盐碱地面积890多万亩,山东运用综合技术寻找耐盐碱密码

文摘   2024-12-02 10:00   广东  

作者:郑希平

来源:大众新闻·农村大众(2024年11月27日)


山东省盐碱地农业产业技术体系(以下简称盐碱地体系),是我省响应党中央关于加强盐碱地综合利用的部署要求,快速做出的落地举措之一。该体系目前为止是全国第一家,也是唯一一家设立的省级盐碱地改良与综合利用产业技术体系。


目前盐碱地农业产业技术体系设有6个岗位专家,3个综合试验站,4个企业试验站,岗位设置包括1个耐盐碱作物筛选与种质资源开发岗、2个盐碱地改良和综合利用岗,有2个耐盐碱作物栽培岗,1个产业经济岗位,由来自山东农业大学、山东省农业科学院、青岛农业大学等省内高校科研院所的知名专家担任。


省盐碱地农业产业技术体系运行一年以来,已经初步形成了适用于不同盐渍化程度盐碱地的改良模式,科学筛选了鲜食玉米、花生、大豆等10多个耐盐碱的品种,也初步形成了适宜不同品类耐盐碱作物的高效清简化栽培技术,引进和筛选苜蓿藜麦、菊芋等多个耐盐碱品种,并调研了我省盐碱地产业发展的状况,提出了产业发展的对策。


“现在不同盐渍化程度盐碱地上适宜种植什么样的作物,品种已经找到了,种植也有配套的技术。”盐碱地农业产业体系首席专家、山东农业大学诸葛玉平教授,向记者介绍了目前体系的运行进展情况。



共建科技小院进行盐碱地改良。


滨海盐碱地是盐碱地治理全国最难地区之一


根据前期的资料统计,我国盐碱地分布于西北新疆等地有3000多万亩;东北地区也有3000多万亩;内蒙古地区有1500多万亩;黄淮海区域大约有1500万亩;滨海区域有2000多万亩。


山东的盐碱地面积有890多万亩,其中大约700多万亩位于滨海地区,面积在全国占比不是很高,但因为特殊的地质条件和气候环境,山东的滨海盐碱地治理在全国属于难度较大的区域之一。


“滨海地区盐碱地的特点,地下水和海水贯通,海水有时候直接补充地下水。”诸葛玉平教授介绍道,地下水沿着“毛细血管”向上运移到地表,地表水分被蒸发,盐分就留下来了。


因为地下水一直有咸水补给,因此这个过程一直在重复,虽然可以通过一定的方式“洗盐淋盐”,降低土壤中的盐分含量,但是第二年海水倒灌,会重复盐分积累的过程,因此治理难度比较大。“因此说滨海区域盐碱地是治理最困难的区域之一,正是上述特殊的地质水文条件决定的。”


但在一些地区,随着地下水位的下降,有些下降到了10米以下,这时候,虽然地下水依旧顺着“毛细血管”往上走,但走到一定高度后就停止,到不了地表了,地表的盐分就没有再聚集,积盐的过程被切断,地面的盐碱经过治理就会逐步下降。


我省盐碱地治理有着自身的劣势,也有着优势所在。“一是土地资源相对比较丰富,地形平整,一马平川,机械化操作效率高;另外一个是光热条件充足,生物资源丰富,可以开展多类型的种植模式的探索,多种经营,农林牧副渔产业都可以落地。”诸葛玉平教授介绍道。



十年九不收已成历史


“盐碱地里种庄稼,十年九不收。”曾经是盐碱地区域广为流传的一个俗语,如今,随着盐碱地的改良,这句俗语已经走进了历史。


“盐碱地里种庄稼,十年九不收,过去来说确实是一个正常的现象。”诸葛玉平教授团队成员、山东农业大学教授娄燕宏告诉记者,我省盐碱地多是盐土或者盐化土,盐分积累到一定程度,会对植物产生一定的危害,无论是出苗,还是保苗、生长,种子可能出不来,出来以后加上干旱多重影响,以前确实会出现十年九不收,即使收获了,产量也上不来。


对于如何治理盐碱地,建国以来,我省就一直进行探索。各种措施,齐头并进,既有工程措施,深沟排盐排碱,组织老百姓挖积田,挖低填高,挖深的排水沟渠,明沟排水等;还有农业方面进行沃土工程,高标准农田建设,山水林田路同步推进,土壤地质条件已经提高了很多,农业生产的条件也改善了很多。


“轻度盐碱地种麦子,800斤的产量已经不成问题。”娄燕宏教授说道。


记者了解到,随着盐碱地治理的深入,一些新的问题也在出现,尤其是极端气候的出现,包括长期干旱或者内涝,也会直接影响到盐碱地粮食的生产,甚至对于本身就脆弱的盐碱地种植来说,危害要更大。除此之外,一些盐碱地区域水利工程设施出现了损坏情况,暴雨排涝不及时;还有的盐碱地区域缺乏淡水资源,无法保证正常小麦灌溉三水,也会影响到盐碱地的庄稼生长。


