盐碱地里闪耀“科技之光”

盐碱地里闪耀“科技之光”

  图为使用改良剂治理的盐碱地农作物产量大幅提升。资料图片 

　　“种地，就得相信科学！”站在自家的田坎儿上，吉林省白城市镇赉县黑鱼泡乡腰围子村村民王玉成笑着说。因为信了“胡教授的科学”，他家15亩盐碱地改造成良田，一年就有了好收成，这是他做梦也没有想到的。

　　王玉成口中的胡教授，是中国农业大学资源与环境学院教授胡树文。在科技部“十二五”科技支撑计划项目——“环境友好型高分子包膜控释肥料和控释膜材料研发”项目支持下，他带领的团队研究出的以环境友好型材料为核心的新型土壤改良剂，正在给越来越多的农民们带去欢欣和鼓舞。

　　这项用于盐碱荒地与盐碱障碍耕地改良的科研成果，  也让业内专家怦然心动——如果全国的盐碱地都通过合适的科技手段加以改良，开发利用得当，未来我国还有2亿亩盐碱地可以改良成耕地。

　　 捷报频传，农民们说“这肥施对了”  

　　今年秋天，沿着胡树文研究团队测产小分队的足迹，各地盐碱地改良试验田里捷报频传：

　　“吉林白城、黑龙江大庆等地重度碱土经改良后，水稻、玉米、高粱、杂粮等作物实现高产。山东乐陵重度滨海盐土上高粱、玉米长势良好。内蒙古赤峰苏打型草甸盐土上，甜菜、向日葵等作物长势良好，显著好于常规种植方案，实现了高产。河北、甘肃等盐碱地上，玉米等作物长势好，产量显著高于常规种植方案。”

　　盐碱地，在不少人看来，就是不毛之地。“碱”又被称为土壤的“癌症”，难不成现在患“癌症”的土壤有救了？

　　在吉林省白城市改良后的盐碱地里，蓝天白云之下，平坦的土地上不时有一块块积水的地方，要不是偶尔会出现的庄稼地，让人恍然以为是湿地。

　　当地人介绍，这其实是“伪湿地”，这地上长的草叫“劣草”，连羊都不吃。爱吃狗肉的东北人爱惜地，把这些东一块西一块长庄稼的地方称为“狗肉洼洼”。这也是松嫩平原盐碱地的特色所在——“一步三换土”，指的是有的地方能长庄稼，而紧紧相邻的地方却可寸草不生。

　　“盐随水来，盐随水去。”业内专家表示，盐碱土都是在一定的自然条件下形成的，主要是各种易溶性盐碱物质在地面作水平方向与垂直方向的重新分配，从而使盐碱在土壤表层逐渐富聚起来。夏季雨水多而集中，大量可溶性盐碱物质随水渗到下层或流走，是“脱盐”季节；春季地表水分蒸发强烈，地下水中的盐分随毛管水上升而聚集在土壤表层，是“返盐”季节。

　　盐碱土不适宜植物生长，有的盐碱土pH值高达11，而适合作物生长的pH值是6.5~7.5。“打个比方说，盐碱土因为含有盐碱，土粒与土粒之间是完全分散的，不成结构。一加水，就变成一锅泥汤，水一干，这土就跟水泥板一样，不通水、不通气，植物肯定也没法生长。”中国农业大学土地利用与管理研究中心副主任黄元仿教授说。

　　传统的盐碱地治理方法，就是翻耕、施肥、泡田，然后用大量的水将土壤里的盐碱一层又一层地洗出去，降低土壤pH值，俗称“洗盐”。但当地人告诉记者，这种改良方法，第一年一般没有收成，重复3~4年后才能有收成，且投入成本大——据当地农民估算，盐碱地开发成本近2万元/公顷，盐碱地开发利用只有很有实力的人才能去做。

　　不过，今年54岁的王玉成却很幸运。今年3月，他以每亩3000元的价格获得了20亩盐碱地的30年使用权。种了一辈子地的王玉成，听说胡树文有一种新的盐碱地改良技术，便抱着试试看的心态，请他到新平整的盐碱地进行试验。

　　试验时，胡树文在王玉成家的15亩地里使用了自己研发的土壤改良剂，在他大哥王玉柱家的地里延续了常规种植方法。

　　春去秋来，测产结果显示：王玉成家的地经过一次改良后，测产水稻鲜重分别为600公斤/亩和655公斤/亩。改良第3年，水稻亩产约650公斤/亩，在当地基本实现了高产。而对比他大哥采用常规种植方法的水稻田，种植结果是：几近绝产！

　　“开始没寻思能长这么好。”王玉成爱人心里有说不出的高兴，“这肥施对了。”她算着自家新承包的一公顷地，这头一年就能赚几千元钱。

　　光一块地上实验，还不足以说明问题。胡树文的团队又在白城市通榆县八面乡宏达村，改良了一块面积更大的盐碱地。

　　宏达村的赵力峰承包了200公顷地，他将其中的几公顷地用来做改良实验。据他介绍，没用改良剂的地里，种的水稻今年就没收成，而施了改良剂后的地，如果今年不是被霜打了一下的话，头一年的收成，就好于用传统方法改良3～4年后的收成，当年就能保本获得利润。“认可这改良技术，这不是瞎说。这个指定能行。”赵立峰说，明年他将再种几十公顷地，扩大试验规模。

　　研究团队拿出了更精准的测产结果报告：一次改良后，重度盐碱地实现水稻亩产鲜重698公斤/亩，折合干重593公斤/亩。而采用常规方法种植的水稻平均亩产鲜重130.1公斤。

