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【吉林融媒】碱地生“金”——中科院东北地理与农业生态研究所吉林西部治碱记

文章来源:东北地理与农业生态研究所    |    发布时间:2022-10-19    |    【放大】 【缩小】  |  【打印】 【关闭

  松嫩平原是我国名副其实的“大粮仓”,然而,那里除了有肥沃的黑土地外,还有近400万公顷的盐碱地。曾经,这些泛着白花、寸草难生的盐碱地无人问津,而今,在科学技术的加持下,它们成了粮食增产最具潜力的“香饽饽”。

  覆沙改土造良田

  十月,中科院长岭草地农牧生态研究站迎来收获的季节。科研人员指导当地农户种植在覆沙改良的盐碱地上种植玉米、大豆等作物,经过测产,喜获丰收:“经过我们在三个地块的取样,经过我们盐碱地改良之后所种植的大豆它的亩产量是211.08公斤;我们324水肥一体化管理模式的玉米产量是871.31.生产效果比较显著......”

  中科院长岭草地农牧生态研究站建于2009年,致力于盐碱地高效改良与综合利用的探索研究。该如何让瀚海变良田?盐碱地周围存在的100多万公顷的沙地给科研人员提供了解决难题的办法和思路。中科院长岭草地农牧生态研究站副站长、中科院东北地理与农业生态研究所研究员黄迎新说:“盐碱地最重要的什么?是盐分。太阳一晒,盐就随着水上来了,然后太阳一蒸发水分没了,盐就留到地表了。这风沙土不像盐碱土那一样能把盐吸上来,盐分含量相对来说没那么重,所以说覆完风沙土之后,你是恢复植被也好,你种植作物也好,成本是非常低的。”

  然而,要将风沙土挪到盐碱地上,形成新的耕作层,可不仅仅是“搬个家”那么简单。怎么搬?搬多少?会不会“返碱”?为解决覆沙改土过程中的实际问题,黄迎新和同事们开始了长达十余年的监测研究。“很多人担心覆沙就是担心“返碱”现象,就是你覆完沙了过两三年“返碱”了。但是我们一个12年的连续实验证明,只要科学的覆沙,得覆够厚,不“返碱”。你覆了10公分沙,你频繁去深耕,它一定会“返碱”的。你覆到20公分,甚至20公分以上的时候,它就不“返碱”了,注意不要太深翻,甚至可以连续几年进行保护性工作,尽量避免频繁扰动土壤。”

  覆沙改土造良田,一次投入,终身受益。黄迎新说,只要做好取土后的复垦监管工作,一公顷风沙土可以“变出”几十,甚至上百公顷的高产田:“看你覆盖这个沙丘高度,我们农田20厘米,你如果是20米高的大沙丘就可以用100公顷,你如果10米高的就是50公顷,用这一公顷的沙土能恢复到50~100公顷的农田。回头之后你的一公顷非常好容易恢复,假如说你原来是林地就重新植树造林,你原来是农田,只要正常种,种上两年产量就恢复正常了。所以说对生态是没有影响的,但是需要加大监管,就是你取完风沙土,你要把生态恢复的。”

  如今,覆沙改土技术已经走向成熟,在长岭乃至吉林西部大面积推广。黄迎新:“很多老百姓自己去改。他们改就不是我们说的20公分,他们改30公分、40公分。改完之后,产量去年达到18.000斤玉米每公顷。但是大面积工程改良时,要综合考虑成本和效益,20公分厚度比较合理,每公顷大约2-3万元,3-4年就能收回成本。同时要注重地表水管理,人造沟渠,网格化,避免涝灾。”

  碱地种“豆”见成效

  “你看这个是白花花的盐碱地,我们能在这样的盐碱地上种出金灿灿的金豆子,也是个小奇迹······”站在自家企业租赁的盐碱地旁,捧着刚刚收获的大豆,吉林省长发农业集团创始人魏健满面笑容。几年前,他在松原市前郭县查干花镇包下这片面积足有200多亩,ph值超过9的中重度盐碱地,却一直无法从中获取收益。“种玉米,效益根本不好,就是没有什么产量。”

  在积极找寻适合盐碱地种植的作物品种时,大豆新品种——“东生118”引起了他的注意。“去年在一个小面积种,我觉得它的品质和抗性都很好,所以我跟冯教授说今年将大面积种。现在你看到了这个白花花的盐碱地,碱面子特别的大,但是这个品种整个植株笔挺、籽粒饱满,懂农业的人一搭眼就能看到,这一定是个好品种,所以我们对它很有信心。”

  魏健口中的冯教授便是“东生118”的育种团队负责人——中科院东北地理与农业生态研究所冯献忠研究员。作为国内顶尖大豆育种专家,早在2015年,他就带领团队来到吉林西部,从事耐盐碱大豆品种选育。“我国大豆进口量现在已经到85%了。进口大豆的一个核心是蛋白质,不是我们要吃多少大豆,核心的问题我们吃的所有的动物蛋白:鸡鸭鱼肉,都是从植物蛋白转化来的。大豆就是这些动物的主要饲料来源。扩大生产的话一个是增加单产,另一个是增加种植面积。怎么能够使大豆在边际土地上生长?我们中科院就启动了一个项目,叫做耐盐碱大豆的研究。”

  可要想让贫瘠的盐碱地生出国家急需的“金豆子”,显然不是一件容易的事儿。冯献忠说:“原来我们的种子资源是没有耐盐碱的,已经育成的品种种在盐碱地上,2000多个品种能活下来的才十几个,其他的都死了。然后我们找那些抗盐碱的大豆种质,再做杂交。因为不光要活下来,同时还要高产,两个需要结合到一起。正常得10年。”

  为缩短选育周期,冯献忠创造性的提出了大豆分子设计育种体系,有效加速了耐盐碱大豆新品种的诞生。他说,“在育种加速技术下,1年能长5代,也就是说我们用两年时间完成了别人10年能完成的事,这样的话就能很快的育出预期的品种。”

  2021年,冯献忠团队选育的首个耐盐碱大豆品种“东生118”通过审定。今年,经专家测产验收,“东生118”在未改良的中重度盐碱地上首次种植每亩产量就达到150.4公斤,高于全国大豆130公斤左右的平均亩产,俨然成为吉林西部碱地增收的一颗耀眼“新星”。冯献忠说,作为一个农业科学家,判断一个品种的好坏就是它能够对地方或者国家的农业增产多少,能给农民带来多大的收益。未来,他希望能够进一步完善“东生118”这个品种,使其产量更高,品质更好。

  金灿灿的大豆、黄澄澄的玉米,碱地生“金”的背后是农业科技工作者日复一日的奉献与付出。据统计,“十三五”以来,吉林省已累计实施盐碱地综合治理项目118个,主要分布在白城、松原、四平等地,新增耕地66.7万亩,占全省同期新增耕地数量81.8%。