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东营市盐碱地农业科技创新应用现状分析

2022-02-24倪祐尧

南方农业 2022年23期
关键词:盐碱东营市盐碱地

倪祐尧

(云南农业大学,云南昆明 650051)

我国是农业大国,“三农”问题直接关系到我国经济、社会等各方面发展,而农业科技创新作为解决“三农”问题的重要措施,为我国经济、社会等各方面发展提供了助力。2021 年10 月20—21 日,习近平总书记深入山东省东营市黄河三角洲国家级自然保护区、黄河三角洲农业高新技术产业示范区等地,实地了解黄河流域生态保护和高质量发展、盐碱地综合利用、耐盐碱植物育种和推广情况。习近平总书记强调,要科学分析当前黄河流域生态保护和高质量发展形势,把握好推动黄河流域生态保护和高质量发展的重大问题,咬定目标、脚踏实地,埋头苦干、久久为功。开展盐碱地综合利用,对保障国家粮食安全、端牢中国饭碗具有重要战略意义。黄河三角洲农业高新技术产业示范区贯彻落实习近平总书记重要讲话精神,坚持落实“藏粮于地、藏粮于技”,在盐碱地上打响科技大会战,为夯实粮食安全、端牢中国饭碗、推动绿色发展、促进人与自然和谐共生贡献力量。

1 改良盐碱地,提高土地利用率

近年来,东营市黄河三角洲农业高新技术产业示范区(下文简称为黄三角农高区)由传统的大水漫灌模式转变为管道节水降盐新模式,以管道代替渠道,在缩小占地面积的同时有效降低土壤盐分,使土壤盐分从4‰~6‰降低到可以正常耕作的3‰。目前,管道节水降盐新模式已在近1 333.33 hm2盐碱地上推广应用,平均每667 m2盐碱地仅需水20 m3左右,较传统模式节水38%以上。

1)东营市丰达盐碱地改良农业研究所联合东营职业学院生物与生态工程学院、中国科学院土壤养分管理国家工程实验室、广东海洋大学、白鹭园湿地公园等单位,采用产学研协同创新攻关模式,选取滨海盐碱地特征明显的白鹭园湿地公园中5.33 hm2土地建设盐碱地改良技术试验示范基地,在对盐碱地物理、化学、生物性状及周边水资源特性进行取样化验的基础上,因地制宜研究制订出盐碱土壤与水体环境治理整体解决方案,选取多种作物、采用各种浓度咸水进行浇灌试验,开辟盐碱地综合改良利用新渠道。2)积极探索盐碱地“原土”+“原水”改良新模式,即在盐碱地(原土)上,直接利用当地的咸水(原水)资源进行浇灌种植,以达到节约土地资源、节约淡水资源、改良利用盐碱地的目的。“原土”+“原水”改良模式采用行业内最新科研成果“克碱王”技术,针对不同类型盐碱地、污染土壤及水体特性,依据酸碱反应、离子交换、盐类转化、微生物分解等原理,因地制宜调配土壤平衡调节剂、修复剂、改良剂,搭配水肥一体化、覆膜等技术,能迅速改良、调整、优化土壤水体的物理化学性状,达到农业生产正常高效利用的基本条件。“原土”+“原水”种植白鹭园基地已改良6‰~10‰重度盐碱地超13.33 hm2,成功种植了茄子、辣椒、秋葵、豆角、玉米、水稻等各类蔬菜、粮食作物,以及生态绿化树木。

