不毛之地變成米糧川
鹽堿地被稱為(wei) “地球之癬”,治理難度大。近日,習(xi) 近平總書(shu) 記在河北黃驊考察時指出,開展鹽堿地綜合利用,是一個(ge) 戰略問題,必須擺上重要位置。我國耕地後備資源總體(ti) 有限,但鹽堿地數量多、潛力大,全國有15億(yi) 畝(mu) 鹽堿地,其中5億(yi) 畝(mu) 具有開發利用潛力。
東(dong) 北蘇打鹽堿地、新疆鹽堿土壤、濱海鹽堿地……我國不同鹽堿地類型的區域,多年來因地製宜開展了多種嚐試,成效如何?如何喚醒這些沉睡的土地資源,讓不毛之地變成米糧川?如何綜合利用好鹽堿地,做好這篇特色農(nong) 業(ye) 文章?我們(men) 先跟隨記者去吉林省白城市看看那裏的鹽堿地治理情況。
多年前,吉林省白城市的鹽堿灘寸草不生,飛鳥不落。如今,一切都在發生著變化。
吉林省西部鬆嫩平原鹽堿地是東(dong) 北蘇打鹽堿地的集中分布區,地處鬆嫩平原腹地的白城市是這類鹽堿地的典型區域之一。蘇打鹽堿地的主要成分是碳酸鈉和碳酸氫鈉,具有高PH值、高鈉離子、高碳酸鹽和低滲透性、低養(yang) 分、低鈣的“三高三低”特性,土壤質地黏重,非常不利於(yu) 植物存活與(yu) 生長。
黨(dang) 的十八大以來,白城市抓住吉林省實施河湖連通工程等機遇,探索鹽堿地綜合治理途徑,取得積極進展。2014年至2023年,白城市實施鹽堿地治理項目66個(ge) ,建設規模共計49.6萬(wan) 畝(mu) ,新增耕地33.8萬(wan) 畝(mu) 。
目前,白城市可開發未利用土地有491萬(wan) 畝(mu) ,其中可開發為(wei) 耕地的有347萬(wan) 畝(mu) ,鹽堿地占比較高。吉林省近日提出確保到2035年全省糧食產(chan) 能跨上1000億(yi) 斤台階,有待開發的鹽堿地被寄予更多期待。
改土治堿要先行
4月中旬的白城,小草微微返青。在大安市海坨鄉(xiang) 互助村土壤改良試驗示範基地,上一季的稻茬已被農(nong) 機打碎翻進田土,日後將轉為(wei) 有機質培肥地力。再過幾天,這裏將迎來從(cong) 大安灌區引來的嫩江水,一旦氣溫條件合適,就可以灌水泡地準備插秧了。
互助村的這塊鹽堿地,此前不知荒棄了多少年,因為(wei) 土壤質量不行,連野草都不大長。
轉機出現在去年春天。
2022年1月份,吉林省政府工作報告提出,加快國家糧食安全產(chan) 業(ye) 帶建設,啟動實施“千億(yi) 斤糧”生產(chan) 工程。這是吉林省在2021年糧食產(chan) 量首次邁上800億(yi) 斤台階後,為(wei) 進一步扛穩國家糧食安全重任而提出的新目標。
為(wei) 落實這一生產(chan) 工程,吉林省自然資源廳牽頭在海坨鄉(xiang) 互助村設立鹽堿地土壤改良試驗示範基地,吸引了11家企業(ye) 參與(yu) ,旨在作出示範,引領更多社會(hui) 力量投身鹽堿地改良。去年3月份開工改土,6月初完成水稻種植,10月份水稻收獲……各參試企業(ye) 紛紛交出答卷。
“我們(men) 公司是參試單位之一,秋季測產(chan) 每畝(mu) 產(chan) 量達558.85公斤,成績名列前茅。”吉林矽穀農(nong) 業(ye) 科技發展有限公司副總經理董要東(dong) 見到記者,就一同前往公司的土壤化驗室,直觀感受有機矽功能肥在治理鹽堿地方麵的功效。
化驗室裏,一名工作人員取出兩(liang) 份等量的本地鹽堿土,分別倒入兩(liang) 個(ge) 透明飲料瓶。隨後,取出一定量的有機矽功能肥,倒入其中一個(ge) 瓶子。再往兩(liang) 個(ge) 瓶子裏注入大半瓶純淨水,擰好瓶蓋,左右手各持一個(ge) 瓶子使勁搖晃。隻見裝入有機矽功能肥瓶子裏的鹽堿土迅速變成眾(zhong) 多團粒結構,而沒有添加的那瓶鹽堿土被浸潤成了極細的粉末,稍作沉澱,兩(liang) 者的對比更加鮮明。
