【學(xué)習(xí)強(qiáng)國·吉林學(xué)習(xí)平臺】白城：保護(hù)東北黑土地 鹽堿地變豐收田
糧食安全是治國安邦頭等大事，事關(guān)國家安全大局，黑土地作為“耕地中的大熊貓”，保護(hù)東北黑土地是實(shí)現(xiàn)我國糧食安全戰(zhàn)略的一項(xiàng)重要國策。7月14日，中國科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所和吉林省白城市人民政府簽署《共同實(shí)施“黑土糧倉”科技會戰(zhàn)框架協(xié)議》，此次簽約標(biāo)志著雙方正式建立長期穩(wěn)定的戰(zhàn)略合作關(guān)系。中國科學(xué)院東北地理所和白城市人民政府決定在白城市聯(lián)合實(shí)施“黑土糧倉”科技會戰(zhàn)，建設(shè)白城市黑土區(qū)鹽堿地高效治理示范區(qū)。
白城市位于吉林省西部黑土區(qū)中心地帶，農(nóng)業(yè)資源優(yōu)勢明顯、特色鮮明，是全國重要商品糧基地、雜糧雜豆和油料主產(chǎn)區(qū)、全國八大牧區(qū)之一，吉林省水田第一大市、“中國弱堿地稻米之鄉(xiāng)”。全市耕地面積1755萬畝，未利用土地739萬畝，可開發(fā)未利用土地491萬畝，其中鹽堿地138萬畝，發(fā)展糧食生產(chǎn)潛力巨大。是維護(hù)我國糧食安全的戰(zhàn)略要地，事關(guān)鄉(xiāng)村振興工作的實(shí)施成效，更是“黑土糧倉”科技會戰(zhàn)的主戰(zhàn)場之一。
據(jù)了解，土壤鹽堿化是限制吉林西部農(nóng)業(yè)、農(nóng)村發(fā)展的關(guān)鍵地緣性因素。由于氣候干旱、地力瘠薄、人類活動等多重因素的綜合交互影響，吉林西部鹽堿地生態(tài)脆弱，天然草地和濕地植被退化嚴(yán)重，農(nóng)田生產(chǎn)力一直處于較低水平，嚴(yán)重制約了區(qū)域經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展，已成為國家鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的短板。相比黑土?xí)?zhàn)的其他區(qū)域，鹽堿地的糧食單產(chǎn)普遍較低，是東北黑土區(qū)糧食增產(chǎn)潛力最大的區(qū)域。治理鹽堿地，對于增加國家后備耕地資源，改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)東北地區(qū)鹽堿地升級轉(zhuǎn)型和鄉(xiāng)村發(fā)展具有重大戰(zhàn)略意義。
多年以來，國家和省、市農(nóng)業(yè)科研部門在松嫩平原西部開展了鹽堿地治理與利用方面的長期研究，為區(qū)域水鹽動態(tài)、鹽堿地改良、作物抗逆栽培、生態(tài)恢復(fù)和功能提升等提供了可靠的動態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)，積累了大量理論成果、數(shù)據(jù)、技術(shù)與模式。這種模式又被稱之為“黑土區(qū)鹽堿地生態(tài)治理白城模式”。
其中，在鹽堿水田方面，經(jīng)多年長期研究和實(shí)踐，成功創(chuàng)建了蘇打鹽堿地以稻治堿改土增糧關(guān)鍵技術(shù)為核心的“以稻治堿”治理模式。創(chuàng)建了物理化學(xué)同步快速改土技術(shù)，破解了高pH重度蘇打鹽堿地脫鹽降堿慢，有水也難以成功種植水稻的難題。培育出水稻耐鹽堿高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)品種東稻系列，解決了以稻治堿主導(dǎo)品種迫切需求的難題，推動了抗逆品種的更新?lián)Q代。