◇科技戰(zhàn)鹽堿有三大要義：分類精準、系統(tǒng)治理、長期管護

◇土壤中水分的運動對土壤鹽分的累積影響甚大，因此，科技戰(zhàn)鹽堿的首要攻關課題就是水

◇科技戰(zhàn)鹽堿的另一攻關課題是種，要加大品種資源鑒定、種質(zhì)創(chuàng)新、株型改良等育種相關基礎研究，培育更多耐鹽堿品種

文?|《瞭望》新聞周刊記者?扈永順?邵琨?于嘉?孫曉宇?魏飚

農(nóng)業(yè)科研人員在河北省唐山市曹妃甸區(qū)第五農(nóng)場鹽堿地改良而成的高標準稻田內(nèi)工作（2023 年 10 月 11 日攝）楊世堯攝 / 本刊

2023年10月，《瞭望》新聞周刊記者在西社村看到，這里的玉米地郁郁蔥蔥、一望無垠，向日葵迎著陽光絢爛盛開。

很難想象，就在3年前，這一位于內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市達拉特旗王愛召鎮(zhèn)的地方，還是泛著白花花鹽堿的荒灘。

鹽堿地變莊稼田，凝結著科技工作者的智力成果。中國農(nóng)科院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所研究員李玉義介紹，在以鄂爾多斯為代表的黃河“幾字彎”典型鹽堿區(qū)，中國農(nóng)科院構建起糧油作物產(chǎn)能提升技術體系并示范推廣?！澳壳把攸S灌區(qū)鹽堿地綜合改造利用的鄂爾多斯技術模式正日益成熟、完善，已輻射帶動面積累計達40萬畝以上，實現(xiàn)耕層平均降鹽20%，鹽堿地產(chǎn)能提升15%以上，為當?shù)貛砹己玫慕?jīng)濟、環(huán)境和社會效益?！?/p>

鄂爾多斯鹽堿地治理是科技戰(zhàn)鹽堿的一個縮影。全國多地利用科技手段緊抓育種和治地兩大關鍵，已形成包括土壤排鹽技術、土壤生物有機治鹽改土技術等八大體系40多項實用技術，累計推廣50多種耐鹽堿作物品種。

持續(xù)治理改造下，我國鹽堿地呈現(xiàn)面積總量減少、重度鹽堿地面積比例逐年降低的趨勢。

鹽堿地治理三要義

科技戰(zhàn)鹽堿有三大要義：一是分類精準，二是系統(tǒng)治理，三是長期管護。

我國是全球第三大鹽堿地分布國家，目前擁有各類可利用鹽堿地資源約5億畝，其中具有農(nóng)業(yè)利用前景的鹽堿地總面積1.85億畝。

同時，我國鹽堿地類型不同，鹽堿程度也不同，按鹽堿成分劃分，大致可分為以氯化物為主的濱海鹽堿地，以硫酸鹽為主的西北內(nèi)陸鹽堿地，以碳酸鹽為主的蘇打鹽堿地，以及含有多種鹽成分的混合鹽堿地等。按鹽堿程度分，又可分為輕度（土壤含鹽量1‰～3‰）、中度（土壤含鹽量3‰～5‰）、重度（土壤含鹽量大于5‰）三級。

這意味著，科技戰(zhàn)鹽堿的第一要義，是要依據(jù)不同的鹽堿地類型和鹽堿程度等，分區(qū)、分類分析其開發(fā)潛力和支撐條件，并在此基礎上精準施策、對癥下藥。

“土壤的鹽堿化有空間差異，沒有放之四海而皆準的改良產(chǎn)品、改良技術，也不存在千篇一律的改良方法，需要根據(jù)鹽堿地的不同情況，精準開發(fā)改良產(chǎn)品和技術方案?！敝袊茖W院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所研究員王志春說。

王志春舉例，蘇打鹽堿地的主要成分是碳酸鈉和碳酸氫鈉，具有高pH值、高交換性鈉離子、高碳酸鹽和通透性低、養(yǎng)分有效性低的“三高兩低”特性，土壤質(zhì)地黏重。所以治理一要降低交換性鈉離子的含量，增加土壤通氣性和透水性，二要改善土壤結構，促進水源向下運動帶走鹽堿，三要增加土壤有機質(zhì)，培肥地力?！暗菫I海鹽堿地、混合鹽堿地等其他類型鹽堿地的治理技術則有所不同?！?/p>

除鹽堿成分這一變量外，還需根據(jù)土壤鹽堿程度，精確計算改良劑用量?！叭绻豢紤]鹽堿程度貿(mào)然施用改良劑，既會造成資源浪費，改良效果也不會好?！蓖踔敬赫f。

科技戰(zhàn)鹽堿的第二要義是協(xié)同推進治水、改土，并培育以種適地的耐鹽堿作物，實現(xiàn)系統(tǒng)治理。

在中國科學院遺傳與發(fā)育生物學研究所農(nóng)業(yè)資源研究中心黨委書記、渤海糧倉科技示范工程首席科學家劉小京看來，鹽堿地綜合利用涉及品種、栽培、土壤、農(nóng)田水利等多個學科，需要充分發(fā)揮科技創(chuàng)新的關鍵作用，以工程措施為基礎，持續(xù)輔以農(nóng)藝、化學、生物等各種措施，將以種適地同以地適種相結合。

