为贯彻落实习近平总书记关于粮食安全的重要指示精神，围绕新一轮新增千亿斤粮食产能问题，中国农业大学国家农业科技战略研究院联合国家农业科技发展战略智库联盟、中国农学会耕作制度分会组织山东省农业科学院、河南省农业科学院、河北农业大学、安徽省农业科学院、扬州大学、河南师范大学组成华北地区粮食产能提升专题调研组，围绕华北地区粮食生产发展态势、存在问题与限制因素开展了多次考察，研究提出了华北地区创建超吨粮田的思路与政策建议，供交流研讨。
华北平原是中国三大平原之一，主要包括河南、河北、山东、北京、天津五省及江苏、安徽两省的淮北地区。该区是我国最重要的粮食主产区，粮食播种面积和总产分别占全国的28.91%和31.27%。小麦是华北地区第一大作物，播种面积和总产全国占比分别为64.04%和73.97%；玉米是第二大作物，播种面积和总产全国占比均为30%。该区近年来粮食生产呈现如下趋势：
（一）粮食面积和总产“双增”但单产提升增速较缓。2010～2020年，华北地区粮食播种面积增加了3,307万亩、总产增加了3,405万吨，分别占全国新增粮食面积、新增产量的43.46%和30.85%。但是，该区粮食单产提升速度低于全国平均水平，华北地区十年单产增加42.43公斤/亩，增加幅度低于全国新增48.52公斤/亩的水平；其中小麦单产增加47.04公斤/亩（增幅12.34%）、玉米单产增加34.10公斤/亩（增幅8.97%）。华北地区粮食增产贡献中，小麦是以单产提高贡献为主，贡献率为69.48%，玉米则以面积增加贡献为主，贡献率62.14%。
（二）小麦－玉米两熟种植制度长期处于主导地位。华北平原既是我国重要的粮食产区，也是主要的油料产区。小麦－玉米一年两熟种植模式占粮食播种面积的62%～64%，2010～2020十年间玉米面积增加2,592万亩（增幅15.61%）、总产增加1,640万吨（增幅25.98%），小麦面积增加1,121万亩（增幅4.98%）、总产增加1,539万吨（增幅17.97%），是该区保障粮食产能的主导种植模式，其地位不可更改。但另一方面，由于耕地总体面积所限，小麦、玉米面积增加的同时使得油料作物面积相应减少，2006~2020年间该区油料作物占比下降了12.23%。近年来随着全国油料供给形势趋紧，客观上出现了需要有条件恢复部分油料生产的需求，但华北地区确保粮食产能的小麦－玉米两熟种植制度不可动摇。
（三）该区吨粮田建设取得显著成效。自20世纪八九十年代河北吴桥创造了北方第一个“吨粮田”、山东桓台及河南温县创造长江以北“吨粮县”后，华北地区小麦－玉米吨粮田建设得到不断发展。根据农业部门不完全统计和有关专家调查测算，华北地区小麦－玉米周年亩产达到1吨粮的田块（吨粮田）约有9,620万亩，约占全国的70%左右；亩产达到1.2吨的田块有1,185万亩；亩产达到1.5吨的田块（吨半粮田）有122万亩。山东齐河、桓台2022年分别创造出小面积小麦－玉米周年亩产1821.9公斤、1818.2公斤的纪录，河南修武10亩小麦创造出亩产930.9公斤、鹤壁20亩玉米创造出亩产1205.1公斤的纪录。山东省德州市作为全国第一个“亩产过吨粮，总产过百亿”的地级市，2021年开始“吨半粮”生产能力建设，2022年全市小麦玉米周年亩产超过1,500公斤的农田面积达到50.6万亩，超过50%的核心区面积实现了“吨半粮”创建目标，展示出良好势头。
按照国家新增千亿斤粮食任务预测，未来五年华北地区需承担30%，即新增1,500万吨的任务，亩产需新增28.78公斤，每年需要增加5.76公斤/亩。对比近十年该区年平均亩增4.24公斤的趋势，实现这一任务挑战较大。面临的突出问题和主要制约因素有：
（一）粮食生产过多消耗地下水，水资源压力极大。华北地区年平均降水量仅583mm，水资源总量仅占全国6%，总量不足且时空分配不均。该区主要种植模式为小麦－玉米一年两熟，均为耗水量较大的作物，高产小麦耗水量为340~540mm，夏玉米耗水量为375~450mm，两季最高耗水接近1,000mm左右，降水难以弥补。若该区保持提供全国30%左右粮食，必须保障农业灌溉用水足额均衡供给，否则未来粮食持续增产与水资源供给矛盾将更加突出。
（二）粮食生产化肥施用量大，化肥减量与粮食增产矛盾突出。华北地区粮食生产化肥用量近十年间整体呈抛物线状，2010年为1,312万吨，2016年达到1,440万吨，之后开始下降至2020年的1,260万吨。总体上，华北地区粮食生产化肥用量全国占比基本保持在33%。在农业碳达峰、碳中和的大背景下，该区农业高投入高产出高排放的发展模式需要绿色低碳转型，由此带来的化肥减量与粮食增产之间矛盾突出。
（三）耕地长期过度利用，土壤健康状况堪忧。长期以来，华北地区小麦－玉米一年两熟粮田普遍存在重用轻养的现象。由于土壤耕作方式单一，秸秆长期大量还田，许多地方出现了耕层变浅、土壤养分失调、土壤有机质下降等问题。土壤耕层厚度大部分低于20cm，作物根系下扎困难。部分土壤硝酸盐含量增加、土壤酸度有所提高、生物活性减弱、次生盐渍化时有发生。调研中有反映，由于长期连年秸秆过量集中还田，部分地区小麦赤霉病、茎基腐病、玉米螟等病虫害发生程度逐渐增加。
