——“渤海粮仓”科技示范工程河北项目区建设纪实
编者按:近日,“渤海粮仓”科技示范工程河北项目区通过科技部验收。2013年启动的“渤海粮仓”科技示范工程,旨在通过研发、集成、示范推广耐盐优质高产农作物品种、有效改良盐碱地等,提高环渤海平原5000万亩中低产田、盐碱荒地的粮食生产能力。5年来,在河北、天津、山东和辽宁广袤的沿海平原上,科研人员和农民一起适盐治盐、以盐治盐,找到了改良沿海中低产田和盐碱荒地的“金钥匙”。
张怀琛
河北是“渤海粮仓”科技示范工程的主战场,覆盖面积占项目总面积的60%。而沧州作为河北“渤海粮仓”项目推广实施的第一站,在中科院南皮生态农业试验站的指导下,为环渤海地区的土壤改良做了技术示范,积累了改良经验。
找到灌溉用的“水”解决种庄稼的“土”
“我们既是产粮大国,同时也是粮食进口大国。”“渤海粮仓”科技示范工程首席科学家刘小京说,“在有限的耕地资源中挖掘增产潜力,已成为确保我国粮食安全的关键。”
“春天白茫茫,夏天雨汪汪,十年九不收,糠菜半年粮”,这是河北沧州当地的一首民谚,也道尽了在这里种粮的艰难。据刘小京介绍,以往治理盐碱地,主要是通过强灌强排、抽取地下水,以淡水洗盐,使土壤脱盐。但这种改良方法需要消耗大量的淡水,而环渤海地区的人均和亩均淡水资源量分别只有全国的1/12和1/14,长期以往,淡水资源难以为继。
“盐碱地改良可以说是一项世界级难题。”为了找到破解河北中低产田和盐碱荒地的“增产钥匙”,刘小京和同事们在咸水上做文章,开始了长达30年的技术攻关。
在中国科学院遗传与发育生物学研究所南皮试验站里,他们用含盐量小于5克/升的微咸水灌溉农田。结果表明,在拔节期利用微咸水技术灌溉耐盐碱小麦品种“小偃81”,可比不浇灌的旱作冬小麦增产12%~30%,且与淡水灌溉相比也没有减产。而且在沧州、唐山等地的盐碱荒地上,咸水资源非常丰富,且利用率不足5%。
这一惊人发现,让刘小京找到了可以在盐碱地上使用的灌溉用水,但要想进一步解决盐碱地上长庄稼的难题,还必须改良种庄稼的“土”。
刘小京从海水结冰淡化中获得灵感,提出了“咸水结冰灌溉法”,按照“适盐治盐,以盐治盐”的原则,对盐碱土地进行改良。“刚开始,很多人对这种方法都不屑一顾,我以此申请项目,连续两年都被驳回了。”刘小京说,“但通过反复实验验证、数据分析,我认为这种方法是行得通的,所以就坚持搞了下去。”
冬季抽提地下咸水浇灌结冰,春季融化时,高浓度咸水先入渗,后融化的微咸水和淡水后入渗,这就产生了洗盐的效果,从而实现盐碱地耕层脱盐。经过实验他发现,采用“咸水结冰灌溉法”,沧州市海兴县小山乡小山东村的棉花亩产达到了200多公斤。
在几番考察河北中低产田和盐碱荒地的治理改良成效后,2011年,中科院院士、国家最高科技奖获得者李振声和刘小京等共同刊发了题为《建设“渤海粮仓”的科学依据》的文章,正式提出“渤海粮仓”。两年后,由中科院、科技部联合河北、山东、辽宁和天津实施的国家重大科技支撑计划项目——“渤海粮仓”科技示范工程启动,明确提出到2017年,实现增粮30亿公斤;到2020年,实现增粮50亿公斤。
“30多年来,我们积累了很多成熟的盐碱地治理新技术,这就是我们建设‘渤海粮仓’的底气。”刘小京说。
从实验室走向万亩田整体推进有了样板
“渤海粮仓”率先在沧州市南皮县推开。尽管有优良的品种、成熟的技术、高端的人才,但想让实验室里的增产成果真正走进田间地头,却并不简单。
南皮县乌马营镇白坊子村党支部书记白普青还记得,2008年,中科院的专家们刚向村民推广试种“小偃81”时,人们都心存疑虑。“说是能增产,可没人信啊。”白普青说,“那时候想法简单,咱这土地每亩能打个150多公斤粮食就顶破天了,万一新品种砸了锅,谁管?”
“当时,我们跟当地老百姓达成了一个口头协议,如果当年试种不成功,由试验站包赔损失。”中科院南皮生态农业试验站副站长孙宏勇说。
有了“定心丸”,白坊子村几户胆大的农民这才试种了100多亩,没想到一下子就突破了这个地区冬小麦的单产纪录。“我还记得,那年土壤墒情并不算好,可新品种的亩产还是达到了350多公斤。”白普青说,“到第二年,试种的面积就扩大到了500亩,最高亩产400多公斤。老百姓都说,多少辈人种粮,都没见过这样的好收成,亩均增收至少200元。”
借助白坊子村专家扶持、科技服务、统一组织、群众实施的示范经验,2015年,南皮县提出了“渤海粮仓”县域整体增粮推进方案。“根据南皮粮食产量水平、土壤条件、水资源状况和种植结构,我们对县域粮食生产进行了分区,即脱盐中产区、盐碱低产区和节水高产区3个类型区。通过明确分区粮食生产制约问题,制定分区粮食增产目标,优化分区增粮技术模式等,将责任落实到人,确保示范区整体推进。”孙宏勇说。
“作为‘渤海粮仓’的技术发源地和实施核心区,南皮县通过专业合作社、家庭农场和托管式管理等方式,建立起了规模化的示范区,已成为‘渤海粮仓’工程增产增效和现代农业发展的县域示范样板。”刘小京说,目前,“渤海粮仓”工程涉及河北的43个县(市、区)都已推广南皮经验,示范带动作用明显。可以说,“渤海粮仓”不仅改良了一片片地,更盘活了一座座城。