黃迎新 東北地理所供圖
中國科學(xué)院長嶺草地農(nóng)牧生態(tài)研究站(以下簡稱“長嶺站”)曾有這樣一塊試驗(yàn)田,pH值達(dá)10.23到10.76,屬于重度鹽堿荒地,作物無法正常生長。
在中國科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所(以下簡稱“東北地理所”)科研人員十多年的治理下,這塊試驗(yàn)田重現(xiàn)生機(jī)。2022年10月,長嶺覆沙改良鹽堿地塊種植耐鹽堿大豆品種的測產(chǎn)結(jié)果顯示,其平均畝產(chǎn)達(dá)211.08公斤。
“如果對松嫩平原鹽堿地綜合施策改良,種植玉米、大豆等作物,有望增產(chǎn)200至400億斤糧食,有助緩解中國大豆高度依賴進(jìn)口的局面。”長嶺站副站長、東北地理所研究員黃迎新告訴記者。日前,黃迎新獲評2022年中國科學(xué)院年度先鋒人物。
回家鄉(xiāng)建設(shè)長嶺站
“滿眼一片白茫茫,寸草不生堿圪梁。年年辛苦都瞎忙,大片土地盡撂荒。”這句順口溜是幾年前吉林省西部鹽堿地的真實(shí)寫照。這里是世界三大蘇打鹽堿地集中分布區(qū)之一,因鹽分重、堿化度高,農(nóng)作物難以正常生長,曾被稱為“八百里瀚?!薄?/p>
如何讓瀚海變良田?數(shù)十年來,東北地理所研發(fā)團(tuán)隊(duì)通過農(nóng)業(yè)科技手段進(jìn)行鹽堿地治理,不斷深耕鹽堿地治理技術(shù)。昔日鹽堿地已成為今日米糧川和糧食產(chǎn)量新的增長點(diǎn),吉林西部曾經(jīng)的不毛之地正一步步草茂糧豐。
黃迎新是研發(fā)團(tuán)隊(duì)中的一員。2009年,他從中國科學(xué)院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所博士畢業(yè),放棄留在國家野外臺站工作的機(jī)會,決定回到家鄉(xiāng),進(jìn)入東北地理所,前往吉林西部參與長嶺站的籌建工作。
“一方水土養(yǎng)育一方兒女,我希望用學(xué)到的技術(shù)治理家鄉(xiāng)的鹽堿化土地?!秉S迎新還記得長嶺站籌建初期的艱苦,“春天風(fēng)沙肆虐,夏秋蚊蟲襲擾,冬天寒冷刺骨。沒有網(wǎng)絡(luò),我們與親人通話都要跑到站后高高的沙丘上;沒有食堂,經(jīng)常3碗泡面就是一日三餐?!?/p>
黃迎新等人胸懷年輕人的熱忱,忍受著惡劣的自然條件,割舍了對家人、孩子的惦念,在長嶺站一待就是數(shù)月。“我們曾創(chuàng)下6個月內(nèi)駐站工作130余天的紀(jì)錄?!秉S迎新告訴記者。
付出終有回報?,F(xiàn)在的長嶺站不僅煥然一新,還在鹽堿地治理方面取得了不錯的成績。黃迎新介紹:“我們通過土壤改良、地力提升等技術(shù),全面提高了鹽堿地的生產(chǎn)力和土壤質(zhì)量?!?/p>
風(fēng)沙土變出高產(chǎn)田
2021年,中科院與東北三省及內(nèi)蒙古自治區(qū)聯(lián)合開展“黑土糧倉”科技會戰(zhàn),并在吉林省西部地區(qū)設(shè)置大安(吉林西部)示范區(qū),主要致力于鹽堿地生態(tài)治理等方向的攻關(guān)示范。
黃迎新是劉興土“黑土?xí)?zhàn)”大安示范區(qū)青年突擊隊(duì)隊(duì)長、示范區(qū)臨時黨支部書記,同時牽頭承擔(dān)中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)(A類)項(xiàng)目級(鹽堿地生態(tài)治理與高效利用大安示范區(qū))科研任務(wù)。
據(jù)了解,松嫩平原鹽堿地周圍存在100多萬公頃沙地,這給科研人員治理鹽堿地提供了新方法和新思路。
黃迎新告訴記者:“太陽曬后鹽堿地里的鹽分會隨著水分蒸發(fā)留在地表。而風(fēng)沙土不像鹽堿土那樣能把鹽吸上來,鹽分含量相對來說沒那么重。如果我們把風(fēng)沙土覆蓋到鹽堿土上,也許就能在鹽堿地上種出良田?!?/p>
然而,要將風(fēng)沙土覆蓋到鹽堿土上,形成新的耕作層,可不僅僅是“搬個家”那么簡單。怎么搬、搬多少、會不會“返堿”,這些都是黃迎新和同事在覆沙改土過程中遇到的實(shí)際問題。