工作人員介紹,有機矽分子結構獨特,經絡合作用,可降低土壤中鹽離子的活躍度,促進土壤微顆粒形成團聚體(ti) ,改善土壤通透性,有利於(yu) 土壤微生物繁殖,給植物根係營造良好的生長環境。得益於(yu) 有機矽功能肥的相關(guan) 功效,吉林矽穀農(nong) 業(ye) 在互助村的鹽堿地改良試驗地塊實現了當年治理、當年見效。
去年參與(yu) 互助村鹽堿地改良試驗的11家企業(ye) ,有的采用有機矽調理技術,還有的采用脫硫石膏複合改良技術、磷石膏改良技術、硫酸鋁改良技術等,並選用耐鹽堿水稻品種,使鹽堿地新開水田快速改良成豐(feng) 產(chan) 水稻田。
“對蘇打鹽堿土改良必須考慮土壤中鹽的成分、地下水位等多種因素,按照技術配方實施,符合技術要求後才可以插秧。”華清農(nong) 業(ye) 開發有限公司總經理、清華大學鹽堿地區生態修複與(yu) 固碳研究中心副主任劉嘉說,他們(men) 探索出脫硫石膏複合改良技術,2014年在大安建立了1100公頃鹽堿地改良示範基地,2017年實施的大安市叉幹項目做到了當年改良、當年種植、當年收獲,獲得國家環境保護科學技術獎一等獎。在此次互助村鹽堿地改良過程中,公司在示範基地新增耕地麵積68.2公頃。
多年來,諸多院校和科研單位也在白城市開展鹽堿地改良試驗,取得了重要進展。中國科學院東(dong) 北地理與(yu) 農(nong) 業(ye) 生態研究所就是其一。該研究所以酸性磷石膏為(wei) 改良劑,探索出物理與(yu) 化學方法同步快速改良技術,可中和蘇打鹽堿地的強堿性,同時增加土壤絮凝性和透水性,排鹽降堿效果顯著,實現了蘇打鹽堿地當年治理、當年見效的目標。
“植物之所以難以在鹽堿地裏生長,一是由於(yu) 高濃度鹽堿導致的滲透脅迫,使植物吸水困難,造成植物的生理幹旱;二是由於(yu) 離子毒害,鹽堿離子會(hui) 破壞植物細胞膜的結構和功能,同時影響植物對養(yang) 分的吸收,最後導致植物死亡。”中科院東(dong) 北地理所高級工程師劉淼介紹,傳(chuan) 統的單純泡田洗鹽技術在短期內(nei) 無法快速消除鹽堿障礙,不僅(jin) 會(hui) 造成水資源大量浪費,還會(hui) 拉長治理年限。所以,重度鹽堿地改良必須堅持“以耕層改土治堿為(wei) 基礎,以灌排洗鹽為(wei) 支撐”,而且改土要先行,通過改良劑將其中的鹽堿成分降至合理水平。
鹽隨水來隨水走
4月20日,記者趕到引嫩(江)入白(城)供水工程渠首的白沙灘泵站時,恰逢泵站提水作業(ye) ,附近的輸水渠波光粼粼,源源不斷地將水送向遠方。
這渠江水對推進當地鹽堿地治理發揮著不可替代的作用。劉淼告訴記者,鹽堿地治理須遵循“鹽隨水來,鹽隨水走”的規律,這樣才能實現事半功倍的效果。
“鹽隨水來”有地理、氣候等方麵的曆史成因。與(yu) 周邊相比,吉林省西部地區地勢相對較低,濕地湖泊較多,西邊是大興(xing) 安嶺山脈,東(dong) 邊是長白山山脈,鬆花江和嫩江在此匯流,之後沿東(dong) 北方向流到省外。白城市屬於(yu) 幹旱半幹旱地區,年降雨量不足400毫米,蒸發量卻達1800毫米以上。這樣一來,河流帶來的衝(chong) 擊鹽堿在此匯集沉澱,大量的蒸發卻使地下水在土壤裏不斷上升和揮發,鹽分則留在了地表土壤中。這就是白城市蘇打鹽堿地的成因和難以治理的原因所在。
“鹽堿是由水帶來的,也需要用水把它送走,實現‘以水壓鹽’‘鹽隨水走’。”劉淼說,這離不開加強水利工程建設,打通河湖水係讓鹽堿地治理有水可用,鹽堿稻田排水有處可去。
作為(wei) 吉林省重點水利工程之一,引嫩入白工程自2011年開始供水並全麵發揮效益,年均提水超3億(yi) 立方米,對當地的農(nong) 業(ye) 灌溉、濕地補水、城市供水等發揮了巨大作用。得益於(yu) 這一工程,位於(yu) 引嫩入白供水工程渠首的鎮賚縣,如今已有超半數的耕地改為(wei) 水田,成為(wei) 吉林省水稻產(chan) 量第一縣,年產(chan) 水稻近20億(yi) 斤。