劉小京告訴記者，以2013年啟動的渤海糧倉科技示范工程為例，該工程綜合應用耐鹽作物品種選育、微咸水等多水源利用、鹽堿地耕層水鹽調(diào)控、鹽堿地適應性肥料品種研發(fā)等多種技術和產(chǎn)品創(chuàng)新，共改良鹽堿地290.2萬畝。

科技戰(zhàn)鹽堿的第三要義是長期持續(xù)治理，這是開發(fā)利用鹽堿地的基本要求。在李玉義看來，只要鹽堿化產(chǎn)生的特定自然條件不改變，鹽堿就存在反復性。鹽堿地治理后若管護利用不到位，不能持續(xù)采取壓鹽排鹽、培肥地力、提高耕地質(zhì)量等措施，則鹽堿化可能反復發(fā)生，制約糧食產(chǎn)能提升。

在分類精準、系統(tǒng)治理、長期管護的思路下，昔日“十年九不收”的鹽堿地，正逐漸變?yōu)闈撛诘摹靶录Z倉”。

以地適種：攻克水難題

鹽隨水來，亦隨水去。土壤中水分的運動對土壤鹽分的累積影響甚大，因此，科技戰(zhàn)鹽堿的首要攻關課題就是用好水資源。

據(jù)了解，在淡水資源豐富的鹽堿地區(qū)，治理鹽堿地可通過大水壓鹽、灌水洗鹽，并開挖田間排水溝排澇脫鹽，將土壤鹽分控制在一定范圍內(nèi)。

但傳統(tǒng)大水壓鹽、灌水洗鹽需水量大，改良一畝地需要大概500～1000立方米水，而鹽堿地又多分布在淡水資源匱乏的北方地區(qū)，面臨水資源能否支撐的挑戰(zhàn)。

專家介紹，“水”課題的破解思路主要有二：

其一，以水定地，科學評價水資源承載能力。根據(jù)水源保障等條件對投入產(chǎn)出進行綜合評估，統(tǒng)籌考慮財力可持續(xù)和生態(tài)可承受，經(jīng)嚴格論證后確定鹽堿地開發(fā)規(guī)模；合理確定種植結構，更多種植低耗水耐鹽堿農(nóng)作物，提升農(nóng)業(yè)節(jié)水水平，深挖農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力；研發(fā)低耗水、高效率的現(xiàn)代工程農(nóng)藝改良技術和經(jīng)濟高效、環(huán)境安全的改良產(chǎn)品。

其二，瞄準鹽堿地區(qū)地下較為豐富的咸水資源，加強科技研發(fā)，探索將淺層咸水、降水等資源利用于鹽堿地治理。目前對咸水資源的利用方式主要包括利用咸水的相態(tài)轉換獲取淡水資源，采用太陽能淡化咸水獲取淡水資源等。

據(jù)劉小京介紹，他們團隊根據(jù)咸水結冰凍融咸淡水分離原理，在寒冬時節(jié)抽取地下咸水灌溉鹽堿地，之后在地表形成冰層，因融點不同，等來年開春，高濃度的結冰咸水最先融化、下滲，也把地表大部分鹽分帶到地下，等氣溫回升至零攝氏度，地表結冰的淡水融化，又起到淋洗地表鹽分的作用，使土壤表層脫鹽。同時咸水結冰灌溉還可以調(diào)控地下水位、平抑地溫，減少土壤返鹽和凍融積鹽。

農(nóng)業(yè)部門受訪專家表示，目前迫切需要加強咸水安全灌溉技術與長期灌溉的環(huán)境效應研究，創(chuàng)新基于自然能利用的低成本咸水淡化利用技術，實現(xiàn)鹽堿地節(jié)水改良。

以種適地：培育更多耐鹽堿品種

科技戰(zhàn)鹽堿的另一攻關課題是種。

專家介紹，鹽堿地治理需要在以地適種的同時聚焦以種適地，加大對品種資源鑒定、種質(zhì)創(chuàng)新、株型改良等育種相關基礎研究的支持，培育更多耐鹽堿品種。

2023年9月，在位于山東省青島市的白泥地海水稻試驗基地，專家對青島海水稻研究發(fā)展中心選育的耐鹽堿水稻品種——耐鹽常規(guī)稻“海粳37”“海粳38”進行小面積試驗田測產(chǎn)驗收，測產(chǎn)畝產(chǎn)分別達676.6公斤、694.5公斤，產(chǎn)量再創(chuàng)新高。