（四）气象灾害频发，影响粮食稳产增产。近年来，华北地区小麦、玉米生育期间高低温、干旱、涝渍等气象灾害频发。如2012年小麦灌浆后期高温，2013年小麦拔节至孕穗期晚霜冻害，2014年小麦灌浆期大风天气，2015年和2016年降雪降温过早引起小麦冬季冻害，2016～2017年小麦播种期持续降雨发生涝渍，2018年小麦春季低温冻害、玉米夏季高温，2021年河南、2023年河北罕见暴雨水灾，2023年河南南部、安徽中部小麦后期持续降雨导致穗发芽严重发生，粮食产量受到一定程度的影响。
（五）土地经营规模小，粮食生产综合效率和农民种粮效益较低。华北地区地势平坦，适宜规模化、机械化生产。近年来，华北地区通过土地流转、土地托管等方式发展起来的新型农业经营主体成长较快，但经营规模普遍较小，63%的家庭农场经营规模在100亩以下，配套生产技术体系薄弱，生产过程成本投入高、综合效率低，粮食生产三产融合度较低，粮食产业链发展较短，农民种粮效益差，有待进一步扩大生产规模、提升技术效率、提高粮食生产综合效益。
所谓“超吨粮田”是指一年内每亩粮食单产超过1,000公斤的种植制度。近年来，华北地区各地依靠新品种、新技术、新模式的实践，出现了在适宜区域不同技术场景下作物周年亩产达到1,200~1,500公斤的超吨粮典型，积累了重要经验，为科学有序创建大面积超吨粮田奠定了良好基础，具有整建制、规模化发展超吨粮田的开发潜力。从国家粮食安全总体战略布局来看，通过华北地区超吨粮田集成创建，可有效提升总体粮食产能水平，对于支持国家新增千亿斤粮食产能目标意义重大。
（一）统一规划推进华北地区麦－玉两熟超吨粮田创建工程。根据有关专家调查和初步测算，河南、山东、河北、安徽四省预期未来5年有500万亩可实现小麦－玉米周年1,500公斤/亩，2,500万亩可实现小麦－玉米周年1,200公斤/亩，12,000万亩可实现小麦－玉米周年1,000公斤/亩。预期产量目标实现后，以华北地区2020年小麦、玉米周年平均单产846公斤/亩为基准计算，可增产粮食818.52万吨，达到该区增产任务的54.56%。建议分区域统筹推进华北地区超吨粮田创建，坚持统一规划、整体设计、分区推进的原则，在华北地区有组织地开展争创“超吨粮万亩方，超吨粮县”等活动。
（二）组织开展华北地区超吨粮田关键技术创新协同攻关。建议国家设立超吨粮田科技专项，围绕超吨粮田目标的实现与大面积规模化生产水平提升结合、单产提升与产后加工增值结合、超高产与绿色低碳目标结合、规模化生产与智能化结合等“四结合”理念，开展大面积超吨粮田建设相关的周年两熟制作物品种搭配、高产高效群体构建、水肥药精准投入、土壤耕层结构、气象灾害防御与病虫草害绿色防控、智能农机农艺等技术创新与集成，构建不同产量层次的小麦－玉米超吨粮田栽培耕作技术体系与标准化生产模式，因地制宜加强区域性规模化集成示范，形成绿色低碳现代化超吨粮田科技体系。
（三）探索粮食超高产与绿色发展协同的绿色超高产途径。一是发展高水效超高产农业。正确制定用水策略，调整种植结构，发展节水灌溉，优化灌溉量和灌溉时期，提高灌溉水利用效率，有效利用自然降水，增加土壤保水能力，减少田间自然蒸发。二是推广省肥减药技术。实行平衡施肥，增加控缓释肥品种，实行水肥一体化管理，发展智能自动控制系统，减少养分损失，提高肥料利用效率。三是建立绿色低碳耕作制度。坚持农田用养结合，建立科学的作物轮作与土壤培肥耕作制度，因地制宜调整小麦玉米周年秸秆还田方式，推动小麦秸秆单季还田、玉米秸秆饲用或能源化利用，解决秸秆过量还田同时提高粮田收益。
（四）完善超吨粮田整建制创建的经营体系与政策创新。一是构建适度经营规模现代高效种植制度。支持扩大新型农业经营主体的经营规模，加快由小规模（100～200亩）向中小型规模（500～1,000亩）、中大型规模（1,000～2,000亩）以及大型规模（2,000亩以上）逐步提升转化，提升规模化的超吨粮田经营水平；二是设立华北地区小麦－玉米超吨粮田创建专项奖励资金。实施小麦－玉米周年单产提升工程，重点支持吨半粮田、1.2吨粮田、吨粮田三个层级的集成创建、科技创新、技术普及与推广工作和组织管理与奖励活动，加大对产粮大县、产粮大户的奖励力度，开展超吨粮田创建与超高产竞赛活动。三是完善配套补贴支持政策。扩大可持续绿色生产技术补贴，对科学开展作物轮作与深耕土壤培肥，合理开展秸秆还田、发展循环农业，推进节水节肥、实行肥水一体化等技术应用进行补贴。加大小麦、玉米主要病虫害和气象灾害的防灾减灾救灾投入与农业保险覆盖范围，保证救灾资金和保险理赔款及时到位。
研究专家：
高旺盛 中国农业大学国家农业科技战略研究院 院长/教授
李春喜 河南师范大学 教授
李宗新 山东省农业科学院 研究员
李向东 河南省农业科学院 研究员
王贵彦 河北农业大学 教授
陈源泉 中国农业大学 教授
孔令聪 安徽省农业科学院 研究员
陆建飞 扬州大学 教授
钱 欣 山东省农业科学院 副研究员