鹽堿地里『稻花香』，萬畝鹽堿地高產(chǎn)成現(xiàn)實

本刊特邀記者／馬愛平

進入東北新米上市季，前來吉林省沃野鹽堿地開發(fā)有限公司訂購大米的經(jīng)銷商絡(luò)繹不絕。對于消費者來說，他們絕不會想到這些優(yōu)質(zhì)的稻米均產(chǎn)于曾經(jīng)是白花花的鹽堿荒地，也就是吉林中西部一片潔凈無污染的處女地。這片鹽堿地的高效利用得益于中國農(nóng)業(yè)大學胡樹文教授團隊的鹽堿土生態(tài)改良方案。

哈達山水利工程為吉林省中西部大面積的鹽堿荒地的綜合利用提供了良好的水利條件，隨著農(nóng)業(yè)灌區(qū)的不斷建成，鹽堿地也集聚著一批批有志之士。然而，鹽堿地的利用不同于一般土地利用，開發(fā)利用難度超出了他們的想象，改良時間長、投入高、管理難度大硬是將躊躇滿志的種植戶拖入泥潭。憑借著在材料科學領(lǐng)域里三十年的積累，中國農(nóng)業(yè)大學胡樹文教授團隊，開發(fā)出新型土壤脫鹽降堿劑，破解了鹽堿地高效利用的難題。

新型土壤改良劑提高了水分對鹽堿的淋洗效率，使得重度鹽堿土耕作層快速脫鹽，同時改善土壤團粒結(jié)構(gòu)，大大縮短了改良周期。通過北京中耕綠洲生態(tài)科技有限公司全程指導，種植企業(yè)選用適合當?shù)貤l件的、高品質(zhì)且耐鹽堿水稻品種，在整個種植過程使用鹽堿地專用高效功能性肥料等改良物資，種出的稻米口感和品質(zhì)獲得食品專家和消費者好評。

“我近幾年多次參加了胡樹文教授團隊的鹽堿地改良示范田測產(chǎn)活動，改良處理的水稻長勢和產(chǎn)量均明顯好于對照的，鹽堿土壤的結(jié)構(gòu)也都發(fā)生了顯著的改善，我見證了這套技術(shù)的真實有效性”，中國土壤學會鹽堿土專業(yè)委員會榮譽主任、中科院南京土壤研究所研究員楊勁松這樣說。

一次改良，重度鹽堿地變良田

2018年9月28日，在吉林省松原市乾安縣的松原灌區(qū)試驗站內(nèi)，重度鹽堿地生態(tài)改良示范田稻浪滾滾。由楊勁松等專家組成的測產(chǎn)委員會對松原灌區(qū)試驗站內(nèi)的水稻示范田進行實地測產(chǎn)。經(jīng)核算，白稻8號經(jīng)生態(tài)改良綜合技術(shù)處理產(chǎn)量為8217千克/公頃，比對照田增產(chǎn)近1倍。

采用胡樹文教授的鹽堿地綜合改良成套技術(shù)，重度鹽堿土壤在改良的當年就能達到畝產(chǎn)千斤的高產(chǎn)水平，這給在場的測產(chǎn)專家們留下了深刻的印象。

松原灌區(qū)試驗站工作人員說：“這60多畝pH值10.1～10.8、全鹽含量4‰～8‰的重度鹽堿地，采用這個方案當年改良，水稻產(chǎn)量在7500～8500千克/公頃，和我們試驗站采用客土法種植5年的水稻產(chǎn)量水平相差無幾。

鹽堿地改良是一項非常復雜的工作，為何能做到一次改良、長期有效？

胡樹文教授介紹說：“一般來說，作物在pH值＞9的鹽堿條件下，會影響植物根部的滲透壓，植物容易失水萎蔫甚至枯萎。普通的鹽堿治理技術(shù)需5～7年左右的脫鹽、洗鹽時間。我們開發(fā)的改良劑是一種天然高分子改性材料，可以將鹽堿土壤的細小顆粒粘結(jié)成較大的微團聚體，使表層土壤更加通透。在水分的作用下，鹽堿離子被淋洗至更深的土壤或通過地表徑流排走，1～2年即可將耕作層鹽堿脫除。同時，通過鹽堿地專用的施肥技術(shù)和田間管理方案，鹽堿土壤耕作層鹽分逐年下降，土壤肥力和有機質(zhì)含量逐年提升，土壤容重和通透性等指標逐漸接近正常土壤?！?/p>