引嫩入白工程是白城市河湖連通供水工程的一個(ge) 縮影。近年來,吉林省大力實施西部地區河湖連通工程,依托自然河湖水係和興(xing) 修的水利,以提水、引水、分水方式,將嫩江、洮兒(er) 河、霍林河等水係資源打通,當地的湖泊濕地再次豐(feng) 盈起來。
“河湖連通工程對於(yu) 白城市增加降水量、促進糧食增產(chan) 、改良鹽堿地等發揮了重大作用。”白城市水利局工程科副科長王家歡告訴記者,為(wei) 進一步推進鹽堿地治理、助力“千億(yi) 斤糧食”產(chan) 能建設,吉林省將在“十四五”時期推進大水網建設,謀劃實施引嫩入白擴建一期(黑魚泡灌區)工程、大安灌區二期(一步)擴建工程等一批重大水利工程。
日漸充裕的水源為(wei) 鹽堿地改水田創造了條件,不過,對鹽堿地改水田的實際農(nong) 田管理也要重視。劉淼說,鹽堿地改良的土地平整非常重要,田麵高低相差不要超過5厘米,這樣才有利於(yu) 實現更好改良效果,也有利於(yu) 加強後期水肥管理。之後,做完機械旋耕、泡田、攪漿、沉澱排水排鹽等程序,就可以灌水、插秧了。
“鹽堿地改良環環相扣,具體(ti) 落實環節十分重要。”劉淼說,鹽堿地水田水分科學管理非常重要,此舉(ju) 兼有調控鹽堿和預防早衰的雙重作用,如果發現稻田裏的水渾了,需及時排水去鹽堿,換入清水。
劉淼還特別提醒,改良鹽堿地水田須謹慎實施秸稈還田。一是注意秸稈還田時不能深翻土地,防止把改良層下麵的鹽堿土翻上來影響地力;二是因為(wei) 水田在長苗期始終有水,夏季氣溫升高,如果是較大程度的秸稈還田,會(hui) 在厭氧環境下產(chan) 生硫化氫氣體(ti) ,影響稻苗生長乃至存活。
吉林省的秋季短,入冬早,降溫快。每年9月20日左右,稻穗已經滿漿,就有農(nong) 戶給稻田排水,等待割稻。此時,“鹽隨水走”在稻田環節完成最後一步,稻田排出的水又一次進入地頭的溝渠,溝渠再匯入河道、流向泡沼,經過耐鹽堿的蘆葦等水草與(yu) 有關(guan) 水生動物淨化且檢驗合格後才被允許流入更大的河流湖泊。
選育作物改良土質
吉林省農(nong) 業(ye) 科學院水稻研究所副研究員馬巍今年39歲,2010年到吉林省農(nong) 科院參加工作,2014年被派到位於(yu) 鎮賚縣嘎什根鄉(xiang) 的試驗基地。那時,吉林省農(nong) 科院剛與(yu) 該縣大屯鎮大官村英台農(nong) 機農(nong) 民合作社開展鹽堿地選育水稻品種合作不到兩(liang) 年,正是缺人手的時候,於(yu) 是他又被安排兼顧大官村的試驗田。
當時,引嫩入白供水工程已開始供水兩(liang) 三年了,鎮賚縣正積極推進水田開發。給鹽堿地改良田找到更適宜的水稻品種,成為(wei) 當地科研機構的一致想法。馬巍來到大官村後,從(cong) 育苗到插秧,從(cong) 田管到秋收,大部分時間都花在了稻田裏。他每年都會(hui) 從(cong) 吉林省農(nong) 科院帶來幾十個(ge) 水稻試驗品種,從(cong) 中篩選遺傳(chuan) 比較穩定、具有雜種優(you) 勢的新品種。
“除了注意觀察抗病性、抗倒伏、抗低溫、豐(feng) 產(chan) 度等性能,選育出一個(ge) 水稻新品種需要花費七八年時間。”馬巍說,在地頭“被看好”的成熟水稻籽粒,隻能算是育種材料,還需要在本地和海南南繁基地進行擴繁加代,正常情況下需要種七八代(約4年時間),才能實現育種材料的穩定。此後,還需要在研究機構逐層進行評比試驗和過審,變成審定品種後才可以大麵積推廣到相應鹽堿地地區。
