2021年10月21日,習近平總書記在黃河三角洲農(nóng)業(yè)高新技術產(chǎn)業(yè)示范區(qū)考察調(diào)研時強調(diào),開展鹽堿地綜合利用對保障國家糧食安全、端牢中國飯碗具有重要戰(zhàn)略意義。要加強種質(zhì)資源、耕地保護和利用等基礎性研究,轉變育種觀念,由治理鹽堿地適應作物向選育耐鹽堿植物適應鹽堿地轉變,挖掘鹽堿地開發(fā)利用潛力,努力在關鍵核心技術和重要創(chuàng)新領域取得突破,將科研成果加快轉化為現(xiàn)實生產(chǎn)力。
此后兩年來,習近平總書記多次就鹽堿地綜合改造利用作出重要指示,指出要“做好鹽堿地特色農(nóng)業(yè)大文章”。
鹽堿地是我國重要的后備戰(zhàn)略耕地資源。新時代,落實習近平總書記重要指示精神,加強種質(zhì)資源、耕地保護和利用等基礎性研究,瞄準耐鹽堿作物發(fā)掘利用、鹽堿地改造提升和生態(tài)化利用,全方位挖掘鹽堿地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)潛力,責任重大、意義重大。
鹽堿地治理改造取得階段性進展
公眾所說的鹽堿地多指含有鹽堿成分的土壤,即含鹽量超過0.1%的土壤,包括鹽堿耕地、鹽堿林草地、鹽堿未利用地等。一般而言,當土壤含鹽量超過0.1%時,普通作物品種的生長開始受到影響;當土壤含鹽量超過0.3%時,大部分作物品種產(chǎn)量明顯下降。因此,對鹽堿地的改造利用勢在必行。
國土“三調(diào)”結果顯示,2019年年末,全國共有鹽堿地1.15億畝,這是目前最權威的“鹽堿荒地”面積,是重要的后備耕地資源。而根據(jù)2011年原農(nóng)業(yè)部在18個省份開展的鹽堿地調(diào)查結果,我國可利用鹽堿地總面積約2.99億畝,其中鹽堿耕地面積為1.14億畝。
從改造潛力看,鹽堿耕地改良是鹽堿地綜合利用的重點。我國1.14億畝鹽堿化耕地基本屬于中低產(chǎn)田,大多已進行了多年治理和種植,基礎條件相對較好,增產(chǎn)潛力較大。在已有水資源保障條件下提質(zhì)改造,若按畝均增產(chǎn)100公斤核算,1億畝鹽堿化耕地年均增產(chǎn)100億公斤,約占全國糧食產(chǎn)量的1.5%,相當于新增2500萬畝耕地(按畝均400公斤產(chǎn)量核算),對提升糧食安全保障能力意義重大。同時,適度規(guī)模的鹽堿荒(草)地開發(fā)也是我國部分生態(tài)脆弱區(qū)生態(tài)質(zhì)量提升的一個重要途徑。
按照地理區(qū)位、土壤因素和氣候條件等,大致可將我國鹽堿地分為5大類型區(qū),即西北內(nèi)陸鹽堿區(qū)、黃河上中游鹽堿區(qū)、東北松嫩平原鹽堿區(qū)、濱海鹽堿區(qū)和黃淮海平原鹽堿區(qū)。根據(jù)上述分類,近年來,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部會同有關部門通過加強耕地土壤鹽堿化防治,探索不同鹽堿類型區(qū)域的綜合治理模式,實施鹽堿地普查,加強“以種適地”,積極推進鹽堿地治理改造。
據(jù)自然資源部統(tǒng)計,從國土“二調(diào)”到“三調(diào)”10年間,已有1200多萬畝土地的利用現(xiàn)狀從“鹽堿地”轉為“耕地”,特別是水資源相對豐富的東北西部松嫩平原鹽堿地、濱海灘涂鹽堿地、黃河三角洲鹽堿地、江蘇沿海灘涂鹽堿地等均得到了開發(fā)利用。2020年至2022年,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部指導8個省份開展了鹽堿耕地治理試點項目,3年累計實施面積240萬畝次。各地累計建成了200多個集中連片綜合治理示范區(qū),項目區(qū)耕地質(zhì)量平均提升0.11至0.51個等級。在加強“以種適地”方面,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部在主要鹽堿區(qū)開展水稻、小麥、玉米、大豆等農(nóng)作物耐鹽堿資源精準鑒定和耐鹽堿品種審定,并推進耐鹽堿作物育種創(chuàng)新攻關,加快突破性新品種選育。
