山东东营:盐碱地上种“希望” 黄河尾闾丰收忙
山东省东营市盐碱地上再传丰收喜报!由中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员田志喜研究组培育的耐盐大豆新品系“科豆35”,2022年10月15日在东营完成田间实收测产。测产结果显示,“科豆35”亩产达270公斤以上,较我国已有同类品种的平均亩产量大幅提升。
“我们有信心、有底气把中国人的饭碗牢牢端在自己手中。”近年来,东营市勇担国家战略使命,立足黄河三角洲盐碱特色,深化盐碱地科技创新,突出“盐碱地科研、盐碱地育种、盐碱地改良、盐碱地增效、盐碱地产业”5个方面的创新,蹚出一条科技创新引领盐碱地生态高效利用的特色路子。
山东省黄三角农高区盐碱地大豆喜获丰收(周广学 摄)
撂荒地变良田
“玉米456公斤,大豆106公斤。”近日,在东营市垦利区垦利街道万亩盐碱地综合利用改良现场,测产专家团队对大豆玉米带状复合种植进行测产,盐碱地改良又结硕果。
难以想象,脚下的这片土地,2021年还是平均含盐量高达16‰的重度盐渍化耕地。“春天白花花一片,太阳一照都刺眼,雨水大了就长碱蓬,种庄稼根本不够成本。”垦利街道五庄村党支部书记刘佳增指着一张盐碱地改良前的照片说。
盐碱化被称为土地的“绝症”,重度盐碱地上不仅长不出粮食,甚至有可能“寸草不生”。而在东营,盐碱地面积达341万亩,占耕地总面积的57%。如何挖掘盐碱地开发利用潜力,向盐碱地要粮,东营一直在探索。
在刘佳增的印象中,过去治理盐碱地普遍使用大水漫灌的方式冲走土壤中的盐分,用水成本高,治理效果还不稳定。“今年排一遍,到明年还得排、还得浇,用水特别多,一旦水跟不上,过上一两年就又成了盐碱地。”
一年又一年,这里的人们一直在和盐碱地作“抗争”,然而效果却并不理想。
2021年,垦利区通过招才引智,与山东乾舜水土治理科技有限公司合作,成立盐碱地改良示范基地,流转3000多亩盐碱地开展科技攻关,平行推进十几个不同梯度盐碱地块改良实验,最终从十几个方案中筛选出“封域双层真空负压阻控综合技术”,新技术通过把管道埋于地表以下,用真空负压阻控等综合措施进行土地改良。
“地下水位越高,就越会把盐分带向土壤表面,导致土壤盐碱化严重。我们通过暗管将地下水位控制在距离地面2米以下,然后抽咸水补淡水,仅用一年时间,含盐量就降到了3‰以下。”山东乾舜水土治理科技有限公司董事长盖俊山介绍。2022年夏收时节,传来喜讯——经专家测产,连续16年的中低产盐碱地在改良后,种植小麦实现突破,平均亩产达357.11公斤,这标志着东营市盐碱地治理技术创新实现重大突破。
过去,通过自然改良,把盐碱地改良成耕地可能要二三十年时间。如今,一年就能长出沉甸甸的稻谷,这是东营市改良盐碱地的一个生动案例。
针对盐碱地“盐”“板”“瘦”等问题,东营市一改过去相对单一的治理技术,逐步向综合集成改良技术转变,构建了以“节水控盐、改良培肥、生态保育”为核心的盐碱地改良技术体系,将中度盐碱地变为轻度盐碱地,中低产田变为高产田。
黄河三角洲农业高新技术产业示范区也是探索荒碱地治理新技术的天然试验场,覆盖轻度、中度和重度3种盐碱地类型,是滨海盐碱地的典型代表。通过管道节水控盐、生物改良培肥、增加植被覆盖保育生态。同时,创新种植制度,由粮经二元结构变为粮经饲三元结构,合理增加多年生植物种植比例,运用轮作、间作、套种等耕作模式,盐碱地农业生产的承载能力大大提高。
盐碱地里育良种
挖掘盐碱地开发利用潜力,仅仅“改地”还不够,还可以“改种”,从“改地适种”向“改种适地”转变。
2022年6月,新品种小麦“济麦60”在盐碱度平均3.75‰的土地上有了亩产460.98公斤的好成绩,成为盐碱地小麦高产的典型。“出乎意料!一遍水都没浇上,亩产却超过460公斤,这个新品种真是太牛了。”垦利区种植户胡长海感慨。
2021年秋天播种时,这片土地含盐量为4.5‰,pH值8.3,属于中重度盐碱土。测产现场,仍能从干硬的麦田泥土以及处处可见的碱蓬和白色盐碱斑中看到盐碱程度。“济麦60”身处盐碱地中,克服了干旱等恶劣条件带来的不利影响,倔强地挺起饱满的麦穗。
