鹽鹼地,一筆“沉睡”的耕地財富。
從新疆烏魯木齊出發,上海證券報記者朝著西南方向一路前行。鐵路兩旁的戈壁灘上泛起的白色鹽漬,説明這裡的土地鹽鹼化程度不低。而在這片土地上,一場圍繞“荒地”變“良田”的技術革新,正在落地、生根、發芽。
近日,在位於新疆和碩縣新塔熱鄉的300畝冬小麥試驗田裏,成熟的冬小麥金黃飽滿,微風拂過,麥浪翻滾。在金黃色的麥田中,收割機來回穿梭。經抽樣測産,這塊撂荒地通過3個月的技術改良,冬小麥畝産達到656公斤,超過周邊耕地冬小麥畝産平均水準。而在一年前,這裡還是一片白花花的鹽鹼地。
“鹽鹼地改良是一個從無到有、從0變1的過程,更是一場歷史性的變革。”中國科學院遺傳與發育生物學研究所副所長(主持工作)傅向東説。
昔日鹽鹼地“變”高産田
在和碩縣新塔熱鄉,筆直的田埂向遠處延伸,一陣清風吹過飽滿的冬小麥,激起層層麥浪。走在田間,田埂上還泛著白花花的“鹼疙瘩”。當地居民馬德勇招呼記者蹲下,談起這片鹽鹼地的變化:“這塊地撂荒了10多年,以前農民是不敢耕種的,種多少虧多少。”馬德勇指了指身後還未改良的鹽鹼地説,當地沒有其他産業,居民都以種地為生,靠天吃飯。
和碩縣位於天山南麓,是巴州東大門,素有“龍駒之鄉”的美稱。得益於充足的光熱資源,當地十分適宜葡萄、辣椒、番茄等蔬菜瓜果的生長,是發展綠色食品和有機食品的絕佳之地。但由於這裡是古地中海海退後形成的,地層裏含有鹽分,當鹽隨著冰雪融水被帶到平原區時,水分蒸發,留下了鹽,形成了大面積的鹽鹼地。
據統計,和碩縣有100多萬畝鹽鹼地,全年降雨量僅70至80毫米,由此也導致當地土壤結構複雜,土徑小、密度大,易形成板結層和黏土不透水層。當地居民馬濟民在戈壁灘長大,據他回憶,以前當地種植戶普遍採用大水漫灌方式,用水壓鹼,但時間一長,極易返鹽,導致農作物死亡率高,“更何況我們用水十分緊張,也用不起,一年到頭水都不夠用,這些都給我們種植戶的耕作造成很大困難”。
然而,最近測産,這片地豐收了——試驗田裏的300畝冬小麥畝産達到656公斤。
鹽鹼地是如何“變身”豐産田的?馬濟民指著作物根部説,因為有了“秘密武器”。
馬濟民口中的“秘密武器”是一種新型土地改良劑,在灌溉小麥田時,把一定量的新型土地改良劑添加到水中,就會産生1+1>2的效果,不但可以減少用水量,還能改良鹽鹼地,讓小麥長得更好、産量更高。
“實現豐産,關鍵是降低土壤的鹽鹼值。”浮石(上海)科技發展有限公司技術總監柴晨睿介紹稱,先將鹽鹼地進行平整,然後在灌溉時把藥劑滲透到土壤中,通過改良土壤的團粒結構使鹽水更容易到達土壤深處,讓鹽分更充分地滲入到地下,促進鹽與沙子結合生成不易溶于水的硅酸鹽,便可以將鹽牢牢“鎖”在土壤深處,避免鹽鹼化反覆。
吃上“良藥”的鹽鹼地也成為當地農民增收致富的新來源。“我們一般都是種小麥、甜菜、油葵等農作物,現在土地改良好了,還可以種辣椒、番茄,能給家庭增加不少收入。”馬濟民算了一筆賬:小麥一年收入2000元左右、番茄一年收入6000元左右,辣椒一年收入幾千元。僅靠改良後的鹽鹼地就能為家庭增加上萬元年收入。
“技術+資本”衝擊難啃的“硬骨頭”
在試驗田,記者看到,不少地塊裏豎立著“已改良組”“未改良組”的顯示牌,牌子上詳細記錄著該地塊的pH值、水溶性全鹽量、種植作物、種植時間。
“標注‘已改良組’的地塊是我們與科研機構正在合作開展的試驗區域。鹽鹼地改良這個話題,聽起來像是老調重彈,但今天這個‘老調’我們彈出了‘新篇’。”浮石(上海)科技董事長金建勇説。
