配套土壤改造措施和质保体系

海水稻:把盐碱地“种”成智慧农田

2018-07-20 14:11:01来源:海外网
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海水稻广受关注,其中重要一点便是它可以向盐碱地要良田。在盐碱地上怎样种植海水稻?种植海水稻后的盐碱地真的能变成“良田”吗?成本高不高?记者日前在青岛海水稻研发中心海水稻实验室、试验基地进行了采访。

盐度从6‰降到3‰以下,连续种植改善土地性状

夏收季,青岛海水稻研发中心白泥地试验基地工作人员单贞在试验基地负责海水稻种植的田间规划和管理。这些天,她正组织当地的农民在试验田里打理海水稻。记者现场看到,在不同的试验区,海水稻分别栽植在3‰盐度、6‰盐度和8‰盐度的稀释海水中。“这些海水稻9月收获,不同的海水稻材料,产量、口感各有不同。”单贞说。

一位农民感慨:“现在能在盐碱地里种出粮食来,何况还能把盐碱地改成好地。”

“荒地变良田,这是海水稻推广的重要价值之一。”单贞说,通过连续种植海水稻,可以将盐碱地改造成为可供普通作物耕种的土地。

青岛海水稻研发中心副主任张国栋介绍,“我们在山东东营的一块基地做过试验。超过6‰盐度的盐碱地只能生长一些耐盐野草,更多的是泛着盐白色的裸露地面。种植3至5年海水稻后,土壤的含盐度可以降到3‰盐度以下。有的地方通过种植海水稻,改变了盐碱地区域小环境,引来了白鹭等鸟类栖息,一定程度上恢复了生物多样性。”

配套四维改良法,盐碱地变成数字化农田

盐碱地上可以种植海水稻,但单凭耐盐碱水稻品种的作用就可以改造盐碱地吗?并非如此。

“如果想比较彻底地改进土地特性,必须配合土壤改良技术进行改良。”张国栋表示,海水稻需要配套一系列的改造措施和相应的质保体系才能大规模产业化应用于盐碱地改造。

张国栋说,“传统盐碱地改良方法是深沟抬田加大水压盐。这种做法可以很快把土壤盐度用淡水压下去,但会浪费大量宝贵的淡水资源,而且随着水分的蒸发,深层盐碱很容易通过蒸腾作用产生次生盐碱化。”

青岛海水稻研发中心采用“四维改良法”盐碱地稻作改良技术,构建了一套针对性的技术体系。

据介绍,“四维改良法”是整合了要素物联网系统、土壤定向调节剂、植物生长调节素及抗逆性水稻等四大农业生产要素的技术配套方法,分别针对淡水资源少、土地盐碱度高、肥力低、土壤团粒结构差、缺乏耐盐碱作物品种等问题。根据各地盐碱地情况,四大要素技术可自由搭配,量身定制解决方案。

作为其中最关键的核心技术,要素物联网系统集成了设置于地下的管网灌排设施与传感器、物联网、大数据等多项高新技术,形成集成排灌系统,利用暗管排水,加快耕作层淋盐效率,阻隔深层盐碱水随毛细管作用上升导致的返盐/碱,使工程改碱用水与农艺用水有机融为一体,实现水、土、盐平衡条件,还能回收灌溉用水。同时,传感器监控系统,将植物生长和水土循环过程中的地下水肥条件、地上生长环境、作物生长态势、病虫害等信息即时传送至大数据中心,通过AI和专家化诊断系统处理远程控制的方式,实现水土肥药的智能化控制。

此外,通过可控管道、水肥系统、喷洒灌溉系统,使农业生产向集约化、精准化、智能化、数据化的方向发展,逐步实现精准施肥、自动测产等功能,在高度机械化、自动化、智能化的基础上,能够全面把握土地资源的整体状况,提升土地利用效能。

采用这种方法改良土地,成本如何?张国栋介绍,利用3年时间,每亩地一次性总投入约1万元,包括埋设管道、传感器以及基本的农田沟渠路建设,使用寿命在10年以上,随着大规模推广,成本还会递减,更重要的是,“四维改良法”技术的应用,可以把盐碱地改造为数字化农田。

在多类型盐碱地试种,因地制宜研发海水稻品种

今年5月底,青岛海水稻研发中心和袁米农业科技有限公司共同启动“中华拓荒人计划”,在我国新疆喀什岳普湖、黑龙江大庆、山东东营军马场、山东青岛城阳区、浙江温州、陕西延安南泥湾等六地,同时进行水稻插秧拓荒,基本对我国主要盐碱地类型实现了全覆盖。

“一个海水稻材料不可能‘包打天下’而适应所有的盐碱地类型。”张国栋说,“在我国主要盐碱地类型地试种海水稻,有助于针对特定盐碱地类型,对海水稻进行改良,研发出更加适合某一类盐碱地种植的海水稻。”

5月底,在印度、埃及、阿联酋等国专家的参与下,中国工程院院士袁隆平带领的青岛海水稻研发中心团队,对在迪拜热带沙漠地区实验种植的海水稻进行测产,其中一个海水稻材料产量超过亩产500公斤,有两个材料产量超过亩产400公斤,在沙漠里种植海水稻初获成功。这也得益于四维改良法的应用。

据介绍,在高温、低湿、地下水盐度高水位高的沙漠条件下进行品种试种实验,目的是为大规模、低成本地利用沙漠地下半咸水经简单淡化后推广种植水稻做准备。

《 人民日报 》( 2018年07月20日   04 版)

责编:季冉冉、张嘉诚

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