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向盐碱地要粮食!昔日白茫茫,今变大粮仓
2023/10/27 13:52  交汇点新闻  

  近日,盐城射阳顺泰农场水稻田里,一群专家正围成一圈,屏气凝神,紧张地等待着耐盐水稻品种“南粳盐1号”“盐稻21号”现场测产的结果。“经过扣除杂质和含水量后,最后折合亩产南粳盐1号561.1公斤,盐稻21号531.5公斤!”在最终测算结果出来的那一瞬,人群沸腾了起来。

  在盐碱地上种粮食,曾被认为是不可能的事。而在江苏,盐碱地也长出“大粮仓”。

  盐碱地变良田,补充耕地后备资源

  金秋十月,江苏条子泥垦区曾经的盐碱地上,一望无际的是金黄色沉甸甸的稻海,这片稻田即将收获。很难想象,几年前这里曾是滩涂盐碱地,奶白奶白的盐霜点点聚集,有的连接成片。

  从当年的贫瘠大地,到如今,风吹稻香、粒粒满仓。

  “这里从2015年才开始完成围垦,当时地表0-20cm表土平均含盐量6.8‰-26.6‰,有机质含量低于6‰。”江苏省农业科学院粮食作物研究所副所长张亚东感慨道,这样的改变,得益于科研人员不懈探索良法,选育良种。

  “过去这里只能开辟成晒盐场,后来也曾养过鱼。”顺泰生产区负责人蔡小平告诉记者,昔日这里盐渍斑斑的地表还历历在目。从现场看到的南粳盐1号田间长势情况来看,“杆青籽黄”,稻子熟相特别好,像极了人群中唇红齿白的少年。从2014年开始,该片田地开始改良,但还是能看到地表清晰的盐分痕迹。今年是第一次种植“南粳盐1号”“盐稻21号”这两种耐盐水稻品种,没想到产量超出预期。

  加强盐碱地综合利用,是落实藏粮于地、藏粮于技战略,补充耕地后备资源的有效途径。我国现有沿海滩涂面积3518万亩,其中江苏境内达1031万亩,且每年以3万亩左右的速度淤长,江苏适合种植水稻的滩涂有300多万亩,相当于江苏水稻种植面积的10%。

  张亚东解释,耐盐碱水稻是能够在盐(碱)浓度0.3%以上的盐碱地生长、且单产可达300 kg/667 m2以上的一类水稻品种。其适应能力强,具有抗盐碱、抗涝、抗倒伏、抗病虫等能力,推广起来能够让更多荒滩变良田,更好地保护国家粮食安全。沿海滩涂是江苏最大、最具潜力的土地后备资源。因此,培育和推广耐盐碱的水稻品种及配套技术,应用前景广阔。

  “医治”盐碱地,改良土壤为先

  要想在盐碱地种出产量高的水稻,就得先“医治”土地。

  在江苏鹤乡菊海现代农业产业园,菊香四溢,花海中,一片稻田突然出现在眼前。记者了解到,原来,该产业园所在地历史上为小型盐场,退盐还耕后连续种植菊花多年,连作障碍严重,土壤盐分含量3.7~20.33‰,土壤表层出现白色盐霜,菊花无法正常生长,改种耐盐性较好的苣芋,产量水平也一般,这可急坏了当地的农业专家。

  今年年初,国家耐盐碱水稻技术创新中心华东中心盐城市农科院育成的优质耐盐粳稻新品种“盐稻21号”,种植了68亩,配合“以水洗盐”“以水压盐”等配套技术,田间长势良好。

  垦区表土平均含盐量高,有机质含量低怎么办?在条子泥垦区,扬州大学、盐城师范学院等科研院所联合开展盐碱地优质高产高效栽培技术研究。国家耐盐碱水稻技术创新中心华东中心副主任、扬州大学教授戴其根介绍,通过淡水洗盐、重施有机肥和磷肥、增施土壤调理剂、冬种绿肥等快速高效脱盐培肥措施,有效地促进了耕作层土壤盐分下降,肥力提升。在种稻前通过采用“耕、泡、旋、排”流程,中盐土循环1-2次,重盐土3-4次,在水稻移栽时耕层盐分控制到1.5‰-2.0‰。

