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江苏农业专家接力攻关,破解“丰收密码”
2023-10-30 08:15:00  来源:新华日报  作者:张宣 程晓琳  

近日一个午后,盐城射阳顺泰农场水稻田里,众多专家围成一圈,屏气凝神等待耐盐水稻品种“南粳盐1号”“盐稻21号”现场测产的结果。“扣除杂质和含水量,最后折合亩产‘南粳盐1号’561.1公斤、‘盐稻21号’531.5公斤!”测算结果一出来,人群沸腾了。

在盐碱地上种粮食,曾被认为是不可能的事。而在江苏,盐碱地上竟“长”出了大粮仓。

“医治”改良土壤,补充耕地后备资源

金秋十月,在江苏东台条子泥垦区,一望无际的金黄色稻田即将迎来收获。就在几年前,这里还是一片滩涂盐碱地,奶白的盐霜点点聚集,有的连接成片。

“这里从2015年才开始完成围垦,当时地表0—20厘米表土平均含盐量6.8‰—26.6‰,有机质含量低于6‰。”江苏省农业科学院粮食作物研究所副所长张亚东感慨道,如今的改变,得益于科研人员不懈探索良法、选育良种。

“过去这里只能开辟成晒盐场,后来也曾养过鱼。”顺泰生产区负责人蔡小平告诉记者,从2014年开始,对该片田地进行改良,但还是能看到地表清晰的盐分痕迹。而从现场看到的“南粳盐1号”田间长势情况来看,“秆青籽黄”,稻子熟相特别好。今年是当地第一次种植“南粳盐1号”“盐稻21号”耐盐水稻品种,产量超出许多人预期。

加强盐碱地综合利用,是落实藏粮于地、藏粮于技战略,补充耕地后备资源的有效途径。我国现有沿海滩涂面积3518万亩,其中江苏境内有1031万亩,且每年以3万亩左右的速度淤长,江苏适合种植水稻的滩涂有300多万亩,这相当于全省水稻种植面积的10%。

张亚东解释,耐盐碱水稻是能够在盐(碱)浓度0.3%以上的盐碱地生长、单产可达300公斤/亩(1亩约667平方米)以上的一类水稻品种。其适应能力强,具有抗盐碱、抗涝、抗倒伏、抗病虫等性状,推广后能够让更多荒滩变良田,更好地保障国家粮食安全。沿海滩涂成为江苏最大、最具潜力的土地后备资源,培育和推广耐盐碱水稻品种及配套技术,前景广阔。

而要在盐碱地种出产量高的水稻,就得先“医治”土地。

在位于射阳的江苏鹤乡菊海现代农业产业园,菊花海中出现一片稻田。原来,该产业园所在地历史上为小型盐场,退盐还耕后连续种菊多年,菊花始终无法正常生长。今年年初,国家耐盐碱水稻技术创新中心华东中心和盐城市农科院育成的优质耐盐粳稻新品种“盐稻21号”,在这里种植了68亩,配合“以水洗盐”“以水压盐”等配套技术,田间长势良好。

垦区表土平均含盐量高、有机质含量低,怎么办?在条子泥垦区,扬州大学、盐城师范学院等联合开展盐碱地优质高产高效栽培技术研究。国家耐盐碱水稻技术创新中心华东中心副主任、扬州大学教授戴其根介绍,通过淡水洗盐、重施有机肥和磷肥、增施土壤调理剂、冬种绿肥等快速高效脱盐培肥措施,有效促进耕作层土壤盐分下降、肥力提升。在种稻前通过采用“耕、泡、旋、排”流程,中盐土循环洗盐1—2次,重盐土循环洗盐3—4次,在水稻移栽时耕层盐分控制到1.5‰—2.0‰。在此基础上,选用江苏省农科院选育的耐盐适种优质高产水稻品种,采用机械化精确栽培技术,实现盐碱地水稻高产、稳产。

培育适宜良种,在滩涂盐碱地推广

“春天白茫茫,夏天雨汪汪,十年九不收,糠菜半年粮。”向盐碱地要粮食,难度极大。也正因为如此,此番重度盐碱土上“南粳盐1号”和“盐稻21号”的现场测产结果,几乎让所有人出乎意料。

中国工程院院士、国家耐盐碱水稻技术创新中心理事长柏连阳等专家一致认为,“南粳盐1号”和“盐稻21号”表现出较强的耐盐碱特性,并具有优质、高产等优良性状。从测产结果来看,耐盐粳稻的生产水平已基本接近大田常规种植的水稻产量水平,具备扩大推广种植条件。

耐盐碱水稻优质品种研发,相当于为盐碱地种水稻装上“技术芯片”。张亚东介绍,顺泰农场作为华东中心耐盐水稻资源筛选、育种及新品种示范基地,主要承担并进行水稻耐盐性评价新技术研发、耐盐水稻种质资源鉴定筛选、耐盐水稻新品种选育、耐盐水稻新品种(组合)展示、国家耐盐碱水稻联合体(黄淮粳稻+南方籼稻)中间试验和江苏省耐盐中粳稻联合体中间试验。