吉林省農(nong) 科院水稻研究所和馬巍的家都在公主嶺市,往返鎮賚縣需要坐好幾個(ge) 小時的車,平時很難照顧家人。馬巍到鎮賚縣一幹就是9年。他和同事們(men) 共同選育出的吉粳816、吉粳830等耐鹽堿高品質水稻新品種在鎮賚縣得到大麵積推廣。
馬巍說,早在1988年,吉林省農(nong) 科院水稻專(zhuan) 家們(men) 就來到鎮賚縣考察,認為(wei) 這裏泡沼眾(zhong) 多、靠近嫩江,比較適合發展水稻種植,便向村民詳細講解種植技術,手把手地教農(nong) 民種水稻,使這裏水田逐漸多起來。為(wei) 了探索改良鹽堿地種水稻的方法,從(cong) 篩選好品種,到把握栽培技術,再到改進育苗方式,老一代專(zhuan) 家們(men) 一個(ge) 方案一個(ge) 方案地試驗,終於(yu) 在2004年將吉粳88試驗成功,鹽堿地種出了超級稻品種,產(chan) 量明顯增加。此後,新品種不斷出現,品種和產(chan) 量越來越好。
隨著鎮賚縣越來越多的輕度和中度鹽堿地被改良,馬巍和同事正向PH值大於(yu) 9、鹽分大於(yu) 3‰的重度鹽堿地治理做探索,結合物理、生物、化學法改良鹽堿地土質,並爭(zheng) 取選育出更好的水稻品種,反過來促進重度鹽堿地治理。
與(yu) 吉林省農(nong) 科院采取“以稻治堿”思路相近,白城市農(nong) 業(ye) 科學院這些年一直探索通過種植燕麥、葵花等作物改善鹽堿地土質,著力選育和優(you) 化新品種。
走進白城市農(nong) 科院辦公樓一層的展覽室,隻見左手一側(ce) 擺滿了各個(ge) 品種的燕麥幹穗樣本,分別標注著白燕1號、白燕2號等字樣。該院副院長何峰介紹,他們(men) 目前已選育出白燕係列新品種27個(ge) ,其中白燕2號、白燕7號在全國得到大麵積推廣。種植經驗表明,燕麥能吸收土壤中的鹽離子,從(cong) 而實現對鹽堿地的改良。
去年8月份,白城市農(nong) 科院與(yu) 一家公司開展了鹽堿地施用檸檬酸石膏種植燕麥試驗,結果表明每畝(mu) 施用4噸檸檬酸石膏,可明顯提高燕麥出苗率。今年3月底,雙方又進行了一場施用檸檬酸石膏、有機液體(ti) 肥改良鹽堿地的試驗,研究玉米、燕麥、高粱、大豆等作物對其產(chan) 生的相關(guan) 反應,以及土壤物理、化學性質的變化情況,為(wei) 改良利用重度鹽堿地提供科學依據。
中科院東(dong) 北地理與(yu) 農(nong) 業(ye) 生態研究所也一直在研究通過作物種植來改良鹽堿地。該所培育的耐鹽堿水稻品種東(dong) 稻4號、東(dong) 稻12號、東(dong) 稻122號已成為(wei) 吉林省的主導品種。在此之前,該所基於(yu) 羊草豐(feng) 富的遺傳(chuan) 多樣性,通過相關(guan) 技術,篩選和培育出了多個(ge) 耐鹽堿、產(chan) 量高、分蘖多、粗蛋白含量高的優(you) 質高產(chan) 多抗的羊草新品種(品係)。2010年和2015年,該所“重度蘇打鹽堿地頂級植被快速恢複核心關(guan) 鍵技術的創新與(yu) 應用”“蘇打鹽堿地大規模以稻治堿改土增糧關(guan) 鍵技術創新及應用”先後獲國家科學技術進步獎二等獎。
讓“熟地”多起來
隨著一塊塊鹽堿地被改造成豐(feng) 產(chan) 田,白城市的村民逐漸由觀望者變成了參與(yu) 者,還有人靠包地實現了增收。
郭曉紅是大安市大崗子鎮的種糧大戶。前些年,她家主要是流轉普通口糧地,“頂多流轉10坰地、20坰地,規模不夠大,忙活一年也掙不了多少錢”。隨著大安市近些年鹽堿地治理工作的推進,她開始盤算著租些改造後的鹽堿地來種。與(yu) 吉林矽穀農(nong) 業(ye) 科技發展有限公司對接後,她在2022年接手了該公司300坰改良1年後的鹽堿地,並接受他們(men) 提供的生產(chan) 技術幫助。