目前，該套技術(shù)在吉林、黑龍江、內(nèi)蒙古、山東、河北、甘肅等多個區(qū)域開展了水稻、高粱、玉米、向日葵、甜菜、雜糧、牧草等多種作物、多年種植的大面積田間試驗示范，土壤耕作層鹽堿均有下降，作物長勢好于對照，均實現(xiàn)了較為理想的改良效果。

2014年，內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市林西縣50畝全鹽含量4‰～8‰的重度鹽堿地經(jīng)一次改良后，甜菜產(chǎn)量當年翻番，連續(xù)5年獲得高產(chǎn)，土壤各項指標均已經(jīng)達到正常土壤的標準。

吉林省白城市大安市聯(lián)合鄉(xiāng)3000畝鹽堿地，2016年采用該套技術(shù)進行改良，水稻當年達到了7500千克/公頃的產(chǎn)量?！安捎闷渌牧挤椒ǖ膶φ仗飰K水稻產(chǎn)量未超過2000千克/公頃。而胡教授改良的3000畝鹽堿地，2017年和2018年均沒有改良物資的投入，只進行常規(guī)化管理，水稻產(chǎn)量穩(wěn)定在8000千克/公頃，大大減少了鹽堿地改良的成本?！彼痉N植示范區(qū)相關(guān)負責人說。

內(nèi)蒙古自治區(qū)巴彥淖爾市臨河區(qū)重度鹽堿地，土壤全鹽含量3‰～8‰，2017年經(jīng)該套技術(shù)改良后向日葵畝產(chǎn)提高132%，2018年沒有新的改良投入，改良過的鹽堿地里，向日葵正常生長。

胡樹文介紹，經(jīng)過科學嚴格的測算，改良過的耕地，其質(zhì)量等級由原來的9～10級劣質(zhì)耕地提升到6～7級優(yōu)質(zhì)耕地，可為國家增加大量優(yōu)質(zhì)耕地。

星火燎原，萬畝鹽堿地獲高產(chǎn)

松嫩平原是世界三大蘇打鹽堿地分布區(qū)之一，也是我國蘇打鹽堿地分布的主要區(qū)域。據(jù)統(tǒng)計，1950年松嫩平原的鹽堿地約為240萬公頃 ，多為輕度鹽化的蘆葦沼澤，幾乎無堿化土，而1990年鹽堿地面積達到了320萬公頃 。

“2016年該區(qū)域的鹽堿化土地面積已達393.7萬公頃 。松原市前郭縣位于松嫩平原西部，屬于中溫帶大陸性季風氣候，年降水量400～500毫米，年蒸發(fā)量為1500～1900毫米。干旱少雨的氣候加之地勢因素，形成了大面積的蘇打型堿土。該縣分布有5.74萬公頃鹽堿地，占該地區(qū)總面積的4.68%?！焙鷺湮恼f。

土壤含鹽量高，堿化程度重，土地質(zhì)量退化嚴重，制約了當?shù)氐耐恋亻_發(fā)與利用。為此，政府積極開展國土整治工作。

2016年12月，前郭縣新立村開展國土整治項目。通過對項目區(qū)土壤大面積采樣檢測發(fā)現(xiàn)，表層土壤pH值均在10.0左右，全鹽含量大于4.0‰。土壤致密、黏重、透氣導水性差。2017年，采用胡樹文團隊綜合的鹽堿土壤改良技術(shù)對項目區(qū)6000余畝土地進行改良。通過施用高效的改良物資，實現(xiàn)了耕層土壤鹽分的快速淡化，加之系統(tǒng)的輔助措施，土壤結(jié)構(gòu)得以快速改善，土壤產(chǎn)能得以恢復。改良當年，水稻產(chǎn)量達到7500千克/公頃 。2018年，采用胡樹文團隊綜合的鹽堿地改良技術(shù)相繼對6000余畝進行開發(fā)，同樣實現(xiàn)了當年改良，作物當年高產(chǎn)。

