袁隆平曾说,粮食增产必备条件有三:良种、良法、良田。这三方面的缺乏,也正是制约盐碱地粮食产量提高的瓶颈。
11月1日,位于海兴县的中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心试验田内,似乎看不到任何生机。这里属于重度盐碱地:随着土壤表层的水分蒸发,盐分不断在土壤表层析出,放眼望去,大部分裸露的土壤都被一层白花花的“盐嘎巴”覆盖。
但就在这“种一瓢收一斗”的盐碱地或中低产田上,中国科学院遗传与发育生物学研究所南皮试验站站长刘小京,今年先后收获了小麦和棉花。其中,小麦平均亩产达到600斤以上,有的示范方可突破千斤。“我们通过咸水结冰等方法改造盐碱土壤,打造‘良田’,通过微咸水灌溉等‘良法’进行田间管理,通过选育更耐盐耐碱的作物品种获得‘良种’。”刘小京说,“现在向盐碱地要丰收的技术手段已经成熟。”
“盐碱地并非像人们想象中的那么一成不变和令人绝望。”这一技术的领军者、国家最高科学技术奖获奖人、中科院院士李振声,率领中科院研究团队正在实施一项庞大的计划。“环渤海中低产区总耕地面积4000多万亩,其中98%分布于河北低平原区,另外该区尚有盐碱荒地1000多万亩。”李振声院士表示,如果相关成套技术得以有效推广,到2020年,环渤海区的这些中低产田和盐碱荒地,有增产100亿斤粮食的潜力,其中河北有望增产超过50亿斤,将建成“渤海粮仓”。
咸水巧利用 微咸水浇出大丰收
“因为没有淡水井,小麦浇水一直是个大难题。”跟随刘小京在南皮县白坊子村采访时,村支部书记白普青告诉记者,虽然村里耕地盐碱化程度不算太严重,但由于淡水匮缺,村里仅有的一眼淡水深井难以满足小麦灌溉需求,“小麦从播种到收获完全靠雨水浇灌,一亩地收成也就400斤多一点。”“这里几乎找不到淡水,随便打个井下去,冒出来的都是苦咸水。”海兴县副县长徐瑞青告诉记者,长期以来,没有淡水就意味着没有灌溉条件,“盐碱地不长庄稼”也早已成为当地农民世代相传的“古训”。
2008年开始,刘小京带着中国科学院遗传与发育生物学研究所南皮试验站的科研人员进驻白坊子村,这些盐碱低产田成为中科院的综合技术示范方。“中科院的专家一来就打了几眼浅水井,虽然他们明明知道浅水井里打出的多是苦咸水,但他们就是要用这些咸水浇小麦,说实话,咱们真是不敢相信。”但就在白普青和村民们将信将疑的观望中,示范田里的小麦不断创造着新的高产纪录。“2008年当年,小麦亩产就达到600斤,2009年亩产就上到了700斤,2010年达到800斤。”白普青说,在今年,使用中科院综合技术的地块最高亩产突破了1000斤。
“我们在示范田中实行统一供种,统一耕种管理,其中最为重要的一个环节,就是使用微咸水灌溉。”刘小京说。
“一些实验数据非常有趣,我们发现,一些采用矿化度在每升2至4克之间的微咸水浇灌的小麦呈现出不错的生长势头。”刘小京说,这和人们以前的常识相左。进一步研究发现,只有在小麦拔节时期浇灌微咸水才对作物生长有益。与不灌溉的小麦相比,微咸水灌溉增产效果十分显著。“这种浇灌方法还带来另外一个惊喜,它可以使原本盐碱程度较高的地下水质明显淡化,长期来看,将有效改善水土环境。”
眼见得着的大丰收不仅让白坊子村村民心服口服,更激发出他们使用新技术的热情。白普青说:“现在,全村500多亩地,大部分都用上了微咸水浇灌。”
“环渤海区矿化度小于每升5克的微咸水资源丰富,年可开采量近60亿方,目前利用率不足5%。”刘小京表示,如果利用10亿方微咸水灌溉,可满足1000万亩耕地灌溉两水的需求,成为保证环渤海区粮棉生产的重要水资源。