2 培育耐盐种质,实现增收增产

种子是农业的“芯片”,要想实现增产增收、解决我国粮食安全问题,就必须重视种业核心问题。为培育耐盐种质,黄三角农高区探索由传统的田间筛选和杂交育种向分子设计育种转变。以马铃薯为例,育种栽培团队根据地下水盐度配制了3‰含盐量的灌溉水,在育种材料出苗后先后灌溉3 次,找出适合当地种植的耐盐碱育种材料。育种材料收获后,再根据块茎品质、产量筛选出3~4份优质耐盐碱育种材料。最终的育种材料将作为育种亲本与高产品种杂交,或利用分子标记技术将耐盐基因导入高产品种,以培育耐盐碱高产新品种[1]。例如,黄三角农高区成功培育出耐轻度盐碱的希森六号马铃薯,该品种每667 m2产量达到4 100 kg,种植周期在80 d 左右,收获后还可利用大豆-玉米带状复合种植模式,实现经济效益最大化;同时培育出耐中度盐碱的马铃薯新品系Z1281,其每667 m2产量达3 032.47 kg,创造了马铃薯在中度盐碱地上的单产新纪录。除了耐盐碱马铃薯,黄三角农高区还成功种植出东航D11 号航天大豆,该品种不仅耐盐4‰~5‰、产量高,还具有性状稳定、抗逆性强等特点,有较强的推广应用价值和经济社会效益。截至2022 年6 月,东营市现代农业示范区联合中国科学院、中国农业科学院等权威育种团队,搜集、保存种质资源和育种材料21 066 份,比2021 年新增3 066份,目前已种植15 537 份。在品种试验上,培育种植耐盐碱苜蓿、小麦、燕麦、小黑麦、藜麦及耐盐碱中草药等147 种植物,共计573.33 hm2,耐盐碱苜蓿实现丰产丰收,每667 m2鲜草产量超2 000 kg[2]。

3 发展循环农业,推进农业可持续发展

东营市现代农业示范区位于黄河三角洲核心区域,区域内的土壤盐分由3‰~20‰自西向东梯次分布。中科院盐碱地农业示范园处于东营市现代农业示范区内,在多方共同助力下,中科院盐碱地农业示范园针对黄三角地区独特的土壤盐碱环境开发出“草-牧-园”生态循环农业模式:“草”即制草种草,“牧”即畜牧养殖,“园”即高效设施种植园。该模式通过盐碱地种植耐盐碱牧草作为畜牧养殖的饲料,同时畜牧养殖产生的粪便可作为有机肥提升土壤肥力,促进种植园和牧草生长。

根据盐碱地土壤盐量分级和水土配置进行分区:无盐碱及轻度盐碱区为粮食种植区,中度盐碱区为优质耐盐牧草种植区,重度盐碱区为畜牧养殖和高效设施种植园区。1)无盐碱及轻盐碱区进行常规的粮食种植,主要为冬小麦、夏玉米等粮食作物。2)牧草因其自身特性可作为盐碱地利用的先锋植物,在盐碱地综合利用治理中具有重要作用,对盐碱地的生物改良措施之一即是在盐碱地种植耐盐碱牧草。在优质耐盐牧草种植区,以长穗偃麦草、甜高粱、稗草等耐盐牧草为主要作物,在整合粮食生产区集成技术的基础上,针对中盐区返盐现象等障碍因子,重点集成根区旋耕-间隙免耕作物根区控盐技术与植物抗逆生长调节技术,保证作物产量,兼顾生态效益。3)建立青贮快速发酵生产系统,为畜禽养殖的主要青贮、青饲饲料来源提供保障[3]。畜牧业产生的养殖废弃物及种植区的秸秆、枝叶等植物源废弃物经处理作为生物有机肥重新作用还田,以实现盐碱修复和地力提升。高效设施种植园内主要种植番茄、甜瓜、西瓜等果蔬。先进行品种改良,以培育出适合盐碱地生长的果蔬,使用以水肥盐生境调控为核心的盐碱地种植床技术改善作物根区环境,确保作物正常生长。在对土壤使用土壤改良调理技术改善土壤环境的同时,对作物施加植物调理剂以提高作物抗逆性。同时,配套熊蜂授粉技术、环境感知-温湿度自动调控系统、水肥一体化精准灌溉施肥系统[4]。智慧农业可极大地降低农业对人工的依赖程度和受天气的制约程度,有效缩短作物生长周期,实现高效发展。

“草-牧-园”生态循环农业模式促进了黄河三角洲盐碱地由传统“高耗低效”开发向“高效、高质、高值”绿色生态利用转换。“草-牧-园”生态循环农业模式不仅增加每667 m2的产量收益,还有效地提升盐碱地的综合利用程度,在保护生态环境的同时提高了农产品品质,以绿色理念推动农业可持续发展。