　　据介绍，针对不同盐碱类型，胡树文带领的团队成功开发出新型抗盐碱种植方案，该方案在全国8省市开展试验示范，整体试验效果良好，显著好于常规种植方案。

　　为了测试产品的稳定性，胡树文打算，那几块试验地明年都不用土壤改良剂，对照观察的地也继续常规种植，明年、后年再测产两次，看看产量如何。

　　 优势明显，专家们说“很有推广的必要”  

　　胡树文教授科研团队的成果，已引起了政府、学界的广泛关注。

　　“效果太明显了，很有推广的必要。”黄元仿肯定地说。全国农业技术服务中心土肥处副处长杨帆对试验效果也大加赞赏，“农业的东西糊弄不了，实实在在的产量对比放在这里。”

　　据了解，目前国内常用的盐碱地改良技术包括：水利工程改良，灌排配套、蓄淡压盐、灌水洗盐、地下排盐；物理改良，进行土地平整，采用深耕、压沙、松土、台田等措施，破坏土壤毛细孔道，阻断盐分向地表的聚集；生物改良，种植耐盐植物、种植水稻、培肥土壤；化学改良，在土壤中加入化学改良剂，降低土壤pH、碱化度，改善土壤结构，主要包括石膏、酸性物质如硫磺、硫酸铝及其他类型改良剂如腐殖酸、糠醛渣等。

　　目前，国内化学改良剂种类繁多，多为一次使用，改良效果与成本矛盾突出。多数改良剂一次使用，盐碱危害仍得不到解决，有效时间短，对作物整个生育期保护不够。

　　黄元仿告诉记者，“盐碱是因为水的流动而带来的，如果没有阻断盐碱传输，已经洗掉了盐碱的土地，可能还会有新的盐碱出现，所以整个生长期都要控盐控碱。”

　　这一点，恰是胡树文土壤改良剂的重点攻关所在。胡树文带领的科研团队，以缓/控释技术为核心，开发出新型盐碱地专用缓/控释肥料、缓/控释土壤改良剂等系列技术，也就是上文统称的“改良剂”，加上作物生长期配套的管理技术，实现作物整个生长期的控盐控碱。使用改良剂抗盐碱处理后土壤水分下渗透速率加快，使得盐碱离子随水下渗，这样就加快了洗盐的速度，可使耕作层盐浓度下降，使板结的土壤更加疏松。

　　“加了改良剂后，改变盐碱土的土壤结构，可以加深洗盐的深度，而不只是洗表面，就像做美容一样，做深层渗透。传统洗盐的方法，进水地方的庄稼一般总是长得比较好，就是因为这块地方有比较充分的水可以洗盐碱。”黄元仿解释。

　　黄元仿认为，胡树文教授的土壤改良技术之所以应当推广，不仅是因为“第一年就有高产量”，还因为“节约资源成本”。据赵立峰介绍，在种植过程中，采用常规种植方法的地用水洗盐洗了三遍，而用改良剂的地只洗了一遍。盐碱地地区本就多是缺水地带。赵立峰开垦盐碱地用的是地下水，井深120米。而地下水是有限的，不能无限量开采。

　　“胡树文教授的改良剂明显省水。”黄元仿说。

　　 非“一招就灵”，学者建言“盐碱地改良需综合治理”  

　　“盐碱地的治理，不可能‘一招就灵’。”国土资源部土地整治中心副主任郧文聚认为，胡树文教授研发了一种很好的土壤改良剂，即控制了盐碱又给作物提供了化学营养，但客观评价，我国盐碱地类型很多，条件很复杂，这种办法还需要在更广泛的地方进行实验，与其他措施相配合施用，形成不同的技术模式，总结出具有可靠性、稳定性的推广路径。

　　“我国的盐碱地改良技术，还有待科技创新突破。”据郧文聚介绍，我国约有5亿亩盐碱土地，其中有宜农盐碱土地2亿亩，盐碱化耕地1亿亩。我国干旱半干旱地区有1亿多人口正处在耕地盐碱化威胁之中。新疆耕地盐碱化已经严重威胁当地群众生存，成为最突出的民生问题。对盐碱土地的开发治理对保障区域资源安全、粮食安全、生态安全和社会稳定重大战略意义。

　　他特别指出，从全球来看，全球盐渍化土地面积约120亿亩，其中盐碱化耕地约10亿亩，70%以上分布在“一带一路”沿线国家。可以说，“一带一路”沿线国家也是国际上盐碱地的重要分布带，除管道、交通等重大基础社会设施的互联互通外，盐碱地的开发治理将为国家“一带一路”战略增添一条极具吸引力的新纽带。

　　郧文聚说，“与美、欧等发达国家相比，我国盐碱地治理总体水平落后于国际领先水平10～15年。主要差距是关键装备的现代化和成套化、管控系统的研发与应用、分区分类治理技术与集成、可持续创新和装备制造产业化能力建设等。我国盐碱地类型复杂、利用难度大，国际上比较成熟的治理理论和模式、技术及装备难以直接利用，所以必须走自主创新之路。”

　　“盐碱地的开发利用，必须是‘水、土、盐’综合开发治理。比如改良剂洗盐与暗管排盐技术，结合起来用，效果就可能更好。”黄元仿从另一个角度做出解释，“盐碱被洗出来后，要有一个去处，如果开发时不考虑它们的去向，它们一般会往地势低的地方走，而那些地方有可能是已经整好的地。我们不能‘治一块地，毁一块地’，所以盐碱地治理，还需要从规划层面、从国土层面进行统筹。这是一个大生态的问题。”

　　郧文聚对此表示赞同，“东北盐碱地在黑土区的西边，黑土区也受到盐碱的威胁。我们需要进一步技术创新，统筹解决盐碱地的开发利用问题。如果开发利用得当，未来，我国还可以有2亿亩的盐碱地改良耕地可以使用。”