陜西省榆林市子洲縣旱地綠色智慧集雨補灌工程應用場景。　劉帥　攝

黃土高原曾經有嚴重的水土流失問題，然而沒有人能想到，過去的貧瘠荒涼之地，通過農業科學家的“汗水澆灌”，如今煥發出嶄新的綠色。

快速增碳培肥、攔提蓄補“四位一體”集雨補灌等7項技術，秸稈腐解菌劑、綠色保水促生土壤改良劑等10種新産品，9套旱作適水改土與産能協同提升技術模式，輻射推廣面積138萬畝……這是一份份沉甸甸的成績單，一個個耀眼數字的背後，是他們紮根黃土溝壑間的生動實踐。

通過不懈努力，他們探索推廣了黃土高原旱作適水改土與産能提升技術模式，致力為黃土高原農業裝上“科技芯”，助力旱垣農田大豐收。

智慧集雨補灌

澆灌旱地“希望田”

“以前都是靠天吃飯，有了雨水，農作物才能生長良好，天旱就會歉收，自從有了補灌工程，我們的收入高了許多。”陜西省榆林市定邊縣新安邊村的種植大戶喬銀川介紹，從2021年起，他就利用提水補灌項目的水，種植山地玉米、豆類、向日葵等農作物，産量上來了，收入提高了。

走進陜西省榆林市清水溝現代農業園區，集雨補灌工程映入眼簾。近八百畝蘋果樹碩果纍纍，長勢喜人；蘋果樹行間生長著綠油油的油菜。園區總經理王崗介紹，旱地綠色智慧集雨補灌技術示範項目實施後，園區平均增産20%以上，節水35%以上，同時有效減少了蘋果生産中的人員投入，降低了用工成本。我們還配置了小型攔水壩、濾水井、光伏提水泵站、高位蓄水池、自動控制雲平臺、水肥一體化等設施，配合自然生草覆蓋等技術，形成了“智慧集雨補灌+土壤品質提升”為一體的抗旱節水改土綜合技術模式。

喬銀川和王崗提到的補灌工程就是今年入選農業農村部主推技術的“攔提蓄補‘四位一體’集雨補灌技術”示範工程。“這項技術利用溝道壩、截潛流等方式攔蓄雨洪資源，採用太陽能光伏發電提水，使用防蒸發高分子織物蓄水池和裝配式蓄水池等進行高位蓄水，採用膜下滴灌、微孔陶瓷根灌、涌泉根灌等技術補水，可有效解決農作物關鍵生長期的缺水難題，多途徑協同實現雨水資源高效利用。”項目首席科學家、西北農林科技大學科研院院長趙西寧介紹。

如今，該技術成果還被列入今年陜西省委一號文件和《陜西省“十四五”農業節水行動方案》示範推廣，得到了越來越多農戶的認可和稱讚。

快速增碳培肥

激發農田新活力

“以前我們村賣的青貯玉米，每畝地從來沒超過1000元，如今每畝可以賣到1500元了，收入增加了，大夥兒心裏也特別高興！”陜西省咸陽市長武縣昭仁街道七里村的高鵬飛正在地頭等候大型青貯玉米收割機的到來，臉上洋溢著喜悅之情。

高鵬飛説，在收割玉米的前一天，已經有商家對他種植的50畝玉米進行了測産，品質産量都很高，所以給出了每畝1500元的好價錢，這在以前都不敢想。

高鵬飛的玉米之所以能賣上好價錢，得益於西北農林科技大學科研團隊研發的旱地農田快速增碳培肥技術。自從採用該技術後，農田的土壤肥力快速提升，畝均産量提高約20%，畝均凈收益增加了300多元。

黃土高原土壤貧瘠，一直以來都是旱地農業發展難以逾越的鴻溝，如何破解黃土地貧瘠這道先天性難題？無數專家前赴後繼，紮根研究。

土壤貧瘠的根源在於土壤缺乏有機碳，土壤有機碳是土壤養分迴圈的核心物質，是提升土壤肥力，提高農田産能的關鍵。而黃土高原耕地資源短缺、農田土壤有機質含量低、秸稈利用率低、産能低……這是不爭的事實。為了打破這一束縛，近年來，通過深入實施“黃土高原旱作適水改土與産能提升技術模式及應用”這一國家“十四五”重點項目，這裡的生態環境和産業發展有了翻天覆地的變化。

針對黃土高原旱作區的發展難題，科研人員在黃土高原東部、中部和南部典型旱作農田區開展集合保護性耕作、秸稈還田、有機改良劑及生物增效調控等機理攻關研究，研發了“秸稈全量還田快速腐殖化”快速增碳培肥技術模式。

該技術顯著增加了土壤微生物複雜性和穩定性，加快了秸稈腐解速率，改善土壤結構，有效提高了土層土壤有機碳和全氮含量，促進土壤碳固存和土壤肥力提升，耕地品質能有效提升1個等級，農作物産量和氮素吸收分別增加了31%和43%，更多的農戶從中受益。

種植新模式

為提質增效添動力

甘肅隴東黃土旱垣，乾旱少雨，土地貧瘠，自古以來靠天吃飯……然而，近年來，當地依託“十四五”國家重點研發項目，在旱垣上建立起農業科研試驗示範基地，為改善當地生態，産業提質增效打下了堅實根基。

甘肅省平涼市靈臺縣永興種植養殖農民專業合作社負責人曹貴生無論如何也想不到，自家田地往常“一年一熟”的耕作模式，如今在農業科技的加持下，變成了“一年兩熟”，早熟馬鈴薯和早熟玉米輪作，不僅讓農産品的品質提高了，種植效益也提升了不少。

看著剛從地裏挖出的馬鈴薯，曹貴生高興地説：“你看這些洋芋長得多乾淨，而且重量大，還比較勻稱，畝産可達4000斤以上，商品薯2500~3000斤，目前在市場上每斤賣1塊多，種植效益非常好。”

在靈臺縣，和曹貴生一樣受益於新作模式的農戶不在少數。通過三年的研究探索，科研人員提出了以“早熟馬鈴薯—早熟玉米和早熟馬鈴薯—早熟大豆”為主的“一年兩熟”種植模式，並通過“深翻+立式深旋”複合耕作技術，有機肥、作物秸稈、生物質炭等不同有機物料深施還田技術，全生物降解地膜綠色覆蓋技術以及化肥深施勻施與精準管理等技術的創新和優化，整合了甘肅省中東部旱作區耕地品質和産能協同提升的綜合技術模式。該技術模式可顯著優化土壤的耕層結構，改善作物根際環境，並顯著提高土壤水肥供應能力，可在實現土壤有機質提升、化肥減量、固碳減排的同時，使生産體系作物增産達到20%以上，可顯著提高凈生態系統生産力。

據了解，“黃土高原旱作適水改土與産能提升技術模式及應用”項目是由西北農林科技大學牽頭，聯合中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所、中國水利水電科學研究院、全國農業技術推廣服務中心、甘肅省農業科學院旱地農業研究所等6家優勢科教單位以及3家優勢企業共同承擔。該項目主動對接國家糧食安全和農業綠色發展重大需求，針對黃土高原乾旱缺水、降水利用率不高、水土流失嚴重、土壤肥力低等問題，開展黃土高原旱作適水改土與産能提升技術研發、模式整合和應用示範，對落實“藏糧于地、藏糧于技”戰略，保障區域糧食安全和重要農産品有效供給具有重要意義。

如今，7項新技術、10類新産品、9套新模式……仿佛一劑“診病良藥”，為黃土高原的農田生態環境和農業産業發展帶來了新的可能。