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盐碱地将变“渤海粮仓”
发布时间:2012-11-21 15:27:35

    从“种一瓢收一斗”到亩产小麦破千斤,新技术有望让我省粮食增产50亿斤

    盐碱地将变“渤海粮仓”

    袁隆平曾说,粮食增产必备条件有三:良种、良法、良田。这三方面的缺乏,也正是制约盐碱地粮食产量提高的瓶颈。

    11月1日,位于海兴县的中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心试验田内,似乎看不到任何生机。这里属于重度盐碱地:随着土壤表层的水分蒸发,盐分不断在土壤表层析出,放眼望去,大部分裸露的土壤都被一层白花花的“盐嘎巴”覆盖。

    但就在这“种一瓢收一斗”的盐碱地或中低产田上,中国科学院遗传与发育生物学研究所南皮试验站站长刘小京,今年先后收获了小麦和棉花。其中,小麦平均亩产达到600斤以上,有的示范方可突破千斤。“我们通过咸水结冰等方法改造盐碱土壤,打造‘良田’,通过微咸水灌溉等‘良法’进行田间管理,通过选育更耐盐耐碱的作物品种获得‘良种’。”刘小京说,“现在向盐碱地要丰收的技术手段已经成熟。”

    “盐碱地并非像人们想象中的那么一成不变和令人绝望。”这一技术的领军者、国家最高科学技术奖获奖人、中科院院士李振声,率领中科院研究团队正在实施一项庞大的计划。“环渤海中低产区总耕地面积4000多万亩,其中98%分布于河北低平原区,另外该区尚有盐碱荒地1000多万亩。”李振声院士表示,如果相关成套技术得以有效推广,到2020年,环渤海区的这些中低产田和盐碱荒地,有增产100亿斤粮食的潜力,其中河北有望增产超过50亿斤,将建成“渤海粮仓”。

    咸水巧利用微咸水浇出大丰收

    “因为没有淡水井,小麦浇水一直是个大难题。”跟随刘小京在南皮县白坊子村采访时,村支部书记白普青告诉记者,虽然村里耕地盐碱化程度不算太严重,但由于淡水匮缺,村里仅有的一眼淡水深井难以满足小麦灌溉需求,“小麦从播种到收获完全靠雨水浇灌,一亩地收成也就400斤多一点。”“这里几乎找不到淡水,随便打个井下去,冒出来的都是苦咸水。”海兴县副县长徐瑞青说,长期以来,没有淡水就意味着没有灌溉条件,“盐碱地不长庄稼”也早已成为当地农民世代相传的“古训”。

    2008年开始,刘小京带着中国科学院遗传与发育生物学研究所南皮试验站的科研人员进驻白坊子村,这些盐碱低产田成为中科院的综合技术示范方。“中科院的专家一来就打了几眼浅水井,虽然他们明明知道浅水井里打出的多是苦咸水,但他们就是要用这些咸水浇小麦,说实话,咱们真是不敢相信。”但就在白普青和村民们将信将疑的观望中,示范田里的小麦不断创造着新的高产纪录。“2008年当年,小麦亩产就达到600斤,2009年亩产就上到了700斤,2010年达到800斤。”白普青说,在今年,使用中科院综合技术的地块最高亩产突破了1000斤。

    “我们在示范田中实行统一供种,统一耕种管理,其中最为重要的一个环节,就是使用微咸水灌溉。”刘小京说。

    “一些实验数据非常有趣,我们发现,一些采用矿化度在每升2至4克之间的微咸水浇灌的小麦呈现出不错的生长势头。”刘小京说,这和人们以前的常识相左。进一步研究发现,只有在小麦拔节时期浇灌微咸水才对作物生长有益。与不灌溉的小麦相比,微咸水灌溉增产效果十分显著。“这种浇灌方法还带来另外一个惊喜,它可以使原本盐碱程度较高的地下水质明显淡化,长期来看,将有效改善水土环境。”

    眼见得着的大丰收不仅让白坊子村村民心服口服,更激发出他们使用新技术的热情。白普青说:“现在,全村500多亩地,大部分都用上了微咸水浇灌。”

    “环渤海区矿化度小于每升5克的微咸水资源丰富,年可开采量近60亿方,目前利用率不足5%。”刘小京表示,如果利用10亿方微咸水灌溉,可满足1000万亩耕地灌溉两水的需求,成为保证环渤海区粮棉生产的重要水资源。

