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                            【科技日報】用科技手段“澆灌”鹽堿地上新希望

                            2021-12-28 科技日報 金鳳
                            【字體:

                            語音播報

                            位于黃河南岸的內蒙古達拉特旗通過多種措施,將昔日鹽堿地打造成高標準農田。新華社記者 恩浩攝

                              科技人員開展了不同類型鹽堿地治理利用以及生態治理關鍵技術的研發和示范應用工作,初步形成了一批適用技術,如耐鹽堿植物種植改土技術、微生物土壤調理制劑控鹽技術、生態排鹽技術、生態型的土壤改良調理技術等。

                              人口在增長,城市在擴張,氣候在變化,我們迫切需要健康的土壤為人類生存和發展提供支撐。

                              “防止土壤鹽漬化,提高土壤生產力”是今年第八個世界土壤日的主題,也是自上世紀50年代以來,我國科研工作者進行土壤資源治理的圭臬。

                              12月27日,中國科學院南京土壤研究所(以下簡稱南京土壤所)研究員楊勁松告訴科技日報記者,經過幾代土壤學家的共同努力,我國目前已形成一批較為成熟的鹽漬障礙土壤治理與防控關鍵技術。但我國鹽堿地治理,仍然面臨治理難度較大、一些科研問題有待深入研究等挑戰。

                              “希望今后能進一步加強鹽漬土精準控鹽和安全用水理論與技術、土壤鹽漬障礙的綠色消減與健康保育、鹽漬農田養分庫容擴增與增碳減排等研究,為國家農業升級、糧食安全、生態文明建設和鄉村振興發揮重要作用?!敝袊こ淘涸菏?、中國土壤學會理事長張佳寶表示。

                              嚴重影響農業生產和生態環境

                              土壤鹽漬化,是由于受不同程度的鹽、堿物質影響,導致土壤板結、透水性差、鹽堿不易下滲排除的一種土壤“疾病”。

                              張佳寶告訴記者,我國鹽漬土面積巨大、種類繁多,鹽漬化問題突出,已經對農業生產和生態環境造成不同程度的影響。

                              “全世界有100多個國家分布有不同類型鹽漬土,我國鹽漬土約占世界鹽漬土總面積的十分之一。鹽漬土在我國南北方都有分布,以北方和濱海地區為主?!迸c土壤打了半輩子交道的楊勁松,對我國鹽漬土的“家底”爛熟于胸。

                              楊勁松表示,土壤鹽漬化會使土地生產力、水質、土壤生物多樣性下降,受鹽分影響的土壤緩沖和過濾污染物的能力下降。鹽漬化的土壤降低了農作物吸收水分的能力和微量元素的有效性,并可能使土壤結構退化。今年世界土壤日聚焦防止土壤鹽漬化,意在應對土壤管理中日益嚴峻的挑戰,防治土壤鹽堿化,提高人們的土壤意識,鼓勵社會關注土壤健康。

                              植物依土壤而生,土壤鹽漬化,打破了植物生長環境的平衡。楊勁松說,較高的鹽濃度增加了土壤溶液滲透壓,減弱了植物根系吸收水分和養分的能力,部分鹽離子會導致植物細胞損傷,使植物受到毒害而生長受限,土壤生物數量也會減少且活性變弱?!巴寥利}漬化不僅破壞當地生態環境,還會造成耕地質量和生產力水平下降,嚴重的甚至會造成耕地荒廢,影響糧食安全和耕地保障?!彼f。

                              張佳寶表示,鹽堿地治理和土壤鹽漬化防控的核心,是根據土壤鹽漬動態變化和環境要素特征,進行土壤水鹽優化調控,清除或消減土壤鹽分、防范鹽分積累、抑制鹽堿對植物危害,降低對生態環境的不利影響。

                              一邊為土壤脫鹽一邊補充養分

                              上個世紀50年代,我國就已經啟動鹽漬土相關研究??萍既藛T在長期的鹽堿地開發利用過程中積累了不少技術和經驗?!笆晃濉钡健笆濉逼陂g,我國科技人員在濱海地區、東北蘇打鹽堿地、河套平原、新疆內陸和黃淮海平原開展了不同類型鹽堿地治理利用工作以及生態治理關鍵技術的研發和示范應用工作,初步形成了一批適用技術,如耐鹽堿植物種植改土技術、微生物土壤調理制劑控鹽技術、生態排鹽技術、生態型的土壤改良調理技術等。