“看到矽穀農(nong) 業(ye) 改良鹽堿地‘一年變良田’後,我心裏才有了底。”郭曉紅告訴記者,她承包的鹽堿地水田一坰地淨收入達1萬(wan) 元,300坰地1年忙下來可賺300萬(wan) 元。“以前誰敢對鹽堿地抱這樣的想法啊!”她說。
“第一年的包地成本低,兩(liang) 三千元一坰,以後逐年提高。”郭曉紅說,大安市正常黑土地的包地成本得1萬(wan) 多元一坰,雖然包鹽堿地水田的肥料成本相對高一些,但總體(ti) 算下來,還是比包普通地賺得多。
董要東(dong) 告訴記者,吉林矽穀在大安市新平安鎮長和村有一塊鹽堿地治理項目,去年公司給村裏賬戶打款100多萬(wan) 元,村集體(ti) 立馬有錢了,“以前村裏賬上就沒有超過10萬(wan) 元的時候”。
在白城市,因鹽堿地治理而受益的不僅(jin) 有種糧大戶和村民,還有一些轉行的人,甚至外省人也過來掘金。
前些年,大安市紅崗子鄉(xiang) 武在洲和武再新兄弟兩(liang) 人一直在做工程,行業(ye) 不景氣的時候,聽說省裏正推進鹽堿地治理,於(yu) 是,兩(liang) 兄弟在2015年包了300坰鹽堿地,並成立了兆豐(feng) 種植家庭農(nong) 場,琢磨著用脫硫石膏改造鹽堿地。然而,試種了幾年,一坰地產(chan) 糧隻有六七千斤,效果不是很好。
“那時候特別迷茫,不知道自己的改良方法哪裏不對。”武再新說,他們(men) 農(nong) 場靠近中國科學院大安堿地生態試驗站,同樣是鹽堿地改良後種水稻,人家地裏的作物就長得特別好。於(yu) 是,武家兩(liang) 兄弟便來學習(xi) 請教。
2021年3月份,中科院東(dong) 北地理所科研人員來到兆豐(feng) 農(nong) 場,發現他們(men) 對改良劑的使用量不達標,鹽堿地改造得不徹底,於(yu) 是在排水、施肥、插秧等技術方麵給予了指導幫助。當年,兆豐(feng) 農(nong) 場輕度鹽堿地產(chan) 稻1.4萬(wan) 斤一坰,2022年接近1.6萬(wan) 斤一坰。兄弟兩(liang) 人去年又包了200公頃的鹽堿地。
看到兆豐(feng) 農(nong) 場改造後的“熟地”越來越多、收益越來越好,不少人前來找他們(men) 租地種,黑龍江人於(yu) 洪波就是其中之一。他在2021年包了50坰兆豐(feng) 農(nong) 場改造四五年的“熟地”,每坰7000元租金,50坰地一年可淨賺二三十萬(wan) 元。現在,兆豐(feng) 種植家庭農(nong) 場已有4戶這樣的二次承包戶。
相比大安市的這幾名種植戶,鎮賚縣大屯鎮大官村英台農(nong) 機農(nong) 民專(zhuan) 業(ye) 合作社理事長任誌國享受到鹽堿地治理好處的時間更長,至今已有10個(ge) 年頭。目前,英台合作社經營的包括治理好的鹽堿地在內(nei) 的各類農(nong) 田已有400多公頃,每年僅(jin) 賣稻米和稻田蟹就讓合作社收獲頗豐(feng) 。
“村裏人非常敬重農(nong) 業(ye) 技術人員,如果春耕前馬巍不來做講座,有些村民都不敢輕易擺弄稻田。”任誌國笑著說。
與(yu) 當地農(nong) 民喜歡種水稻情況有所不同,白城市研究培育的優(you) 質燕麥品種“牆內(nei) 開花牆外香”,在河北、新疆等地更受歡迎。
“種植白燕2號燕麥,每畝(mu) 可產(chan) 200斤左右籽粒,可收600斤左右幹草。”何峰說,由於(yu) 燕麥價(jia) 格相比水稻優(you) 勢不夠突出,本地農(nong) 民更願意種綜合收益更高的水稻。不過,隨著燕麥產(chan) 品今後開發更成熟,燕麥營養(yang) 價(jia) 值更受重視,它也會(hui) 迎來自己的春天。
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