早在5年前,金建勇就開始關注我國鹽鹼地綜合改造利用問題,並帶領團隊廣泛考察和研究了海外同類成功項目。此後,該團隊結合中國鹽鹼地情況,再綜合借鑒和引進國際先進的改造技術,通過引進、吸收、改良、迭代四個階段,並在不同地區的鹽鹼地改良試驗基礎上,連續不斷進行種植實踐。
2023年6月,金建勇先後找到新疆國企中新建農牧集團,中國環境科學研究院、中國科學院重點實驗室等國家級科研機構,共同承擔了和碩縣2000畝鹽鹼地改良項目。“我們僅花了3個月時間改良,就讓這塊300畝鹽鹼地能成功種下冬小麥。”金建勇説。
“通常來説,土壤中含鹽量0.5%到1.0%為重度鹽鹼地,而和碩縣新塔熱鄉這塊試驗田的含鹽量達到3%,治理難度較高。”柴晨睿表示,經過治理,重鹽鹼地塊土壤含鹽量降至0.3%。
“‘鹽鹼化’是個籠統的説法,更確切的表述應該是‘鹽漬化’。”傅向東解釋稱,重度鹽漬化也稱鹽鹼化,一般植物是無法生長的,在輕度和中度鹽漬化土地上,雖然植物可以生長,但長勢會受到抑制,“在鹽鹼地綜合改造利用過程中,現在剩下的都是難啃的‘硬骨頭’,也就是中重度鹽鹼地的改造。”
傅向東認為,目前新疆鹽鹼地改良面臨兩個問題:一是如何在盡可能少投入人力、物力的基礎上,長效消鹽;二是在育種研究中,如何培育適合鹽鹼地種植的品種。
“鹽鹼地治理的關鍵在於鹽去哪。”傅向東表示,新疆整體缺水,傳統“灌排洗鹽”的物理方法無法達到高效和長效治理鹽鹼地的效果。
“傳統大水漫灌法可以把鹽分淋洗到深層土壤中,但是沒法把鹽排出土壤,在蒸騰作用下,含鹽的水會被重新帶到土壤表面。水蒸發後,鹽又會在土壤表層富集,從而導致每年需要大量水來壓鹽。”柴晨睿説。
“和碩縣2000畝鹽鹼地改良通過調節土壤中的離子平衡,促進硫化鹽及硫酸根鹽類的生成,同時結合耐鹽鹼作物的種植,共同推動鹽鹼地生産力的顯著提升。”中國工程院院士、環境基準與風險評估國家重點實驗室主任吳豐昌説,這次改良在技術層面實現了重大突破。
尋找鹽鹼地裏的“豐收密碼”
聚焦喚醒鹽鹼地“沉睡”後備耕地資源,穩産增産根本出路在於科技創新。對抗土壤板結、鹽鹼化,找到鹽鹼地裏的“豐收密碼”,和碩縣2000畝鹽鹼地改良項目正是在農業領域培育發展新質生産力的有益實踐。
在傅向東看來,中國鹽鹼地的類型多、面積大,要根據當地的土壤環境、氣候環境、水文環境來因地制宜地提出改良方案,將共性技術、創新型技術、顛覆性技術三者整合,通過定點實驗來驗證是否能夠複製推廣,從而實現創新突破。
浙江大學中國農村發展研究院教授黃祖輝表示,農業産業區域差異性和不平衡性尤為明顯,一方面,要從地區的資源稟賦條件、整體經濟發展水準、農業比較優勢和新質生産力的基礎條件出發,通過科學評估,確定新質生産力培育與發展的領域、重點和突破口;另一方面,要制定地區農業新質生産力培育與發展的行動計劃,區分輕重緩急、突出重點、有序推進。
“我們通過科技創新方式,讓土壤達到最佳的結構狀態團粒結構,在保持流通、調節水分空氣、協調保肥供肥、穩定土壤溫度、利於作物根系伸展上都有更好的效果。同時,還能有效殺滅土壤中的有害菌群,從而促進作物的持續健康生長,大大提高土壤肥力,減少農藥和化肥用量。”柴晨睿説。
“治理鹽鹼地,必須堅持生態優先、用養結合。”金建勇表示,“未來,在土地改良後的種植上,我們將緊密依靠中國科學院的支援,培育適合在鹽鹼地生長的農作物,讓鹽鹼地發揮大作用。”
在2023年的“中央一號”文件中,詳細地規劃了鹽鹼地治理的全國方案。作為典型的內陸鹽漬區,新疆無疑是這場偉大行動的主要實踐場。此次和碩縣新塔熱鄉鹽鹼地綜合改造利用實踐為全國鹽鹼地防治提供了重要參考。
“讓更多的鹽鹼地成為豐産田,這是我們農民的盼望!”臨別時,馬濟民向記者道出了心聲。
(責任編輯:譚夢桐)