【編者按】
習近平總書記指出,開展鹽鹼地綜合利用,是一個戰略問題,必須擺上重要位置。
新華每日電訊記者近期採訪了兩位鹽鹼地治理專家——中國農業大學資源與環境學院教授胡樹文和中國科學院遺傳與發育生物學研究所研究員謝旗。他們帶領科研團隊,潛心“問診”鹽鹼地,充分發揮科技創新的關鍵作用,分區分類,因地制宜,對症“開方”,努力做好鹽鹼地特色農業這篇大文章。
古有莊生夢蝶,中國農業大學資源與環境學院教授胡樹文卻把自己想象成一株水稻。
十幾年前,他和學生們擠在吉林省白城市一間大通鋪裏,晚上睡不着就開始琢磨:“假如自己是鹽鹼地裏的水稻,如何才能長得更好?”
在大多數人的印象裏,東北農田應該是“捏把黑土冒油花,插根筷子能發芽”。而地處科爾沁沙地和松嫩平原交界處的吉林西部,位列世界三大蘇打鹽鹼地集中分佈區。這裡的鹽鹼地細如麵粉,透水性差,傳統“以水洗鹽”的治理辦法對此無能為力,屬於最難啃的“硬骨頭”。
就在這裡,胡樹文白天帶着團隊下田搞科研,晚上“化身”水稻,夜以繼日探究“化鹼為繁”的特效“藥方”。
胡樹文在東北蘇打鹽鹼地上介紹改良方案,背後是團隊改良好的稻田。謝銳佳攝
當年見效引來“三顧茅廬”
初來乍到的外地人,很可能被眼前“煙袋油子色”的土塊所矇騙。加上旁邊就是稻田,更容易讓人誤以為這些土塊是黑土。
這裡是吉林松原市前郭縣查幹吐莫村的重度鹽鹼地改良示範項目區。田邊殘留的“煙袋油子色”,其實是蘇打鹽鹼地的典型症狀。
負責改良的吉林省沃野生態環境治理有限公司董事長朱洪德,也被曬成一臉的煙袋油子色。他指着路上車轍裏的積水介紹:“這一小窩泛紅的水,就是鹼水。兩邊的鹽鹼地,春天發白,夏天發黑。”
這個45歲的本地人回憶,過去沒有洗衣粉,農民就拿掃帚在鹽鹼地上劃拉點土,熬出的鹼,煮粥、洗頭都能派上用場。
“除了鹼蓬草,其他植物都嫌棄鹽鹼地,種啥啥不收。”朱洪德介紹,鹼蓬草是耐鹽鹼植物,也是鹽鹼地的指示性作物。這片地的pH值在9.8到11.0之間,含鹽量在0.4%到0.8%之間,屬於重度鹽鹼地。
更遠處,尚未改良的鹽鹼地已被拋荒多年。與之形成鮮明對比的是項目區裏的600畝農田,綠油油的秧苗橫豎成行。走近稻田,幾隻青蛙撲通一聲就溜了,清澈的水面下還有魚蟹。
朱洪德回憶,2022年5月份他採用胡樹文的技術改良的這塊田,當年畝産就達到920斤,去年破了千斤。他預計,今年畝産還得漲。
他把種出的大米送到檢測機構,不僅達到了綠色食品標準,還富含鈣和鋅元素。
“改良後的土壤經檢測,各項指標均已接近正常。”朱洪德説,靠着胡教授的辦法,他已經改良了近5萬畝鹽鹼地,都是“當年改良,當年高産,多年穩産”。
他算了一筆賬:對於輕度鹽鹼地,每畝改良成本約千元;對於重度鹽鹼地,每畝成本則要四千元,再加上土地平整、溝渠配套等投入,每畝總的一次性投入為兩萬多元。項目驗收後,改良好的農田將無償移交農戶。而朱洪德能從中獲得20%左右的利潤。
距離示範區不到20公里的紅星牧場,是胡樹文和其他團隊PK的“擂&”。2021年開始,這裡280公頃的土地被平分為4塊,朱洪德採用胡樹文的技術改良一號田和四號田,其他兩家團隊分別改良二號田和三號田。