“济麦60”是山东省农科院作物所专门针对旱地、盐碱地培育的新品种,最大的特点是水旱兼用,条锈病免疫、高抗叶锈病。2018年通过山东省审定,最近又通过了国家审定。它在山东省和国家旱地组生产试验中,均比对照增产7个点以上,拿到了第一名的好成绩。
“济麦60”是盐碱地种业创新,“改种适地”的一个缩影。
2021年10月21日,习近平总书记来山东省黄三角农高区视察时,山东省黄三角农高区盐碱地综合利用技术创新中心首席专家、中科院植物研究所研究员景海春向习近平总书记汇报了示范区育种思路的转变——过去通过改变盐碱地适应作物,现在倒过来通过种业创新,让作物适应盐碱地。习近平总书记非常赞同,并强调要加强种质资源、耕地保护和利用等基础性研究,转变育种观念,由治理盐碱地适应作物向选育耐盐碱植物适应盐碱地转变,挖掘盐碱地开发利用潜力,努力在关键核心技术和重要创新领域取得突破,将科研成果加快转化为现实生产力。
种子是农业的“芯片”,育种的关键离不开育种人才尤其是高层次科研团队的支撑。东营市选择搭建高层次平台,吸引大院大所,引入高层次人才,进行种业科技会战。依托山东省黄三角农高区、东营市现代农业示范区及东营市农业科学研究院三大平台,东营市与中国科学院、中国农科院、中国林科院等机构合作,建设国家盐碱地综合利用技术创新中心、耐盐作物研究基地、黄河三角洲种业创新产业园等一批科技创新平台,目前已有一系列高产优质的耐盐作物新品种、新品系陆续问世。
“中紫4号”耐盐水稻(王敏 董培良 摄)
“中紫4号”耐盐水稻新品种膳食纤维、铁、维生素等营养含量比普通水稻高55%以上,已成为黄河口高营养米的主打品种;在含盐5‰的地块上培育的耐盐大豆新品系测产达到528斤/亩,在含盐6‰的地块上培育的耐盐水稻新品系“盐黄香粳”亩产突破了1030斤;杂交育种的耐盐碱大豆品系“TZX-805”,耐盐达到5‰,亩产263.3公斤;被誉为“黄金食品”的藜麦获得耐盐高产早熟遗传新品系19个,其中2个在微咸水浇灌条件下亩产分别达到340斤、380斤……
转化成果落地生“金”
秋日,1000公里外的内蒙古藜麦种植基地内,连片成熟的藜麦一望无垠,呈现出金黄、紫红等斑斓色彩,伴随着蓝天白天,绘就多彩“丰”景。随手揪一把藜麦穗,放在掌心用力一搓,一颗颗饱满的藜麦粒跃然掌上。
藜麦“种”好了,旱地能“生金”。这些藜麦种子正是在山东省黄三角农高区培育的品种,藜麦种植创新与产业化开发平台在内蒙古选取了合适的土地进行大田试验。
山东省黄三角农高区聚焦耐盐粮油、耐盐牧草、耐盐中草药等耐盐优质作物,吸引一大批国内耐盐作物育种专家团队开展育种工作,建设了育种平台和耐盐碱富硒高产大豆、耐盐水稻、优质耐盐苜蓿、优质饲草甜高粱、盐地藜麦等9个盐碱地良种繁育示范基地。
山东省黄三角农高区盐地藜麦喜获丰收
目前,这些育种示范基地为科技成果转化提供了天然沃土。依托山东省黄三角农高区,东营市与沿黄有关省份建立育种协作网,推动藜麦在沿黄有关省份本土化和规模化推广,充分挖掘利用盐碱地的潜力。
藜麦的示范推广,是东营市盐碱地发展成果转化孵化的一个缩影。2022年以来,山东省黄三角农高区依托科技成果转化,重点培育盐碱地特色种业、大健康及功能性食品、农业智能装备制造、生物技术与制造和农业科技服务业5大盐碱地特色产业,孵化了鼎创生物、瑞达生物、广元生物、净泽膜科技等一批创新型企业,研发了乳铁蛋白、生物菌剂、健康功能食品等特色产品,创立了“中科熊蜂”“百思一诺”“蓬生源”等特色品牌。
硕果累累的背后是强大的科技支撑。东营市不断深化盐碱地农业理念创新,加强生物技术和信息技术等高技术向盐碱地农业融合渗透和广泛应用,推动盐碱地农业由单一技术应用向系统集成、场景创新转变,由化学农业向生物农业转变,由传统农业向生态智慧农业转变。
山东省黄三角农高区技术创新中心国内首个耐盐碱植物数字化育种加速器内,植物育种实现加速迭代;智能农机、农业益虫、藜麦资源、迁飞害虫雷达预警与阻控、生物技术、盐碱地定位观测试验站、种植制度长期科学观测试验场等科研平台正逐一完善,盐碱地农业基础研究、关键核心技术研发的技术支撑更加坚实……依靠科技的力量,东营市构建了以“智慧化农耕、绿色化防控、低碳化农业”为重点的盐碱地生态高效农业技术体系,传统农业正向生态高效农业转变。
藏粮于地、藏粮于技。昔日盐碱地,今朝变粮仓。341万亩的土地已成为“希望的田野”。