“2017年經(jīng)改良后的土地交付項目組進行常規(guī)的水稻種植管理，在2018年未施加任何的改良物資，水稻畝產(chǎn)依舊維持在千斤以上，并且耕層鹽分和堿化度持續(xù)降低，孔隙度和土壤肥力持續(xù)增加，實現(xiàn)了一次改良，長期有效。”胡樹文說。

白城地區(qū)的大安市鹽堿化土地占當?shù)赝恋乜偯娣e的59%，重度鹽堿地占鹽堿地面積的74%。吉林省“引嫩入白”、松原灌區(qū)水源工程等項目的實施，為大安市蘇打鹽堿地開發(fā)提供了水利條件。雖然政府出臺了相關(guān)政策引導鹽堿地的開發(fā)治理，但常規(guī)改良技術(shù)的“天花板”束縛了鹽堿地產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

胡樹文教授深入大安灌區(qū)，多次實地踏勘考察和實踐，不斷總結(jié)前人的改良經(jīng)驗，從溝渠設(shè)計、土地平整、洗鹽/排鹽，到新型改良劑和抗鹽堿專用肥料的配套使用，再到作物抗逆、秸稈還田、返鹽控制等，集成了一套鹽堿地綜合利用改良技術(shù)方案。

2016年，大安市海御農(nóng)業(yè)發(fā)展有限責任公司引進胡樹文團隊的鹽堿地綜合改良方案，北京中耕綠洲生態(tài)科技有限公司全程設(shè)計指導，對大安灌區(qū)內(nèi)的500畝鹽堿荒地進行改良試驗。2016年4月份，對500畝試驗田定點取400個土樣進行分析后，發(fā)現(xiàn)表層土壤pH值在10.5以上的面積占到了85%以上，含鹽量均大于5‰，堿化度高于60%，土壤黏重，改良難度大。

2016年5～7月間，采用胡樹文團隊技術(shù)改良的試驗田，在初期便表現(xiàn)出明顯優(yōu)勢：快速煞漿，相比對照田提前一周完成插秧；排鹽效率高，試驗田表層土壤鹽分降低40%以上；試驗田秧苗在插秧后3～5天快速返青，對照田“死秧”、“飄秧”現(xiàn)象嚴重；試驗田水稻根系白嫩粗壯，對照田水稻根系發(fā)育不良、黑根多；試驗田水稻分蘗數(shù)量明顯多于對照田，提前“封行”……正是這一系列的優(yōu)勢累積，奠定了當年改良當年高產(chǎn)的基礎(chǔ)。

2016年10月，經(jīng)過專家組測產(chǎn)，改良試驗田水稻產(chǎn)量達到561.3千克/畝，對照田產(chǎn)量僅為154.1千克/畝。2017年該企業(yè)繼續(xù)采用胡樹文團隊的改良技術(shù)對2500余畝進行了開發(fā)，同樣實現(xiàn)了當年改良當年高產(chǎn)。

“更重要的是，改良后的土地不再施用改良物資，企業(yè)僅采用常規(guī)水稻種植管理模式，水稻依舊穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。截至2018年10月份，連續(xù)三年的原位監(jiān)測結(jié)果顯示，土壤耕層鹽分和堿化度持續(xù)降低，土壤結(jié)構(gòu)明顯改善，土壤肥力顯著提升，實現(xiàn)了一次改良，長期有效。”胡樹文說。