  在此基础上,选用江苏省农科院选育的耐盐适种优质高产水稻品种,采用“培育壮秧、窄行密植、水肥耦合、控盐促长”为特征的机械化精确栽培技术,实现盐碱地水稻高产、稳产。2018年,耐盐高产品种淮稻5号高产田亩产达到668.1公斤,2022年优质高产品种南粳9108高产田亩产达到650.2公斤。

  培育适合盐碱地种植的良种

  “春天白茫茫,夏天雨汪汪,十年九不收,糠菜半年粮。”向盐碱地要粮食,从来都是一件难度极大的事。而在重度盐碱土上,“南粳盐1号”和“盐稻21号”的现场测产结果却让所有人出乎意料。

  中国工程院院士、国家耐盐碱水稻技术创新中心理事长柏连阳等专家一致认为,“南粳盐1号”和“盐稻21号”表现出较强的耐盐碱特性,并具有优质、高产等优良性状。从测产结果来看,耐盐粳稻的生产水平已经基本接近了大田常规种植的水稻产量水平,具备扩大推广种植条件。

  耐盐碱水稻优质品种研发,就相当于为盐碱地种水稻安上“技术芯片”。张亚东介绍,顺泰农场作为华东中心耐盐水稻资源筛选、育种及新品种示范基地,主要承担并进行水稻耐盐性评价新技术研发、耐盐水稻种质资源鉴定筛选、耐盐水稻新品种选育、耐盐水稻新品种(组合)展示、国家耐盐碱水稻联合体(黄淮粳稻+南方籼稻)中间试验和江苏省耐盐中粳稻联合体中间试验。

  培育出适合盐碱地种植的优质种子,是一项高成本、费时间的庞大工程。试验并鉴定耐盐种质资源,是农业专家们“精耕细作”的长期工作。今年截止当前,华东中心承担了国家耐盐水稻联合体中间试验和江苏省耐盐水稻联合体中间试验,共鉴定耐盐种质资源970份、种质耐盐水稻新品系464个,展示耐盐品种23个,种植各类鉴定、筛选、试验材料4000多份,种植耐盐水稻新品种面积120多亩。

  筛选出耐盐水稻种质资源,技术是重要支撑。张亚东介绍,团队成员聚焦耐盐水稻新品种选育研究,完善了水稻耐盐性鉴定体系、筛选出耐盐水稻种质资源,培育适应沿海滩涂种植的耐盐水稻新品种,集成创立盐碱地水稻优质高产高效配套栽培技术体系。

  当前,华东中心育成耐盐水稻新品种(组合)8个,其中5个通过国家审定,3个通过江苏省审定。2022年华东中心选育的南粳盐1号耐盐水稻品种被农业农村部列入2022年粮油生产主导品种;盐籼156、盐稻12号、盐稻21号耐盐水稻品种成为国家、江苏省耐盐水稻联合体中间试验的对照品种。

  “新品种及栽培技术体系在沿海滩涂盐碱地大范围示范推广,比现有滩涂水稻生产水平增产15%~20%,可为500万亩沿海滩涂和525万亩内陆盐碱地提供品种和技术支撑,对充分利用沿海滩涂资源,保障国家粮食安全具有重大意义。”张亚东说。

  育粮涨技,加速耐盐水稻推广

  改良土壤为耐盐水稻种植提供了良好生长环境,培育优质种质资源为耐盐水稻提供“科技芯片”,而新型栽培技术则为水稻提供快速生长的“养分”。

  在东台条子泥垦区,记者看到,田间种植的耐盐适种优质高产水稻品种,采用“培育壮秧、窄行密植、水肥耦合、控盐促长”的机械化精确栽培技术,实现盐碱地水稻高产、稳产。2018年,耐盐高产品种淮稻5号高产田亩产就已达到668.1公斤,2022年,优质高产品种南粳9108高产田亩产已达到650.2公斤。