                              2016年,南京土壤所承擔國家“十三五”重點研發計劃項目課題,為內蒙古巴彥淖爾市10萬多畝的鹽堿地“治病”,助力巴彥淖爾市走生態優先、綠色發展的高質量新路?!皞鹘y的耕翻技術,翻出的土塊很大,土壤透氣性不好。我們用‘粉壟’技術,在土壤里旋轉式耕作,破除耕作層的板結,使土壤形成較細顆粒,更加疏松,形成良好結構,透水透氣性更好,更有利于土壤耕作層鹽分脫除,也有利于保蓄養分?!睏顒潘烧f,創新技術始終與生態環境治理緊密相連。

                              與干旱的河套平原不同,濱海地區鹽堿地脫鹽的同時,還要給土壤施肥。楊勁松說,南京土壤所的團隊還曾依托國家“十三五”重點研發計劃項目等科研課題,對江蘇鹽城市3萬多畝的濱海灘涂進行土壤改良。

                              “這些新墾的灘涂地力薄、缺乏肥力,我們采用碳基調理劑精準改良土壤?!毖芯繄F隊骨干,南京土壤所副研究員姚榮江介紹,他們將生物質炭和秸稈粉、微生物、有機肥、石膏雜糅在一起制作鹽堿地炭基改良劑,可以讓土壤形成良好的團粒結構,既能保蓄水分和養分,又有利于降低土壤鹽堿,提供植物需要的養分,增強植物的抗鹽能力。

                              楊勁松說,在巴彥淖爾市和鹽城市推行的6項鹽堿地綜合治理技術,一到兩年內就讓兩地的鹽堿地從重度鹽堿降為中度,中度降為輕度,有機質每年提高2克/千克左右,作物增產20%—30%,通過有機肥替代部分化肥和生物質材料的應用,實現氮磷肥料減施10%—15%作物不減產。

                              治理利用是固碳減排的重要途徑

                              治理改良鹽漬土對實現碳減排也有重要意義。

                              南京土壤所研究員顏曉元介紹,土壤有機碳庫是陸地生態系統中最大且最活躍的碳庫,土壤有機碳對土壤生產力有著重要影響,其變化以及調控也是全球碳循環過程的一部分。楊勁松表示,鹽漬土有機碳含量較低,自然狀況下的鹽漬土上植物生長受到抑制,微生物活性低,因而其具有較高的潛在固碳能力?!拔覈}漬土的土壤碳密度整體較低,鹽漬土治理改良進程中,土壤碳庫存的增加對提升我國土壤碳匯功能具有重要意義?!?/p>

                              楊勁松說,鹽漬土治理利用是保障耕地紅線、保護生態環境和實現固碳減排的重要途徑,其治理利用過程中應更多運用生態治理方法,如生態排鹽控鹽技術、鹽堿障礙消減和養分增效技術以及智慧農業精準治理方法等。

                              “我們也在思考如何生態化改良鹽堿地,篩選適合鹽堿地生長的植物并提高品質、改良鹽漬土壤環境?!蹦暇┺r業大學資源與環境科學學院副教授隆小華介紹,團隊歷時十余年,選育出能耐受不同鹽分的南菊芋1號、南菊芋9號等耐鹽植物品種,并推廣到江蘇鹽城、山東東營以及內蒙古、新疆、甘肅、寧夏等地。此外,團隊也在參與培育耐鹽水稻、油菜等耐鹽植物。

                              楊勁松表示,“十四五”期間,科研人員還將加強鹽堿地適生的種質資源、耕地保護和鹽堿地開發利用方面的基礎和應用研究,并重點突破優良耐鹽堿種質創制、耐鹽植物適生種植高效改土技術、高效節水與咸水安全利用的鹽堿地開發利用等技術,以提高土壤質量,支撐產能提升、糧食安全、耕地保護、生態保護與高質量發展等國家戰略和需求的實現。

                            (原載于《科技日報》 2021-12-28 06版)

                            打印 責任編輯:閻芳

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