前郭縣土地整理中心原負責人於德軍介紹,採用胡樹文技術的農田,水稻長得壯、個頭高、分蘗數量多;而其他兩塊地的水稻,“蔥不蔥,草不草,韭菜不韭菜,達不到項目驗收標準”。
“一號田和四號田僅5個月就實現畝産800斤的目標,當年就可驗收,去年畝産均破千斤。”於德軍説。
他介紹,過去當地採用“以水洗鹽”的辦法,淡水消耗量大、改良周期長、容易返鹽返鹼。同樣是治理重度鹽鹼地,普通治理技術需要5到7年,而胡樹文團隊的技術能實現“當年修復、當年高産,一次改良、多年穩産”。
“這麼多年,胡教授改良沒有失敗的。”於德軍回憶,此前也有技術團隊找上門來推銷改良方案,但一問對方成功案例在哪,對方就溜之大吉。
事實上,為了請胡樹文“出山”,2016年朱洪德曾到中國農業大學“三顧茅廬”。前兩次撲了空,第三次才過了胡樹文的“考察”。
“他操心田裏的事,天剛亮就下地,‘執行’我的‘指令’也絲毫不打折。”胡樹文認定朱洪德是“最佳拍檔”。
而朱洪德這麼執着找胡樹文,正是因為當年親眼在白城大安市見識了胡樹文改良的對照試驗,“令他大開眼界”。
那裏就是胡樹文最初把自己想象成水稻的地方。
40歲轉行的“赤腳教授”
“治沙與治鹼,誰幹誰打臉!”大安市的重度鹽鹼地,嚇退過不少種植戶,卻吸引來胡樹文。
大安市海禦農業發展有限公司(下稱海禦農業)負責人管長林指着一塊平整好的農田説,胡教授最早就在這帶着學生搭窩棚、掄鐵鍬、測土樣、做試驗。
“鹽鹼地啥樣我知道,只長鹼蓬,要想種出水稻簡直天方夜譚。”年過半百的管長林沒想到,胡樹文第一年就種出了水稻,畝産高達560多公斤。
第二年,這塊試驗田引來專家現場測評,産量是常規種植的3倍多。一位專家現場感慨,“鹽鹼地改良效果這麼顯著,還是第一次見!”
有了技術支撐,海禦農業改良鹽鹼地更有底氣,又一次性包下1000公頃鹽鹼地。
“一次性改良之後,這塊地産量連續多年保持穩定。”去年10月,胡樹文檢測土壤發現,已經和黑土地沒什麼兩樣。
“水稻長得好,也改善了這兒的小氣候。原來鳥都不落的地方,現在野雞、蒼鷺、灰鶴、白鷺都來了。”還有周邊的農民問管長林,這塊田到底施了什麼“魔法”。
胡樹文“化鹼為繁”的藥方,離不開他的“想象”。
“假如我是一株水稻,要在鹽鹼地裏存活,得有免疫力或抗體,那穿上抗鹽的‘外衣’不就可以了嗎?”胡樹文帶領團隊研製出了抗鹽劑,經過浸泡的種子自帶抗鹽能力。
“站在水稻的角度看,鹽鹼土壤像‘麵粉’,沒有縫隙,水分難以下滲,水洗效果不好。我們研製出生物基脫鹽劑,把‘細麵粉’變成‘面疙瘩’,縫隙變大了,水洗的效率比過去提高10倍,還節約大量淡水。”胡樹文補充説。
事實上,改良鹽鹼地,胡樹文原本是個門外漢。留美學習生物基高分子材料的胡樹文,最初回國研究的是功能性肥料。
2008年,在江蘇鹽城的一次科研試驗中,他發現正常田地裏施用高分子包膜控釋肥,水稻增産8%到12%;而在鹽鹼地裏使用,卻能增産18%到20%。
經過反復試驗,他才搞明白,原來鹽鹼地含鹽量高,普通的速溶肥料增大了土壤中鹽濃度,反而抑制了農作物生長。而高分子包膜控釋肥,恰恰減小了這種疊加傷害。
“僅肥料一項就能帶來這麼大的改變,如果配上土壤改良,效果豈不更顯著?”當時40歲的胡樹文,決心轉行改良鹽鹼地。