  “中重度盐碱地,水稻前期容易死苗,立苗困难,僵苗不发。”戴其根认为,这就需要研发关键栽培技术,增施有机肥为主的盐碱地快速改良培肥技术。他举例,将特定有机物料作为“原始肥力驱动剂”一次性大量投入,使滩涂土壤迅速获得支撑植物生长的能力,绿肥等生长积累生物量,经还田形成土壤有机质,如此循环,可迅速提升滩涂土壤有机质的自积累,从而实现低投入下滩涂土壤肥力的快速形成。

  盐碱地土壤脱盐、培肥、增加土壤微生物多样性......一连套技术接连“出招”,为盐碱地种植水稻提供安全保障,他介绍,相对于未种植的盐碱土,盐碱地种植水稻显著增加土壤中真菌种类。同时,通过快速高效脱盐培肥综合改良技术,耕层土壤含盐量由改良前的千分之9.4,下降到千分之1.5以下。

  “培育长秧龄的机插壮秧,通过水肥耦合,保证耕作层的含盐量不超过2.5‰,同时肥料‘少食多餐’,确保肥料的留存量。”戴其根说,如此壮秧、密植、勤灌、足肥,不仅控制了表层土壤盐分,也保证了前期立苗,促进了中期生长,克服了后期早衰问题,实现盐碱地水稻种植全过程防护。在该项技术的加持下,2022年,优质品种“南粳9108”高产田亩产达到了650.2公斤。

  “大水压盐、客土育秧、盘根浅插、足肥多餐。”戴其根在多年的实践中总结出了一套独特的经验。通过制订盐碱地水稻栽培等相关技术规程,目前已在江苏建立百亩示范片6个、千亩示范片2个,新品种新技术累计示范推广100万亩,耐盐碱水稻“千亩方”亩产600公斤,新品种新技术累计示范推广600多万亩。

  耐盐水稻仍需接受市场检验,挖掘盐碱地综合利用潜力

  “水稻能不能进入市场卖个好价钱,还要看水稻的口感如何。”蔡小平告诉记者,今年是第一次种植这种类型的耐盐水稻,具体能否获得更大效益,还要接受市场的检验。

  从治理盐碱地适应作物向选育耐盐碱植物适应盐碱地转变,这是近年来我国育种观念的一大变革。戴其根认为,沿海滩涂种植水稻,能改地养地,扩大种植面积,提高沿海地区粮食综合生产力。

  因此,加紧培育适合盐碱地种植的水稻新品种,是当前最为紧迫沉重的任务。华东中心自运行以来,自主选育了南粳盐1号、盐稻21号、盐两优973等5个耐盐水稻新品种通过国家审定,32个耐盐水稻新品系正在参加国家和江苏省耐盐联合体区试,育成的耐盐品种不仅耐盐性强,产量表现好,而且品质较好,实现耐盐与优质的融合。适宜在江苏山东沿黄稻瘟病轻发粳稻区、江苏浙江沿海籼稻区土壤含盐量0.5%以下盐碱地用淡水灌溉种植。

  耐盐水稻品种如何在迅速推广的同时,提升社会经济效益?戴其根认为,国家耐盐碱水稻技术创新中心的建设就是要从改良盐碱地和培育耐盐碱品种两方面提升粮食产能。未来,华东中心将继续围绕耐盐水稻品种选育和配套栽培技术,开展种质资源筛选与鉴定、耐盐鉴定评价标准、盐胁迫相关基因发掘、耐盐机理、新品种选育、绿色安全栽培技术、盐碱地改良技术、盐碱地改良剂等方面进行研究,实现基础研究、技术开发、人才培养、经济效益的良性循环,培养耐盐碱研究领域高层次领军人才和国际化紧缺专门人才,全力推进我国耐盐碱水稻产业的健康有序发展。

  “下一步,我们将瞄准耐盐碱水稻产业的重大战略需求,重点开展优质、高产、适应性广的耐盐碱水稻品种培育技术攻关,充分挖掘盐碱地综合利用潜力,进一步扩大推广种植耐盐水稻品种,以提高实现藏粮于技和藏粮于地,为我国乃至世界粮食安全作出新贡献。”张亚东说。

  新华日报·交汇点记者 张宣 程晓琳

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责编:刘艳元

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