培育出适合盐碱地种植的优质种子,是一项高成本、费时间的庞大工程。试验并鉴定耐盐种质资源,农业专家们为此长期“精耕细作”。今年以来,华东中心承担了国家耐盐水稻联合体中间试验和江苏省耐盐水稻联合体中间试验,共鉴定耐盐种质资源970份、种质耐盐水稻新品系464个,展示耐盐品种23个,种植各类鉴定、筛选、试验材料4000多份,种植耐盐水稻新品种面积120多亩。

筛选出耐盐水稻种质资源,技术是重要支撑。张亚东介绍,团队成员聚焦耐盐水稻新品种选育研究,完善了水稻耐盐性鉴定体系,培育适应沿海滩涂种植的耐盐水稻新品种,集成创立盐碱地水稻优质高产高效配套栽培技术体系。

当前,华东中心育成耐盐水稻新品种(组合)8个,其中5个通过国家审定、3个通过江苏省审定。2022年华东中心选育的“南粳盐1号”耐盐水稻品种,被农业农村部列入当年粮油生产主导品种;“盐籼156”“盐稻12号”“盐稻21号”耐盐水稻品种,成为国家、江苏省耐盐水稻联合体中间试验的对照品种。

“新品种及栽培技术体系在沿海滩涂盐碱地大范围示范推广,比现有滩涂水稻生产水平增产15%—20%,可为500万亩沿海滩涂和525万亩内陆盐碱地提供品种与技术支撑,对充分利用沿海滩涂资源、保障国家粮食安全具有重大意义。”张亚东说。

技术提供“养分”,加速耐盐水稻推广

改良土壤为耐盐水稻种植提供了良好生长环境,培育优质种质资源为耐盐水稻提供“科技芯片”,而新型栽培技术则为水稻提供快速生长的“养分”。

在东台条子泥垦区,记者看到,田间种植的耐盐适种优质高产水稻品种,采用“培育壮秧、窄行密植、水肥耦合、控盐促长”的机械化精确栽培技术,实现盐碱地水稻高产、稳产。2018年,耐盐高产品种“淮稻5号”高产田亩产就已达到668.1公斤;2022年,优质高产品种“南粳9108”高产田亩产已达到650.2公斤。

“在中重度盐碱地,水稻前期容易死苗,立苗困难,僵苗不发。”戴其根认为,这就需要研发关键栽培技术,采取以增施有机肥为主的盐碱地快速改良培肥技术。他举例,将特定有机物料作为“原始肥力驱动剂”一次性大量投入,使滩涂土壤迅速获得支撑植物生长的能力,绿肥等生长积累生物量,经还田形成土壤有机质,如此循环,可迅速提升滩涂土壤有机质的自积累,从而实现低投入下滩涂土壤肥力的快速形成。

盐碱地土壤脱盐、培肥、增加土壤微生物多样性……一连套技术应用,为盐碱地种植水稻提供安全保障。戴其根介绍,盐碱地种植水稻,可显著增加土壤中真菌种类。同时,通过快速高效脱盐培肥综合改良技术,耕层土壤含盐量由改良前的9.4‰下降到1.5‰以下。

“培育长秧龄的机插壮秧,通过水肥耦合,保证耕作层含盐量不超过2.5‰,同时施肥做到‘少食多餐’,确保肥料的留存量。”戴其根说,如此壮秧、密植、勤灌、足肥,不仅控制了表层土壤盐分,也保证了前期立苗,促进了中期生长,克服了后期早衰问题,实现盐碱地水稻种植全过程防护。

“大水压盐、客土育秧、盘根浅插、足肥多餐。”戴其根在多年实践中总结出了一套独特的经验。通过制定盐碱地水稻栽培等相关技术规程,目前已在江苏建立百亩示范片6个、千亩示范片2个,新品种新技术累计示范推广100万亩;耐盐碱水稻“千亩方”亩产600公斤,新品种新技术累计示范推广600多万亩。

如何在迅速推广耐盐水稻品种的同时,提升其社会经济效益?戴其根认为,要从改良盐碱地和培育耐盐碱品种两方面提升粮食产能。华东中心将继续围绕耐盐水稻品种选育和配套栽培技术研发开展多方面研究,实现基础研究、技术开发、人才培养、经济效益的良性循环,培养耐盐碱研究领域高层次领军人才和国际化紧缺专门人才,全力推进我国耐盐碱水稻产业健康有序发展。

“下一步,我们将瞄准耐盐碱水稻产业的重大战略需求,重点开展优质、高产、适应性广的耐盐碱水稻品种培育技术攻关,充分挖掘盐碱地综合利用潜力,进一步扩大推广种植耐盐水稻品种,进一步落实藏粮于地、藏粮于技,为保障我国乃至世界粮食安全作出新贡献。”张亚东说。

责编:胡朔
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