农田黑土退化程度多指标综合评价研究

一、实践概况
东北黑土区是我国“藏粮于地、藏粮于技”战略的核心载体，是《黑土地保护法》重点保护的“耕地中的大熊猫”，对保障国家粮食安全、支撑东北乡村民生福祉具有不可替代的战略价值。近年来，受水土流失、粗放耕作及乡村空心化等多重因素叠加，哈尔滨部分农田黑土层变薄、有机质衰减、土壤板结等退化问题持续加剧，在人口凋敝、老龄化严重的偏远村落，更形成了“土壤退化—收益降低—青壮年外流—耕作管护缺位—退化加剧”的恶性循环，制约黑土地保护政策落地与乡村振兴推进。
为精准量化村级尺度黑土退化特征、破解空心化村落黑土管护困境，辽宁工业大学“黑土溯源”实践队在化学环境与工程学院赵诣、刘姝依两位老师指导下，于2026年7月30日至8月8日，前往黑龙江省哈尔滨市呼兰区白奎堡镇望山村，开展农田黑土退化程度多指标综合评价暑期“三下乡”社会实践。本次实践围绕“摸排耕作现状、评价退化等级、核查政策落地、提出改良对策”四大核心目标，将专业理论与基层实际结合，为村级黑土地保护与农业稳产增收提供科学支撑。实践团队共7人，均为环境科学与工程专业学生，实践全程严格遵守学校安全管理规定与当地生产要求，顺利完成全部既定任务。
二、实践实施过程
本次实践严格按照预设方案分阶段推进，依次完成野外调研采样、室内实验分析、综合评价与成果反馈三大环节，实现从基础数据采集到成果落地应用的完整闭环。
（一）野外调研与土壤样品采集阶段（7月30日-8月2日）
本阶段核心任务是摸清望山村农业生产与耕地利用基础现状，完成标准化土壤样品采集，为后续退化评价积累一手数据。
1. 村级对接与基础信息摸排
7月30日，实践队抵达望山村后，第一时间与村委会负责人开展座谈对接。村委干部向团队介绍了望山村的整体村情：全村耕地以旱田为主，主栽作物为玉米；农业人口结构呈现显著空心化特征，青壮年劳动力多外出务工，留守务农群体以60岁以上老年人为主；近年受土壤肥力下降与劳动力不足影响，部分偏远坡耕地出现季节性撂荒，粮食产量存在小幅波动；黑土地保护相关政策已逐步传导，但在老年农户中的知晓率与落地率仍有提升空间。
团队就采样地块协调、农户访谈安排、村级农业数据调取等事项与村委达成一致，明确了调研工作的边界与配合机制，为后续野外工作有序开展筑牢了基础。
2. 农户访谈与耕地踏勘布点
7月31日，团队分为两组同步推进工作。农户调研组采用半结构化访谈形式，入户走访不同耕作规模、不同年龄段的留守农户，围绕耕作管理模式、化肥农药投入、土壤肥力变化感知、种植收益、黑土地保护政策知晓度、保护性耕作接受意愿六大维度开展交流。
访谈发现，望山村留守农户普遍年龄偏大，受体力与认知水平限制，耕作方式较为粗放：长期依赖化肥提升产量，有机肥施用占比极低；多数农户沿用传统翻耕模式，对秸秆还田、免耕少耕等保护性技术了解甚少；农户能直观感受到“地越来越瘦、产量不如以前”，但缺乏科学的改良方法与指导。同时，劳动力不足导致部分耕作难度大的坡耕地被撂荒，土壤管护缺位进一步放大了退化风险。
耕地踏勘组同步走遍村内主要耕作片区，结合地形部位、种植类型、耕作年限、撂荒情况等要素，遵循代表性、均匀性原则，科学布设12个土壤采样点位，覆盖平地玉米连作田、季节性撂荒地、轮作耕地三类典型地块，确保采样结果能够全面反映村内黑土退化的整体特征与空间差异。
3. 标准化土壤采样与预处理
8月1日，团队严格遵循《土壤环境监测技术规范》，完成全部样点的耕层土壤采集工作。每个采样点采用五点混合采样法，采集0-20cm深度的耕作层土壤，人工剔除石块、作物根系、残茬等杂质后充分混匀，按四分法保留约1kg土样装入无菌样品袋。采样过程中，团队同步记录每个样点的GPS坐标、地形、种植作物、耕作年限、施肥历史等基础信息，拍摄地块现场影像，建立“一点一档”的完整样点档案。
采样结束后，团队将所有土样转移至阴凉通风处开展自然风干预处理，避免阳光直射与样品污染，为后续实验室指标测定做好准备。
4. 调研资料整理与影像留存
8月2日，团队集中梳理野外调研成果：逐一核对采样记录与访谈笔录，补全缺失信息，整理村级农业统计数据，形成完整的基础调研资料库；同时系统整理实践过程中的照片、视频素材，记录调研、采样、访谈的完整场景，为成果宣传与归档留存资料。当日团队还对部分地块进行补充踏勘，校验采样点的代表性，确保基础数据真实可靠。
（二）室内实验分析与指标测定阶段（8月3日-8月5日）
完成野外工作后，团队返回学校环境专业实验室，按照土壤理化分析标准流程，开展样品处理与核心指标定量测定。
1. 样品制备与土壤含水率测定