“之前的俗语已经成为历史,即使现在仍受到很多客观现实条件的制约,目前盐碱地上实现稳定的收成还是常态。”诸葛玉平教授总结道,相比于以前,已经出现了质的提升。



盐碱地治理科研水平提升,丰收已经成为常态。


改良盐碱地土质久久为功


记者了解到,现在有不少专家都在研究从生物之中找到耐盐碱的密码,转移到粮食作物之中,表现出抗盐碱的特性;也有很多学者开展耐盐作物的筛选,有效地推进了盐碱地农业产业结构的调整。但良种还要与良法相结合,才能确保作物的稳产、高产。


诸葛玉平教授从20世纪90年代读研究生时,就一直致力于盐碱地土壤的改良研究,到现在,他和他的团队研究成果丰富,获批了2项农业农村部主推技术,1项山东省农业主推技术,8项国家发明专利,4项实用新型技术专利,3项山东省地方标准,6项山东省团体标准,内容涉及盐碱地作物抗逆栽培,盐碱地大豆、棉花、玉米、小麦高产高效栽培技术模式。


例如通过水肥运筹,盐碱地上种植小麦玉米,控制氮肥用量,增加磷肥用量,减少钾肥用量,关键生育期优化灌水定额,提高了水肥利用率,肥料用量减少10%到20%,水分用量减少10%,产量增加10%以上。目前这些技术在环渤海盐碱地区域得到大面积有效推广,作物平均增产10%以上。


盐碱地上本身生物量就少,归还到土壤中的有机质也少,导致土壤有机质含量较低,因此秸秆还田是盐碱地上增加有机质的主要途径。


“就单项技术而言,盐碱地上秸秆还田更迫切,因为对盐碱地改良,首先是增加有机质。”诸葛玉平教授介绍,有机质多了,土壤变得疏松,不容易板结。“我们也做过秸秆深还的实验,在25到30厘米以下,形成一定的阻隔层,盐分会被阻拦,有一定的防止盐分向上运移的作用。除了秸秆还田之外,牛粪猪粪等有机肥,在盐碱地施用效果更好,配合蘑菇的菌渣,还有腐殖酸等,可以使土壤中的有机质提升千分之三。


“不同有机肥,用量多少,如何搭配,例如秸秆加牛粪或者秸秆加腐殖酸,如何才能最大投入产出比,山东农业大学团队每年都会到盐碱地中进行科研实验,通过数据分析,优化技术模式。”此外,还要因地制宜,配合当地的相应资源,例如种植芦苇,套种苜蓿等,都能提升盐碱地里的有机质含量。


这些年,通过一系列的举措,山东中重度盐碱地的比例明显下降。例如位于潍坊的丰润农业科技有限公司有一万多亩的中度盐碱地,经过引水盖盐,还有山东农业大学团队的土壤改良措施,盐分明显下降,如今已变成轻度盐碱地。


“我们更多是研究如何保证当季作物的产量,不代表盐碱地的类型或者盐分会出现明显的变化,首先是保证当季获得高产。”诸葛玉平教授介绍道。



盐碱地循序渐进梯次开发


黄河三角洲是我省盐碱地的主要分布区,这里也是我国现阶段最具农业开发利用条件的后备土地资源,是我国耕地“扩容、提质、增效”的重要来源。


记者了解到,这里现有盐碱地资源800万亩、滩涂337万亩,受盐渍化、次生盐碱化威胁的中低产田近千万亩。盐碱地上农业潜力很大,这既是保证粮食安全很重要的一块资源,也是建设更高水平齐鲁粮仓潜力最大的一块区域。诸葛玉平教授介绍道,我省将近900万亩盐碱地,除去真正不能开发利用的外,一亩地增产10斤、20斤,对于提升粮食产能,都具有重要的意义。



对于盐碱地的开发,诸葛玉平教授特意强调,要“循序渐进,梯次开发,不能一哄而上。”究其原因,我省盐碱地也要发挥生态保护屏障的作用,既是生态的缓冲带,也是海洋和陆地的交接带,包括黄河三角洲生物多样性,各类珍稀的动植物资源,其中很多都在国家保护名录之内。


民间有个说法,“盐碱地种植出来的农作物品质好”,这是否有科学的依据呢?诸葛玉平介绍,“顺境出产量,逆境出品质”。盐分的胁迫,向高产发展受到一定的障碍。但是盐分胁迫,一定程度可以促进油脂含量、蛋白含量,品质可能更好。“对于盐碱地上高品质问题,还有待于进一步的研究,需要更多的数据参考,但发展盐碱地的特色品牌,也是重要的一个环节,例如大豆、花生、玉米、麦子,配合产业链延伸聚焦加工端,要追求循环经济、废弃物加工中的循环综合利用,产业链有了,人才链也聚集了。”


据介绍,下一步盐碱地治理发力重点,要以种适地和以地适种相结合,在进行高端育种攻关的同时,还要立足传统品种,筛选出来真正适合盐碱地栽培的作物品种和类型,研发配套的机械装备,并立足当地的条件,配套管理措施,形成稳定的促成高产高效的技术模式,真正探索出适合盐碱地发展的产业链。


  “现在要做的,就是要扎扎实实科研,不能追求形式上的高大上,要追求技术实效的落地转化。”诸葛玉平教授说。



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该书由赵英博士和张斌博士组织,邀请了诸多从事土壤物理研究的中青年工作者共同翻译。他们花费很大精力把该教材引进国内,可使更多的科研人员系统了解土壤物理学,对推动我国土壤物理学的发展意义重大。


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