4 健全农业全产业链,推动农业增效

2022 年4 月13 日,习近平总书记在海南考察时强调,“要深入推进农业供给侧结构性改革,加强农业全产业链建设”。农业全产业链是农业产前、产中、产后各环节纵向一体,农业与二三产业贯通融合,资源要素全流程优化,农业经营主体密切分工、有机联结的产业组织形式,是农业产业化发展的高级形态。健全农业全产业链,实现农业从抓生产向抓链条、抓产品向抓产业、抓环节向抓体系的转变,是提高农业综合效益和竞争力的必由之路,是促进乡村振兴、产业振兴和实现农民持续增收的必然选择[5]。东营市河口区积极响应落实“推进农村一二三产业融合发展”,立足丰富的土地资源,建设以标准农产品原料基地为基础、农产品精深加工为重点、电商物流为支撑、龙头企业为主导及新经济新业态赋能、利益紧密联结的农业产业链,着力打造乡村振兴产业融合发展示范片区。

4.1 健全农产品链

河口区打造以百合、大豆、甘薯为主的生态食品产业链,重点实施山东合悦农业百合种质资源保护利用与育种创新基地工程建设项目、黄河三角洲(河口)耐盐碱大豆产业创新中心项目、黄三角滨海盐碱地区甘薯高质量发展万亩示范园区建设项目等12 个重点项目,同步发展2~5 个龙头企业作为农业产业链的“链主”企业,上连市场、下连基地,构建紧密关联、高度依存的全产业链[6]。以位于河口区孤岛镇的山东欣马酒业有限公司为例,公司至今已有60 余年的发展历史,从小规模、专供军马场和军队的小作坊发展为如今大规模、市场广阔的龙头企业。欣马酒业使用河口本地的玉米、高粱、大米、小麦等作为原材料,采用传统的纯粮固态发酵工艺和现代化酿酒技术相结合的方式,产品经自然发酵精酿而成。欣马酒业被评为“山东省旅游服务名牌”,“欣马”商标被认定为“山东省著名商标”,“欣马白酒”为“山东名牌产品”“山东省著名品牌”和“山东省十大白酒品牌”。

4.2 健全农业全产业链

河口区打造的电商产业园对标省级电商示范园区,建筑面积超6 000 m2,融合网红经济、直播平台、跨境电商和非遗文化IP 等要素,配套建设15 个直播间,吸引电商销售、网红直播等相关企业入驻。电商产业园内已有快递物流、智能仓储等新业态聚集,产业园运营方提供产品存放和发货等一体化服务。河口区电商产业园还开设乡村振兴直播间,通过直播宣传推介特色农产品,开辟农产品销售新渠道。依托完整的电商服务平台和特色农产品优势资源,打响特色品牌,提高农产品竞争力,带动园区产业集群化发展,并致力于建设具有“乡村振兴+数字经济”特色的创业孵化服务平台,以数字经济赋能乡村振兴[7]。

5 总结和展望

自2015 年起,我国粮食产量连续七年保持在6.5亿t 以 上,2021 年达到6.828 5 亿t,比2012 年增长7 060 万t。全国耕地面积为1.28 亿hm2,划定了7 053.33万hm2的粮食生产功能区和重要农产品生产保护区,建成6 000万hm2高标准农田,农业科技进步贡献率达61%,粮食作物良种基本实现全覆盖[8]。

东营市在进行盐碱地综合利用过程中,充分发挥农业科技创新力量:改良盐碱地,改地适种,提高了土地利用率;培育筛选耐盐种质,改种适地,丰富盐碱地作物品种;发展循环农业,兼顾经济效益与生态效益,实现可持续发展;健全农业全产业链,促进农业发展规模化、现代化,促进乡村振兴与产业振兴。

东营市将继续通过农业科技创新发挥盐碱地使用价值。1)强调种子“芯片”地位,保障我国粮食安全,联合高等院校、科研机构、种业企业挖掘种质资源,联合育种攻关,自主培育优质耐盐碱新种质。2)加快重大平台建设,为农业科技创新提供保障与支持,同时积极引进高端人才,建设专业队伍。3)共同推进农业科技创新与推广,让新品种、新技术走出实验室,走向田间地头。

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