鹽堿地治理技術區(qū)域特色鮮明
長期的研究和實踐經(jīng)驗表明,鹽堿地治理的本質(zhì)是“淡化表層、防治鹽堿,培肥耕層、提升地力”,核心是“灌排配套、鹽隨水走”。在治理科技的發(fā)展上,我國已形成了鹽堿地大面積治理改造利用的技術儲備,構建了不同區(qū)域成熟的技術體系,但要清醒地認識到,與國外先進國家相比,我們在鹽堿土壤改良原理、耐鹽堿種質(zhì)資源創(chuàng)制、生物育種、耐鹽堿機理研究等方面仍處于跟跑階段。
我國各地的技術模式區(qū)域特色鮮明,例如西北內(nèi)陸區(qū)“膜下滴灌”高效節(jié)水控鹽技術模式、西北沿黃灌區(qū)“三控一改”鹽堿地生態(tài)治理模式、松嫩平原蘇打鹽堿地“以稻治堿”技術模式、濱海鹽堿地“糧草輪作”高效綠色改良模式、黃淮海平原以高標準農(nóng)田建設為核心的小麥玉米“噸糧田”模式等。中國農(nóng)業(yè)科學院自建院以來,就把科技支撐鹽堿地開發(fā)利用作為一項長期性工作來抓。尤其是在黃淮海平原旱澇鹽堿綜合治理這一“農(nóng)業(yè)科技大會戰(zhàn)”中勇挑大梁、協(xié)作攻關,取得了一系列科技成果,已形成擁有品種、技術、模式創(chuàng)新的鹽堿地農(nóng)業(yè)科技體系。在創(chuàng)新耐鹽堿遺傳改良育種方法方面,搭建完成植物耐鹽表型組學平臺,利用人工智能的方法建立了擁有調(diào)控產(chǎn)量、耐逆性等重要農(nóng)藝性狀的作物表觀遺傳智能預測模型SMEP。在種質(zhì)資源方面,建立了大豆、小麥、水稻等作物種質(zhì)資源耐鹽堿鑒定評價體系,篩選創(chuàng)制了一批耐鹽堿種質(zhì)資源和品種。
在技術模式方面,早在20世紀70年代,中國農(nóng)業(yè)科學院就在黃淮海鹽堿區(qū)創(chuàng)立了工程與農(nóng)業(yè)措施相結合的綜合治理技術模式,成功將大面積鹽堿地改造為良田。近年來,又在西北沿黃灌區(qū)和黃河三角洲創(chuàng)建了生物質(zhì)隔層高效阻鹽技術,輔以快速增碳養(yǎng)分活化、生物強化等措施的綜合改良模式,取得了顯著成效。在東北鹽堿區(qū)則建立了以“抑鹽、降堿、培肥”為核心的蘇打鹽堿耕地培肥增產(chǎn)技術模式,可促進土壤有機質(zhì)提升和耕層土壤結構改善,增加作物產(chǎn)量。
2022年12月,國家鹽堿地綜合利用技術創(chuàng)新中心正式獲批復建設。同年,中國農(nóng)業(yè)科學院率先在全國布局啟動了重大科研攻關任務“鹽堿地產(chǎn)能提升關鍵技術與集成示范”項目,由農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所牽頭,聯(lián)合全院7個相關研究所20多個創(chuàng)新團隊開展“資源挖掘、品種選育、技術研發(fā)、模式構建”等科技攻關,力求打造集團式作戰(zhàn)模式,探索因地制宜多元化鹽堿地綜合利用模式,為鹽堿地農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供技術支撐。
鹽堿地科技攻關宜久久為功
當前,在鹽堿地綜合改良利用上,國內(nèi)外已呈現(xiàn)出由“改良土壤適應植物”向“選育植物適應土壤”轉變、由注重經(jīng)濟效益向生態(tài)優(yōu)先和高質(zhì)利用轉變等新趨勢,也呈現(xiàn)出分類分級利用核心技術缺乏、綠色智能高效生態(tài)模式不足、特色農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化水平低等新問題和挑戰(zhàn)。筆者認為,科技創(chuàng)新是鹽堿地綠色開發(fā)和高效可持續(xù)利用的關鍵,搶占“鹽堿農(nóng)業(yè)”發(fā)展制高點亟須強化協(xié)同創(chuàng)新,由此提出以下建議:
