纳入耕地保护核心考核指标,出台《小香葱产业高质量发展实施方案》,明确“三年轮作全覆盖”的硬性目标,将轮作任务与耕地保护责任直接挂钩,从制度层面推动轮作模式从“自愿参与”向“规范推进”转变。同时,积极争取省级专项资金支持,建立“精准滴灌”式的资金分配机制,将资金重点投向种子物化补助、技术培训和示范区建设三大领域:针对农户参与轮作的初始成本顾虑,按每亩一定标准发放种子补助,直接降低农户的种植投入门槛;围绕轮作技术要点,年均开展田间课堂、集中培训等活动,覆盖数千人次农户,将选种、播种、田间管理等关键技术手把手教给农户,解决“想种不会种”的问题;在中枢镇、金马镇打造千亩级轮作示范区,通过“看得见、摸得着”的高产高效样板,让农户直观感受轮作模式的优势,激发主动参与的积极性。

2. 技术支撑:三位一体技术包破解生产痛点

西南丘陵地区地形破碎、地块分散,机械化水平低、水肥管理粗放、病虫害防控难等问题,曾是制约轮作模式推广的“拦路虎”。针对这些生产痛点,县农技推广中心联合科研机构,研发出“农机农艺配套+水肥一体化+绿色防控”三位一体的集成技术包,为轮作模式提供全流程技术支持。

在农机农艺配套方面,针对丘陵地区地块小、传统农机难以作业的问题,推广轻简化玉米播种机、大豆带状复合种植机等小型适用农机,实现开沟、播种、覆土一体化作业,不仅将传统人工播种效率提升数倍,还能保证播种深度、行距均匀,提高作物出苗率;针对小香葱移栽耗时费力、成活率低的问题,引入半自动移栽机,通过精准控制栽插深度和间距,将小香葱移栽成活率从传统人工的 85% 左右提升至 95% 以上,大幅降低人工成本,解决“用工难、用工贵”的问题。

水肥一体化技术则聚焦资源节约与效率提升。轮作区铺设智能滴灌系统,根据豆类、玉米、小香葱等不同作物的生长周期和需水需肥规律,分阶段精准供给水肥:在作物苗期轻施“促苗肥”,在生长旺盛期重施“壮秆肥”,在收获前巧施“提质肥”,避免传统漫灌造成的水资源浪费和化肥流失。这种“按需供给”的水肥管理方式,不仅节水节肥效果显著,还能减少化肥在土壤中的残留,降低土壤盐渍化风险,同时促进作物养分吸收,提升粮油作物的百粒重和蛋白质含量,进一步提高农产品品质。

三、泸西县轮作模式的实践成效

(一)增产增收与产业升级双突破

2025 年项目实施后,3000 亩轮作示范区粮油作物总产量增加 450 吨,其中玉米亩产提升12% (达 520 公斤/亩)、大豆亩产提高 15% (达 130 公斤/亩)。农户收益实现“双重叠加”:一方面,物化补助直接降低种植成本,每亩获得150 元种子补贴;另一方面,粮油作物增产增收与小香葱品质提升形成联动效应。中枢镇示范户李某的实践显示,轮作后家庭年收入从单一种植小香葱的 9.2 万元增至11.5 万元,增幅 25% ,其中玉米销售增收 1.2 万元、小香葱溢价增收 1.1 万元。

社会效益方面,轮作模式破解了耕地撂荒难题。通过“粮经”茬口衔接,土地年利用率提升至 95% ,闲置地复耕率达 100% 。同时,产业融合效应吸引青年返乡创业,全县新增农业合作社 12 家、家庭农场 35 个,带动就业 2000 余人。

(二)土壤-生物-气候系统修复

轮作模式对生态系统的改善具有可量化特征。土壤健康层面,轮作区土壤容重从 1.35g/cm3 降至 1.25g/cm3 ,孔隙度由 48% 提升至 53% ,土壤透气性显著增强;土壤有机质含量年均增加0.3% ,达到32g/kg的中等肥力水平。生物多样性层面,农田昆虫种类从28 种增至35 种,其中天敌昆虫(如瓢虫、草蛉)比例从 15% 提高至 22% ,形成“以虫治虫”的生态防控网络。碳汇功能层面,轮作体系通过豆类固氮、秸秆还田和减少化肥使用,年固碳量较连作区增加 1.2 吨/公顷,相当于抵消 800 公斤煤炭燃烧的碳排放。

结语

泸西县“小香葱 - 粮油作物”轮作模式的成功实践,为西南丘陵地区耕地保护与农业高质量发展开辟了新路径。该模式以政策协同为保障、技术集成为支撑、农户参与为基础,通过生态修复、资源优化与产业融合,实现了经济效益、社会效益与生态效益的有机统一。其核心价值在于破解了连作障碍与资源低效利用的双重困境,为同类地区提供了可复制的解决方案。面向未来,需聚焦三大方向深化探索:一是优化轮作周期与作物组合,构建更具韧性的种植体系;二是融入智慧农业技术,实现精准监测与智能管理;三是拓展“轮作 + 加工 + 旅游”三产融合场景,挖掘农业多元价值。泸西经验表明,唯有坚持绿色发展理念,统筹生态保护与产业升级,方能走出一条具有区域特色的农业可持续发展之路。

参考文献:

[1] 泸西县农业技术推广中心. 泸西县2025 年粮经协同示范种植项目实施方案. 2025.

[2] 云南省财政厅. 关于下达省级农业发展专项资金的通知(云财农〔2025〕34 号). 2025.

[3] 泸西县小香葱产业高质量发展实施方案. 2024.

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[5] 董奎军,张亦涛,刘瀚文,等. 玉米大豆间作减量施氮对当季作物农艺性状、经济效益和后茬小麦产量的影响[J]. 中国农业科学,2024,57(22):4495-4506.

[6] 付大容. 基于混合模型的全球主要粮食作物潜在产量和种植适宜性研究[D]. 陕西:西北农林科技大学,2024.