構(gòu)建了鹽堿地由低產(chǎn)變高產(chǎn)的階梯式治理模式，實(shí)現(xiàn)了水稻產(chǎn)量穩(wěn)步提升。水稻畝產(chǎn)由改良前的不足100公斤提高到300至400公斤，改良3至5年后，水稻畝產(chǎn)達(dá)到500至600公斤的中高產(chǎn)田水平，實(shí)現(xiàn)了一次性改土造良田多年可持續(xù)利用。該創(chuàng)新技術(shù)體系為蘇打鹽堿地大規(guī)模以稻治堿改土增糧工程提供了系統(tǒng)解決方案，取得顯著社會效益。相關(guān)成果被科學(xué)網(wǎng)和《科學(xué)時報(bào)》等多家媒體報(bào)道，同時榮獲了國家科技進(jìn)步二等獎和吉林省科技進(jìn)步一等獎。
在鹽堿旱田方面，白城市系統(tǒng)開展了覆沙造旱田和噴淋洗鹽的理論基礎(chǔ)和技術(shù)研究、優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)飼草作物選育及栽培技術(shù)研究，選育栽培的蘇丹草、高丹草作物在改良鹽堿地種植實(shí)現(xiàn)飼草產(chǎn)量15噸每公頃。在鹽堿旱田開展324玉米種植模式、壟溝玉米種植模式及膜下滴灌根茬還田技術(shù)，實(shí)現(xiàn)鹽堿地玉米單產(chǎn)增加0.8至1.0噸每公頃。輕度鹽堿旱田上，結(jié)合噴淋，開展“1年2季、雙季雙優(yōu)”的小冰麥+燕麥草種植模式研究，提高鹽堿旱田單位面積經(jīng)濟(jì)效益40%，該技術(shù)模式已經(jīng)在洮南、長嶺地區(qū)累計(jì)推廣3000余畝，初具產(chǎn)業(yè)化。
在鹽堿草地方面，白城市首次創(chuàng)建了以羊草植被恢復(fù)為核心的重度鹽堿地羊草植被快速恢復(fù)技術(shù)模式并獲得成功。同時攻克了羊草種子休眠期長和發(fā)芽率低的技術(shù)難題，系統(tǒng)地研究和解決了適應(yīng)性羊草品種選育，羊草種子繁殖，重度蘇打鹽堿土改土種植羊草等關(guān)鍵技術(shù)問題?；谇捌谘芯浚到y(tǒng)優(yōu)化了鹽堿化草地植被恢復(fù)技術(shù)，探明了不同鹽堿地類型所應(yīng)采取的最佳恢復(fù)模式；為吉林省西部乃至整個松嫩平原蘇打鹽堿地生態(tài)修復(fù)、優(yōu)質(zhì)羊草草地快速重建、草地功能提升提供了有效方法和新途徑，相關(guān)成果先后獲得國家科技進(jìn)步二等獎和吉林省科技進(jìn)步二等獎。
在鹽堿濕地方面，白城市自2002年開始對嚴(yán)重退化的蘆葦濕地進(jìn)行了生態(tài)恢復(fù)研究與示范，揭示了蘆葦生長的需水關(guān)鍵過程，建立了退化蘇打鹽堿蘆葦濕地“兩灌兩排”的水文調(diào)控措施、堿斑地蘆葦快速恢復(fù)技術(shù)；在蘇打鹽堿化蘆葦濕地創(chuàng)建了以葦田養(yǎng)蟹(魚)技術(shù)、重度鹽堿地種稻技術(shù)為核心的葦—蟹(魚)—稻復(fù)合生態(tài)模式，實(shí)現(xiàn)了葦基食用菌的栽培生產(chǎn)，濕地生物多樣性、水文調(diào)控等功能顯著提升，社會、經(jīng)濟(jì)與生態(tài)效益顯著，產(chǎn)出了地方標(biāo)準(zhǔn)、專利等一系列科技成果，技術(shù)模式內(nèi)容獲吉林省科技進(jìn)步一等獎3項(xiàng)，在成果科技支撐下，研究示范基地建設(shè)為全國899家國家濕地公園中20個重點(diǎn)建設(shè)濕地公園之一，成果已成為區(qū)域濕地生態(tài)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、生態(tài)建設(shè)、科技扶貧的成功實(shí)踐，被中央電視臺新聞聯(lián)播、人民日報(bào)等媒體報(bào)道。
