2018-09-30 17:35:29 潘俊強
海水稻廣受關(guān)注,其中重要一點便是它可以向鹽堿地要良田。在鹽堿地上怎樣種植海水稻?種植海水稻后的鹽堿地真的能變成“良田”嗎?成本高不高?記者日前在青島海水稻研發(fā)中心海水稻實驗室、試驗基地進行了采訪。
鹽度從6‰降到3‰以下,連續(xù)種植改善土地性狀
夏收季,青島海水稻研發(fā)中心白泥地試驗基地工作人員單貞在試驗基地負責(zé)海水稻種植的田間規(guī)劃和管理。這些天,她正組織當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)民在試驗田里打理海水稻。記者現(xiàn)場看到,在不同的試驗區(qū),海水稻分別栽植在3‰鹽度、6‰鹽度和8‰鹽度的稀釋海水中。“這些海水稻9月收獲,不同的海水稻材料,產(chǎn)量、口感各有不同。”單貞說。
一位農(nóng)民感慨:“現(xiàn)在能在鹽堿地里種出糧食來,何況還能把鹽堿地改成好地。”
“荒地變良田,這是海水稻推廣的重要價值之一。”單貞說,通過連續(xù)種植海水稻,可以將鹽堿地改造成為可供普通作物耕種的土地。
青島海水稻研發(fā)中心副主任張國棟介紹,“我們在山東東營的一塊基地做過試驗。超過6‰鹽度的鹽堿地只能生長一些耐鹽野草,更多的是泛著鹽白色的裸露地面。種植3至5年海水稻后,土壤的含鹽度可以降到3‰鹽度以下。有的地方通過種植海水稻,改變了鹽堿地區(qū)域小環(huán)境,引來了白鷺等鳥類棲息,一定程度上恢復(fù)了生物多樣性。”
配套四維改良法,鹽堿地變成數(shù)字化農(nóng)田
鹽堿地上可以種植海水稻,但單憑耐鹽堿水稻品種的作用就可以改造鹽堿地嗎?并非如此。
“如果想比較徹底地改進土地特性,必須配合土壤改良技術(shù)進行改良。”張國棟表示,海水稻需要配套一系列的改造措施和相應(yīng)的質(zhì)保體系才能大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用于鹽堿地改造。
張國棟說,“傳統(tǒng)鹽堿地改良方法是深溝抬田加大水壓鹽。這種做法可以很快把土壤鹽度用淡水壓下去,但會浪費大量寶貴的淡水資源,而且隨著水分的蒸發(fā),深層鹽堿很容易通過蒸騰作用產(chǎn)生次生鹽堿化。”
青島海水稻研發(fā)中心采用“四維改良法”鹽堿地稻作改良技術(shù),構(gòu)建了一套針對性的技術(shù)體系。
據(jù)介紹,“四維改良法”是整合了要素物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)、土壤定向調(diào)節(jié)劑、植物生長調(diào)節(jié)素及抗逆性水稻等四大農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素的技術(shù)配套方法,分別針對淡水資源少、土地鹽堿度高、肥力低、土壤團粒結(jié)構(gòu)差、缺乏耐鹽堿作物品種等問題。根據(jù)各地鹽堿地情況,四大要素技術(shù)可自由搭配,量身定制解決方案。
作為其中最關(guān)鍵的核心技術(shù),要素物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成了設(shè)置于地下的管網(wǎng)灌排設(shè)施與傳感器、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等多項高新技術(shù),形成集成排灌系統(tǒng),利用暗管排水,加快耕作層淋鹽效率,阻隔深層鹽堿水隨毛細管作用上升導(dǎo)致的返鹽/堿,使工程改堿用水與農(nóng)藝用水有機融為一體,實現(xiàn)水、土、鹽平衡條件,還能回收灌溉用水。同時,傳感器監(jiān)控系統(tǒng),將植物生長和水土循環(huán)過程中的地下水肥條件、地上生長環(huán)境、作物生長態(tài)勢、病蟲害等信息即時傳送至大數(shù)據(jù)中心,通過AI和專家化診斷系統(tǒng)處理遠程控制的方式,實現(xiàn)水土肥藥的智能化控制。
此外,通過可控管道、水肥系統(tǒng)、噴灑灌溉系統(tǒng),使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)向集約化、精準(zhǔn)化、智能化、數(shù)據(jù)化的方向發(fā)展,逐步實現(xiàn)精準(zhǔn)施肥、自動測產(chǎn)等功能,在高度機械化、自動化、智能化的基礎(chǔ)上,能夠全面把握土地資源的整體狀況,提升土地利用效能。
采用這種方法改良土地,成本如何?張國棟介紹,利用3年時間,每畝地一次性總投入約1萬元,包括埋設(shè)管道、傳感器以及基本的農(nóng)田溝渠路建設(shè),使用壽命在10年以上,隨著大規(guī)模推廣,成本還會遞減,更重要的是,“四維改良法”技術(shù)的應(yīng)用,可以把鹽堿地改造為數(shù)字化農(nóng)田。
在多類型鹽堿地試種,因地制宜研發(fā)海水稻品種
今年5月底,青島海水稻研發(fā)中心和袁米農(nóng)業(yè)科技有限公司共同啟動“中華拓荒人計劃”,在我國新疆喀什岳普湖、黑龍江大慶、山東東營軍馬場、山東青島城陽區(qū)、浙江溫州、陜西延安南泥灣等六地,同時進行水稻插秧拓荒,基本對我國主要鹽堿地類型實現(xiàn)了全覆蓋。
“一個海水稻材料不可能‘包打天下’而適應(yīng)所有的鹽堿地類型。”張國棟說,“在我國主要鹽堿地類型地試種海水稻,有助于針對特定鹽堿地類型,對海水稻進行改良,研發(fā)出更加適合某一類鹽堿地種植的海水稻。”
5月底,在印度、埃及、阿聯(lián)酋等國專家的參與下,中國工程院院士袁隆平帶領(lǐng)的青島海水稻研發(fā)中心團隊,對在迪拜熱帶沙漠地區(qū)實驗種植的海水稻進行測產(chǎn),其中一個海水稻材料產(chǎn)量超過畝產(chǎn)500公斤,有兩個材料產(chǎn)量超過畝產(chǎn)400公斤,在沙漠里種植海水稻初獲成功。這也得益于四維改良法的應(yīng)用。
據(jù)介紹,在高溫、低濕、地下水鹽度高水位高的沙漠條件下進行品種試種實驗,目的是為大規(guī)模、低成本地利用沙漠地下半咸水經(jīng)簡單淡化后推廣種植水稻做準(zhǔn)備。