“該試驗基地土壤pH值7.9、含鹽量1‰，測產(chǎn)水稻材料全生育期灌溉用的是鹽度3‰的咸水?！痹撝行募夹g研發(fā)部總監(jiān)萬吉麗介紹。

不獨“海粳37”“海粳38”。近年，我國科研人員緊鑼密鼓推進以種適地，已研發(fā)數(shù)個耐鹽堿水稻、小麥、大豆品種。

但同時要看到，這些品種耐鹽堿性能尚不高。以河北、山東等選育推廣的耐鹽堿作物為例，其耐鹽范圍大多為3‰～4‰，較少超過5‰。

長期從事耐鹽堿大豆育種的一位專家告訴記者，目前絕大多數(shù)大豆品種耐鹽性較弱，一般只能在鹽分含量2‰以下的鹽堿地種植，少數(shù)可耐3‰的鹽分，幾乎沒有可耐5‰鹽分的大豆品種。

“一些耐鹽堿品種在豐水年份表現(xiàn)尚可，一旦遇到干旱年份，鹽分在土壤表層聚集過多，作物生長會受到抑制，造成大幅減產(chǎn)?！鄙綎|省濱州市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局農(nóng)技站站長宋元瑞告訴記者，培育高耐鹽品種仍是持續(xù)攻堅的方向。

據(jù)了解，植物的耐鹽性是一種受多基因控制的復雜遺傳性狀。選育過程的不穩(wěn)定因素較多，選育難度較大，尤其需要轉變育種手段，加快技術創(chuàng)新。

探索已經(jīng)展開。青島海水稻研究發(fā)展中心通過太空誘變、重離子束誘變方法獲得的水稻材料，在重度鹽堿條件下進行耐鹽水稻材料篩選，經(jīng)數(shù)年試驗后已有穩(wěn)定材料，預計可在一兩年后參加國家耐鹽堿水稻區(qū)試。

“這說明，未來重度鹽堿地也可以直接種植水稻了?！比f吉麗說。

強化科技支撐

面對鹽堿地治理利用這道全球性難題，盡管我國已取得一定成績，但與國家確定的目標比，科技攻關還需提速、再提速。

按照國家有關規(guī)劃，到2035年，我們要實現(xiàn)利用鹽堿地等耕地后備資源新增耕地1500萬畝左右，改進提升鹽堿耕地1億畝以上的目標。

完成這一目標，亟需強化科技支撐，解決鹽堿地底數(shù)不清、技術推廣難度大等挑戰(zhàn)。

一方面，摸清我國鹽堿地底數(shù)，科學評價鹽堿地開發(fā)利用潛力，因地制宜出臺技術改造方案和建設標準。

據(jù)了解，當前我國鹽堿地類型、分布、數(shù)量和鹽堿化程度及相關水資源、水利工程等底數(shù)尚不清楚，加之土壤鹽漬化程度季節(jié)性變化大，植物各生長階段的耐鹽性不同，亟待建立科學的鹽堿地分類分級利用標準和植物耐鹽鑒定標準。

受訪專家建議結合全國第三次土壤普查，全面摸清鹽堿地現(xiàn)狀，構建鹽堿地資源數(shù)據(jù)庫，建立適合我國國情的鹽堿地分類分級利用標準、植物耐鹽鑒定標準，為鹽堿地的合理開發(fā)利用提供科學依據(jù)。

黑龍江省農(nóng)業(yè)科學院大慶分院副研究員卞景陽提出，根據(jù)不同鹽堿地類型，形成以鹽堿土壤成分、區(qū)域環(huán)境為區(qū)分，建立長期鹽堿地監(jiān)測體系，形成包含pH值、電導率、陽離子、陰離子、地下水位、地下水礦化度等關鍵技術指標在內(nèi)的綜合評價體系，用于衡量鹽堿地的鹽堿化程度，為鹽堿地改良、利用提供理論支持。

另一方面，加強鹽堿地綜合利用技術的推廣應用。

據(jù)了解，鹽堿地治理技術雖多，但由于投入成本高、財力支撐難等，大范圍推廣難度較大。

山西省運城市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局農(nóng)田基本建設工作站高級農(nóng)藝師劉志強說，以往鹽堿地改造治理投入資金較低，范圍有限，盡管項目實施起到很好示范帶動作用，但大面積推廣仍有困難，特別是在經(jīng)濟條件有限的地方，工程建設主要依賴政府投資，可能直接影響鹽堿地開發(fā)治理。

資金之外，鹽堿地綜合利用還面臨配套措施不足等困難。

受訪專家建議，種植耐鹽堿作物需要良法、農(nóng)機、栽培管理等的配套，要充分發(fā)揮農(nóng)業(yè)科研部門的作用，不斷創(chuàng)新鹽堿地改造的新技術、新材料和新工藝。

王志春認為，養(yǎng)成長效思維非常重要，“鹽堿地改良是一個緩慢過程，不能一蹴而就，采用再好的技術措施也需時日。這就需要保證鹽堿地開發(fā)利用的可持續(xù)性，特別是要保持水資源的可持續(xù)性，不能讓鹽堿地改良成為短期工程?！?/p>

青島海水稻研究發(fā)展中心的科研人員在位于三亞的國家南繁科研育種基地里做水稻雜交實驗（2023 年 2 月 22 日攝） 張麗蕓攝 / 本刊

（《瞭望》2024年第03期 ）