“很多人擔(dān)心,在鹽堿土上覆蓋風(fēng)沙土后再過兩三年就會‘返堿’?!秉S迎新說,“我們在長嶺站開展的一項(xiàng)為期12年的連續(xù)實(shí)驗(yàn)證明,只要科學(xué)覆沙,覆得夠厚就不會‘返堿’。如果只在鹽堿地上覆蓋10厘米的沙土,經(jīng)歷頻繁深耕后,一定會‘返堿’。如果覆蓋20厘米及以上的沙土,就不‘返堿’了,但還要注意不能深翻,連續(xù)幾年進(jìn)行保護(hù)性工作,盡量避免頻繁擾動土壤?!?/p>
“覆沙改土造良田,一次投入,一生受益。”用黃迎新的話來說,只要做好取土后的復(fù)墾監(jiān)管工作,一公頃風(fēng)沙土可以變出幾十甚至上百公頃的高產(chǎn)田,并且對生態(tài)沒有影響,但需要加大監(jiān)管,保證取完風(fēng)沙土的同時恢復(fù)生態(tài)。
近年來,覆沙改土技術(shù)在長嶺乃至吉林西部大面積推廣。“很多老百姓會主動改土,改完之后玉米年產(chǎn)量可達(dá)18000斤/公頃。”黃迎新說,“但大面積工程改良時,要綜合考慮成本和效益,20厘米厚度比較合理,每公頃大約花費(fèi)2到3萬元,3到4年就能收回成本。與此同時,還需要注重地表水管理、人造溝渠等,避免澇災(zāi)?!?/p>
讓農(nóng)戶和企業(yè)接受
今年春節(jié),在吉林省部分超市的貨架上出現(xiàn)了一款特別的面粉——圣一小冰麥氮?dú)飧呓蠲娣邸?/p>
據(jù)了解,圣一小冰麥氮?dú)飧呓蠲娣蹃碜约咒鲜ヒ唤鸬厣镛r(nóng)業(yè)有限公司。該公司利用現(xiàn)代生物技術(shù)將天蘭冰草的抗病、高蛋白等優(yōu)秀遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)移到北方春小麥細(xì)胞中,培育出的小麥磨出的面粉具有蛋白質(zhì)、濕面筋值和礦物質(zhì)含量高,麥香濃郁、口感筋道等特點(diǎn)。
每年3月,洮南圣一金地生物農(nóng)業(yè)有限公司開啟冰麥“春種模式”:一排排耙地機(jī)、播種施肥一體機(jī)緊鑼密鼓地配合著,翻地、播種、壓實(shí)、施肥,將一粒粒冰麥種子快速、準(zhǔn)確地種植在地里。
黃迎新介紹,圣一金地生物農(nóng)業(yè)洮南種植基地與東北地理所的合作由來已久,已納入中科院“黑土糧倉”科技會戰(zhàn)大安示范區(qū)。種植基地采用了東北地理所的技術(shù),創(chuàng)建了雙季雙優(yōu)技術(shù)吉林西部新業(yè)態(tài),在鹽堿地上種植冰麥和燕麥草,糧飼結(jié)合、一年兩茬,實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的雙贏。
根據(jù)預(yù)測,洮南圣一金地生物農(nóng)業(yè)有限公司今年種植的第一季小麥產(chǎn)量在4500到5500公斤/公頃,第二季燕麥草產(chǎn)量在7000到8000公斤/公頃,總產(chǎn)值2.3到2.6萬元/公頃,收益為1.7到2.0萬元/公頃,比傳統(tǒng)種植雜糧雜豆增收1.3到1.5萬元/公頃。黃迎新還算了一筆賬:“一般噴灌設(shè)備和工作費(fèi)用為1.0萬元/公頃,按照這樣的種植模式1到2年就能收回成本?!?/p>
黃迎新在鹽堿地治理過程中總結(jié)了一些心得:“治理技術(shù)十分復(fù)雜,如何讓農(nóng)戶及企業(yè)接受,使技術(shù)從科學(xué)研究轉(zhuǎn)向大面積推廣應(yīng)用,對我們來說是最困難的。為此,我們盡量讓技術(shù)簡單易學(xué),降低實(shí)施難度;與同行開展交流,優(yōu)化鹽堿地治理技術(shù),提高改良的經(jīng)濟(jì)效益;召開技術(shù)觀摩會和培訓(xùn)會,講解技術(shù)實(shí)施細(xì)節(jié),展示技術(shù)效果,提高農(nóng)戶和企業(yè)積極性?!?/p>
這些年來,黃迎新所在大安示范區(qū)的研發(fā)人員針對吉林西部地區(qū)不同鹽堿化程度地塊以及作物類型,優(yōu)化搭配良田、良種、良法的農(nóng)業(yè)種植大安模式,分類精準(zhǔn)治理,真正提升邊際土地利用,全方位夯實(shí)糧食安全根基。(記者沈春蕾)
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