8月3日，团队首先开展土壤含水率测定与样品制备工作。采用烘干法测定土壤质量含水量：称取定量新鲜土样置于恒重铝盒中，放入105℃恒温烘箱烘干至恒重，通过烘干前后的质量差值计算土壤质量含水率，该指标可直观反映耕地土壤的保水能力与墒情状况。同时将剩余鲜土平铺于洁净牛皮纸上，置于通风无尘环境中继续自然风干，为后续养分指标测定制备试样。
2. 土样研磨筛分与分装
8月4日，待土样完全风干后，团队开展样品研磨与筛分处理。先人工挑除风干土样中的植物残体、碎石等杂物，用木槌轻轻研碎土壤团聚体，再依次通过2mm与0.25mm标准尼龙筛筛分。将筛分后的土样充分混匀后装入密封样品袋，标注编号后避光保存，分别对应不同指标的测定要求。整个处理过程严格规避交叉污染，全程做好样品标识，保障实验数据的准确性。
3. 土壤速效养分指标测定
8月5日，团队采用规范分析方法，完成四项核心土壤养分指标的定量测定：
- 土壤铵态氮：表征土壤中可被作物直接吸收利用的活性氮素水平；
- 土壤硝态氮：是反映土壤氮素供应能力的关键指标；
- 土壤速效磷：衡量土壤有效磷的供应强度；
- 土壤速效钾：反映土壤速效钾的丰缺程度。
实验全程设置平行样与空白样进行质量控制，确保测定结果的精密度与准确度符合分析要求。所有指标测定完成后，团队对原始数据进行计算、校验与整理，形成完整的土壤理化指标数据集。
（三）退化评价与成果反馈阶段（8月6日-8月8日）
基于实验数据与调研资料，团队开展黑土退化综合评价、驱动机制分析，形成适配性对策并回村反馈，实现研究成果的落地应用。
1. 黑土退化程度多指标综合评价
8月6日，团队参照东北黑土区耕地土壤养分分级标准，构建包含土壤含水率、铵态氮、硝态氮、速效磷、速效钾5项指标的村级黑土退化评价体系，采用综合指数法对各样点退化程度进行量化评分，划分轻度、中度、重度三个退化等级。
评价结果显示：望山村农田黑土整体处于中度退化水平，不同地块差异显著。坡耕地受雨水冲刷导致水土流失，养分流失严重，多为中度至重度退化；多年连作玉米的平地耕地养分结构失衡，氮素累积而磷钾供给不足，属于中度退化；季节性撂荒地因人为扰动减少，土壤养分略有恢复，整体为轻度退化，但有机质提升缓慢，地力恢复效果有限。团队结合采样点位信息，梳理了村内黑土退化的空间分布规律，为后续针对性施策提供依据。
2. 退化驱动机制社会维度归因
8月7日，团队结合土壤退化评价结果与实地调研信息，从社会经济维度剖析望山村黑土退化的核心驱动因素，明确了空心化村落“人口流失—耕作粗放—土壤退化—收益下降”的恶性循环机制：
一是劳动力结构失衡。青壮年持续外流导致务农群体老龄化严重，农户体力与认知能力不足以支撑精细化耕作管理，耕地“重用轻养”，土壤肥力自然衰减；
二是养分管理粗放。农户普遍存在“重化肥、轻有机肥”的施肥习惯，长期过量施用氮肥加剧土壤板结与养分比例失调，秸秆还田推广率低，土壤有机质得不到有效补充；
三是政策落地存在梗阻。黑土地保护补贴、保护性耕作技术推广在偏远村落的宣传与指导不足，老年农户接受度低，缺乏田间实操指导；
四是撂荒地管护缺位。偏远坡耕地撂荒后未开展生态修复，水土流失持续侵蚀黑土层，成为退化加剧的潜在风险点。
3. 对策制定与村级成果反馈
8月8日，团队针对望山村老龄化、空心化的实际特点，以“低成本、易操作、适配老年农户”为核心原则，制定了《望山村黑土退化防控与产能提升实操建议》，并再次前往望山村开展成果反馈。
面向村委会，团队从管理层面提出四点建议：一是针对老年农户开展接地气的黑土保护技术培训，采用田间示范、口语化讲解的方式提升接受度；二是推进秸秆直接还田试点，配套技术指导，降低农户改土成本；三是通过生物固氮改善土壤养分结构；四是对撂荒坡耕地开展简易生态修复，遏制水土流失。
面向农户，团队用通俗易懂的语言讲解了土壤退化的直观表现与简易改良方法，解答了农户关于施肥配比、秸秆还田操作、作物减产应对等实际问题，帮助留守农户建立科学耕作、主动护土的意识，切实将专业成果转化为农户可感知、可操作的实用方法。
三、实践成果与总结
本次实践圆满完成全部既定任务，取得了多维度的成果。在科学层面，摸清了望山村黑土退化的整体等级与空间分布，构建了一套适配村级尺度的低成本黑土退化评价方法，填补了微观村落的黑土数据缺口；在民生层面，提出的轻简化改良方案适配老年农户生产能力，可帮助农户减少盲目施肥投入、稳定耕地产能，切实助力农户减负增收；在社会层面，打通了黑土地保护政策落地的基层传导路径，提升了农户的科学护土意识，为周边同类型村屯提供了可复制的实践参考。
对团队成员而言，本次实践将课堂理论与野外实操、基层需求深度结合，全面提升了专业实验技能、野外调研能力与问题分析能力，也深刻体会到黑土地保护的现实紧迫性与乡村振兴的时代意义，增强了专业使命感与社会责任感，真正实现了“受教育、长才干、作贡献”的实践育人目标。未来团队将持续完善研究成果，以青年专业力量为东北黑土地保护与乡村全面振兴贡献力量。