胡樹文教授團隊先后派遣了數(shù)名在讀博士、碩士分批駐扎野外，依托北京中耕綠洲公司共建試驗站，推進鹽堿地產(chǎn)業(yè)發(fā)展。該團隊為當?shù)剞r(nóng)民制定鹽堿地改良方案，實現(xiàn)鹽堿地稻田科學精細管理；舉辦技術(shù)培訓，傳授農(nóng)民鹽堿地種植及管理技術(shù)，引導農(nóng)民科技種植；以吉林省大安、通榆等地試驗基地為核心，輻射黑龍江、內(nèi)蒙古的多個地市，推動鹽堿地改良技術(shù)升級，助力鄉(xiāng)村農(nóng)業(yè)科技發(fā)展。

成果轉(zhuǎn)化，有妙招

當問及綜合的鹽堿地改良技術(shù)能進行大規(guī)模推廣的“小妙招”時，胡樹文說：“鹽堿地高效開發(fā)及利用，不僅是國家新增優(yōu)質(zhì)土地的重要途徑，也是農(nóng)民豐產(chǎn)增收、實現(xiàn)脫貧致富的迫切需求。所以，鹽堿地的改良利用是大勢所趨。鹽堿地改良是一個復雜的系統(tǒng)工程，傳統(tǒng)的、單一的改良技術(shù)很難在短時間內(nèi)獲得可觀的收益。我們在前人研究的基礎(chǔ)上，集眾家之所長，同時融入自身的優(yōu)勢技術(shù)，形成了一套綜合的鹽堿地生態(tài)改良技術(shù)。這項技術(shù)最大的特點就是當年改良，土地地力當年恢復，作物當年實現(xiàn)高產(chǎn)，極大程度地縮短改良周期，降低時間成本。同時，經(jīng)改良的土地在以后不再施加任何改良物資的情況下，土地質(zhì)量持續(xù)提升，作物持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)，降低了總體的改良成本。極具競爭力的綜合改良成本及改良效果保證了技術(shù)的順利轉(zhuǎn)化?！?/p>

“當然，技術(shù)轉(zhuǎn)化、大規(guī)模推廣之路也不是平坦的。改良廢棄的鹽堿荒地是一項復雜的工程，改良成本相對于其他類型的貧瘠土壤要高一些，這是技術(shù)推廣之初面臨的問題之一。針對以上問題，我們在和企業(yè)、合作社合作的過程中，指導他們選擇高品質(zhì)的水稻品種，通過提供市場高品質(zhì)的產(chǎn)品以提高市場競爭力，不僅滿足市場差異化的需求，也緩解改良種植的成本壓力。在種植過程中全程使用生物有機肥、復合微生物肥等綠色肥料，保證了產(chǎn)品的綠色無公害。同時，劃分了鴨稻共生田、蟹稻共生田、高鋅種植田、高鈣種植田、高硒種植田等，增加稻米的附加值。另外，劃分有機種植區(qū)，嚴格把控，進行相對少量的有機稻米種植。優(yōu)質(zhì)的大米滿足市場中高端消費者的需求，農(nóng)民也能夠獲得可觀的經(jīng)濟回報。這就實現(xiàn)了鹽堿地改良在較短的時間內(nèi)實現(xiàn)收支平衡，隨后再盈利的目標，也帶動了企業(yè)和合作社對鹽堿地開發(fā)的積極性。為了更好地推廣鹽堿地改良技術(shù)，一方面，我們在不斷進行技術(shù)升級，開發(fā)成本更低、效果更優(yōu)的鹽堿地改良物資；另一方面，我們在不斷優(yōu)化大面積種植的產(chǎn)業(yè)模式，在穩(wěn)定生態(tài)效益的同時，通過高品質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品滿足部分消費者升級的需求，獲得最大的社會效益和經(jīng)濟效益。”

他還說：“我國不同于其他國家，約有十分之一耕地是鹽堿地。要將這部分鹽堿地逐步利用是一個長期工程。所以，政府在宏觀層面上要進行頂層設(shè)計，制定區(qū)域尺度、流域尺度的鹽堿地改良地改良規(guī)劃方案。同時，希望政府制定相關(guān)的補貼政策，在資金上給予企業(yè)、農(nóng)戶、合作社補貼，調(diào)動其改良的積極性，以推動鹽堿地改良利用的進程?！?/p>