    碱地变良田“结冰法”让盐碱地重获生机

    从2003年到2012年,我国粮食生产已实现连续9年增产,粮食总产从2003年的8614亿斤增加到2011年的11000亿斤,一共增加了2300多亿斤,年均增长率接近3.3%。而在不断创造一系列奇迹的同时,许多专家也认为“粮食连续增产的时间越长,继续实现增产的压力也就越大”。“要增产就要扩耕地,我们现在非常关注那些以往被排斥在耕地统计范围之外的土地,尤其是盐碱地。”刘小京说,“目前,仅河北就有300万至500万亩完全不生产粮食作物的盐碱地”。

    以往盐碱地治理的经验主要是灌排措施为主的水利工程措施,通过强灌强排、抽取地下水降低地下水位,以淡水洗盐,使土壤脱盐。但对于沧州、唐山等地的滨海盐碱地而言,海拔高度才1米多,地下水位水深也有1米多,而且地下水都是重咸水。怎么办?

    2005年,在讨论北京师范大学等进行的海冰资源淡化研究时,刘小京突然得到了灵感,“如果温度足够低,咸水也可以结冰。融化时,高浓度的咸水先融化、入渗,后融化的微咸水和淡水起到洗盐的作用,使土壤表层脱盐。到春季时,再覆上地膜,防止土壤蒸发返盐。”刘小京说,经过这样的治理,地里就可以种植作物了。

    2006年,刘小京来到海兴县小山乡山西洼。山西洼属重盐碱地,土壤含盐量最高达2%,地下咸水矿化度在9-12g/L之间。经过“结冰法”治理,这块地当年棉花亩产就达到了400斤左右,而小麦、油葵、甜菜、甜高粱、枸杞、柽柳等100多种作物相继在这些重盐碱地上扎根、成活并丰收。以盐治盐。刘小京的盐碱地改造法被李振声称为“渤海粮仓建设的重要技术支撑”。

    良种出高产远缘杂交麦种更耐盐

    “浇上咸水,治好盐碱地,实际上,我们给作物提供的仍是一个相对低盐的生长环境。”刘小京说,要丰产高产,我们还需要更加适应这种环境的粮食作物品种。

    在白坊子村小麦亩产突破1000斤的盐碱地里,依靠的是一个抗逆优质的小麦品种———“小偃81”,这也正是李振声最为倾注心血的小麦系列品种中的一个。“小偃”是小麦和偃麦草的合称,偃麦草是一种牧草,“小偃”系列品种是小麦和偃麦草的杂交后代。在植物分类学上,偃麦草与小麦不一个“属”,亲缘关系远,二者杂交就是远缘杂交。正是得益于偃麦草带来的基因,“小偃81”呈现出出色的抗病性和抗盐碱性。现在,“小偃81”在南皮县的播种面积已经超过3000亩,麦收期间,中国科学院专家团按照农业部发布的小麦高产测产验收办法进行验收。实测核心区平均每亩产量为800斤。李振声选育的另一个耐盐优质小麦品系“小偃60”在海兴县的旱碱地里亩产也达到了600斤。

    李振声表示,白坊子村的土壤含盐量达到千分之二到三,在这样的盐碱地上,小麦平均产量能突破800斤,为今后在华北环渤海地区推广和盐碱地亩产吨粮提供了坚实基础。

    不仅仅是小麦,刘小京表示,中科院正在就一系列适应性强的玉米品种进行试播,并将最终选择最为适宜的品种在盐碱地上推广。

    “适应性高产品种的培育(如‘小偃81’冬小麦)和农业机械化水平的提高,对延长作物生长期也提供了保障。”刘小京表示,“小偃81”冬小麦晚播早熟+夏玉米高产品种早播晚收,一年两熟具有超吨粮的潜力。

    “以沧州市为例,2008年其粮食播面亩产690斤,而高产区石家庄市为894斤。未来10年,如果沧州市粮食单产增加到目前石家庄市的水平,按常年播种面积80万公顷计算,将增加24亿斤粮食。”刘小京表示,“渤海粮仓”工程的实施,将有力地带动河北未来一个时期的粮食增产。

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作者:佚名 来源:河北日报 编辑:中国环境频道打印此文】【加入收藏】【字体:
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Published at 2018-02-24 20:09:14, Powered By v3.1.3(MSSQL)