在鹽堿區(qū)遙感方面，中科院東北地理所自上個世紀(jì)70年代以來開始從事遙感儀器的研制、遙感機(jī)理以及遙感應(yīng)用方面的研究，獲得過國家科技進(jìn)步一等獎、軍隊(duì)科技進(jìn)步一等獎等重要獎項(xiàng)。自2010年以來，運(yùn)用自主研制的微波輻射計(jì)以及探地雷達(dá)，配合光譜測量在吉林西部鹽堿地開展了蘇打鹽堿土的微波特性與光譜特性研究，揭示了鹽堿地紋理結(jié)構(gòu)對光譜曲線的影響機(jī)制，運(yùn)用雙頻介電常數(shù)差法確定了該地區(qū)的鹽堿地含水量、含鹽量的反演方法。開發(fā)了田塊尺度土壤耕層鹽分快速獲取技術(shù)和樣區(qū)尺度土壤鹽分低空遙感快速獲取技術(shù)。運(yùn)用衛(wèi)星遙感影響對吉林西部鹽堿地進(jìn)行了等級劃分并給出了近30年來鹽堿地的空間變化特征。研究所在蘇打鹽堿區(qū)水田、旱田、草地、濕地以及遙感監(jiān)測等相關(guān)研究領(lǐng)域具有傳統(tǒng)的優(yōu)勢和堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，技術(shù)積累豐富，相關(guān)研究隊(duì)伍及其技術(shù)在國際、國內(nèi)具有廣泛和重要的影響。
黑土區(qū)鹽堿地生態(tài)治理白城模式在保證了糧食穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn)的前提下實(shí)現(xiàn)地力提升、生態(tài)恢復(fù)，為國家提供了黑土區(qū)鹽堿地農(nóng)業(yè)高效發(fā)展的系統(tǒng)解決方案。有了黑土區(qū)鹽堿地生態(tài)治理白城模式作為堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，在接下來開展的“黑土糧倉”科技會戰(zhàn)中，將通過一系列的措施，更加徹底的改良農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，疏通“無尾河”為“有尾河”、開發(fā)地下水噴淋洗鹽并降低潛水位、結(jié)合添加秸稈疏松土壤，為針對鹽堿地形成原因的基礎(chǔ)改良措施，可操作有效益。管理泛濫的地表水、覆沙造田、引水洗鹽為局域范圍內(nèi)改良技術(shù)，可實(shí)施并后續(xù)經(jīng)濟(jì)效益顯著。發(fā)展“1年2季、雙季雙優(yōu)”種植、實(shí)施草地—秸稈畜牧業(yè)。
目前，中國科學(xué)院東北地理所已經(jīng)計(jì)劃在鎮(zhèn)賚縣四方坨子建立水田高產(chǎn)高效種植模式與稻田養(yǎng)殖模式示范區(qū)1萬畝；在大安市紅崗子鄉(xiāng)萬發(fā)村建設(shè)鹽堿地水田“良田+良種+良法”三位一體高效治理示范區(qū)1萬畝；在洮南市大通鄉(xiāng)建設(shè)低產(chǎn)鹽堿旱田改良及高效利用示范區(qū)0.7萬畝；在洮北區(qū)到保鎮(zhèn)建設(shè)退化草地恢復(fù)與生產(chǎn)力提升技術(shù)示范區(qū)0.3萬畝；在大安市姜家甸草場建設(shè)輕中度退化草地恢復(fù)生產(chǎn)力提升技術(shù)示范區(qū)0.3萬畝；在大安市牛心套保葦場建設(shè)鹽堿濕地“稻—葦—魚/蟹—菇”立體高效復(fù)合生態(tài)農(nóng)業(yè)模式示范區(qū)1萬畝。這些鹽堿地治理及高效利用示范區(qū)的建設(shè)，將對白城市探索加強(qiáng)黑土地保護(hù)與利用，以科技集成促進(jìn)糧食增產(chǎn)，進(jìn)而推動白城農(nóng)業(yè)高質(zhì)高效發(fā)展起到關(guān)鍵性的助推作用。（作者：張風(fēng)）
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