從頂層加強規(guī)劃指導。鹽堿地綜合利用是一個涉及區(qū)域資源、技術裝備、資金投入等多方面的綜合性系統(tǒng)工程,建議盡快編制完成鹽堿地綜合改良利用指導意見和長期規(guī)劃,加快形成重點區(qū)域鹽堿地調(diào)查結果,明確輕、中、重度鹽堿地和棄耕鹽堿地的改良利用方向,完善與鹽堿地特性相適應的治理技術與種植模式,指導地方因地制宜開展不同程度鹽堿地的改良利用。
維持鹽堿地科技攻關久久為功態(tài)勢。土壤鹽堿含量存在反復性,需要長期持續(xù)治理,是一個多方發(fā)力的系統(tǒng)工程。然而,目前的科技項目多為3至5年周期,短期的科技攻關很難做到針對區(qū)域鹽堿地特點突破技術、建立高效模式、形成產(chǎn)業(yè)效應,完全解決區(qū)域鹽堿地可持續(xù)治理的難題。因此,鹽堿地綜合利用的科技攻關需要穩(wěn)定一批科技人員,“十年磨一劍”專研攻關,以解決鹽堿地治理的上下游問題。
加大技術攻關力度。聚焦綠色、高效、低成本目標,重點突破耐鹽堿農(nóng)作物品種選育、抗鹽綠色栽培、生物生態(tài)強化、水鹽智能精準調(diào)控、鹽堿地增碳儲匯等新技術及產(chǎn)品,加大節(jié)水條件下高效脫鹽、暗管智能控排鹽等現(xiàn)代工程技術與關鍵裝備的研發(fā)力度,并圍繞耐鹽堿作物品種,構建以土壤綠色調(diào)理、地力培育、高效節(jié)水等為核心的鹽堿地適應性改良技術體系,突出技術研發(fā)的針對性和實踐性。
拓展鹽堿地治理產(chǎn)業(yè)。深化利用鹽堿地生產(chǎn)的各種飼料植物、功能植物等特色資源,以“大食物觀”為原則,制定出臺不同鹽堿類型區(qū)、不同鹽漬化程度的開發(fā)利用作物和水產(chǎn)養(yǎng)殖等名錄,放寬鹽堿地開發(fā)利用途徑管制。構建政產(chǎn)學研用融合創(chuàng)新發(fā)展平臺,推進鹽堿地全鏈條科創(chuàng)融合,創(chuàng)建新型農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新與服務體系,打造特色品牌,推進鹽堿地特色產(chǎn)業(yè)培育與資源價值提升。
■延伸閱讀
鹽堿地小知識
1.什么是鹽堿地?
大家俗稱的鹽堿地,是指含鹽量超過0.1%的土壤,包括鹽堿耕地、鹽堿林草地、鹽堿未利用地等。一般而言,當土壤含鹽量超過0.1%時,普通作物品種的生長開始受影響;當土壤含鹽量超過0.3%時,大部分作物品種產(chǎn)量明顯下降。
目前我國的《土地利用現(xiàn)狀分類》國家標準中,鹽堿地是指“表層鹽堿聚集,生長天然耐鹽植物的土地”,是未利用土地,不包括已利用的鹽堿化耕地、林地、草地等。
2.我國的鹽堿地分布在哪里?
鹽堿地多形成于氣候干旱、地下水位高、地下水礦化度高、地勢低洼的區(qū)域,大致可將我國鹽堿地主要分為五大類型區(qū):西北內(nèi)陸鹽堿區(qū)、東北松嫩平原鹽堿區(qū)、濱海鹽堿區(qū)、黃淮海平原鹽堿區(qū)和黃河上中游灌區(qū)鹽堿區(qū)。
其中,西北內(nèi)陸鹽堿區(qū)和東北松嫩平原鹽堿區(qū)是我國鹽堿地的主要分布區(qū)域,鹽堿地面積大且連片分布;黃淮海平原鹽堿區(qū)是我國成功治理鹽堿地的典型區(qū)域,其鹽堿地大幅減少,目前只有零星分布。
3.當前我國鹽堿地改良措施主要有哪些?
當前,我國鹽堿地改良措施可分為4類,即工程措施、農(nóng)藝措施、化學措施和生物措施。
生物措施包括種植鹽生植物、耐鹽綠肥和牧草、施加土壤有益微生物等;
農(nóng)藝措施包括合理灌溉、深松深耕、增施有機肥、秸稈還田等,調(diào)節(jié)土壤水肥氣熱,提高耕地產(chǎn)能;
化學措施是指向土壤中添加化學改良劑,降低土壤鹽度和堿度,改善理化性質(zhì),提高洗鹽排鹽效率,促進農(nóng)作物生長;
工程措施包括建設灌排設施、平整土地等,通過完善灌排體系,淋洗和排除土壤中的鹽分,控制地下水位,是治理鹽堿地的有效途徑。