“人過四十不學藝,鹽鹼地改良是世界性難題,又是個冷門領域,也不是你的本行,你圖啥?”儘管有人勸、不看好,胡樹文還是鐵了心轉行。
出生於魯西南農村的胡樹文,打小就知道土地的重要。“要是農民能在改良的鹽鹼地上獲得好收成,多有價值。”
從想象到落地,改良“藥方”的每一次完善,背後都離不開鹽鹼地裏一隻只深深的腳印。
“農業科研不能光在實驗室裏搞模型、搞‘盆栽’,必須在田裏實打實地幹。”胡樹文一開始就選了最難啃的蘇打鹽鹼地。扎根吉林的農田做試驗時,他連續多年每年都有8個月時間在地裏。直到現在,胡樹文每年仍有大半年時間下地。
“每次下飛機就直奔田裏,赤腳下地,稱得上‘赤腳教授’。”朱洪德説。
“沒有比這更幸福的了”
在中國農大胡樹文的辦公室裏,一張中國地圖上,一顆顆彩色圖釘標記着胡樹文團隊的試驗點。
從東北的松嫩平原,到黃河三角洲,再到東部濱海、河套平原、新疆內陸……從133個試驗點採集來的3萬多個土壤樣品,積累出鹽鹼地“數據庫”,讓胡樹文團隊對鹽鹼地瞭如指掌,創建並完善“重塑土壤結構”鹽鹼地治理系統技術工程模式——
東部濱海鹽鹼地地下水位淺,易受海水侵蝕。要先築堤建閘,控制地下水位,防止返鹽,同時重塑土壤結構,保障作物生長。
河套平原的鹽鹼地是礦化水灌溉帶來的,鹽鹼與乾旱並存。胡樹文開的藥方是:建立灌排系統,控制地下水位,將鹽分導出;重塑土壤結構,快速脫除土壤耕作層鹽分;同時發展節水灌溉,保持土壤水分。
西北內陸乾旱少雨,地表蒸發強,改好的鹽鹼地容易返鹽。需要因地制宜,種植耐鹽植物,同時開發新型水溶性改良劑。
……
如今,胡樹文團隊已在全國50多個縣市建成了30個千畝示範區,涵蓋各類鹽鹼地——
在內蒙古通遼,科爾沁肉牛種業股份有限公司種植技術負責人張振合告訴記者,2017年採用胡樹文的辦法改良之後,原本畝産只有四五十公斤苜蓿草的鹽鹼地,第一年産量就增至上千公斤;
在山東東營,胡樹文改良的中重度鹽鹼地,小麥産量443公斤/畝,約為對照田的3倍;
江蘇鹽城的種植戶採用胡樹文的改良技術後,鹽鹼地每畝大豆産出比非鹽鹼地還高三成;
在新疆和田中度鹽鹼地,團隊研製出新型功能性水溶性改良劑,實現了“邊滴灌、邊施肥、邊改善土壤結構、邊脫鹽、邊保水”。改良後,玉米生物量和鮮重增加六成,土壤鹽分下降六成,每畝改良成本只需200多元;
……
經過多年的試驗示範推廣,這個團隊已經累計治理了190多萬畝鹽鹼地。
“我們創建的改良模式,涉及土地整治、土壤修復、培肥、種植管理等環節,是一套系統性方案。”胡樹文説。
“未來鹽鹼地治理的關鍵,在於用最少的水去鹽鹼。”在胡樹文看來,“我們的模式每畝只需一次性用水300立方米,和其他技術相比,淡水使用量大幅度減少。”
他估計,在有水資源保障的前提下,這種改良模式可新增1億至2億畝優質耕地,能將1億至2億畝中低産田改良成高産田,同時把1億至2億畝退化草場生態修復成優質牧場。
2020年,在中國農學會組織的成果評價會上,胡樹文的模式被專家組鑒定為“當年修復、當年高産、多年穩産”,“成果整體達到國際領先水平”。
轉行十多年,胡樹文總結:“用自己的專長做了點實事,沒有比這更幸福的了。”(記者 張典標)