盐碱地变良田:河北省农林科学院的创新之路
元描述:河北省农林科学院在盐碱地综合利用方面取得了显著成果,培育了一批耐盐碱作物品种,研发了一系列关键技术,为盐碱地治理与综合利用提供了科技支撑。本文将深入探讨河北省农林科学院在盐碱地综合利用方面的贡献,并展望未来发展趋势。
引言:
盐碱地,这片看似荒芜的土地,却蕴藏着巨大的开发潜力。在河北省,盐碱地分布广泛,面积巨大,长期以来,盐碱化问题严重制约着区域农业发展。然而,近年来,河北省农林科学院在盐碱地综合利用方面取得了突破性进展,将盐碱地变成了良田,为区域经济发展注入了新的活力。
一、盐碱地综合利用:挑战与机遇
河北省是一个盐碱地分布较广、面积较大的省份,主要分布在滨海平原、低平原和冀西北地区,形成三种不同类型的盐碱地:滨海平原盐渍区以氯化钠型盐碱地为主,低平原盐渍区为氯化物与硫酸盐复合型盐碱地,冀西北盐渍区主要为碳酸盐型的苏打盐碱地。
全省现有各类盐碱地583.42万亩,其中盐碱耕地570.25万亩,占比97.74%;盐碱荒地13.17万亩,占比2.26%。从盐碱耕地盐渍化程度上看,轻度盐碱耕地占比80.34%,中度盐碱耕地占比17.77%,重度盐碱耕地占比1.89%。
河北省的盐碱地主要特点是:地下水埋深较浅,矿化度高;土壤结构性通透性较差,板结严重;土壤含盐量高,肥力低下;淡水资源严重匮乏。这些因素严重制约着盐碱地的农业生产,导致作物产量低而不稳,经济效益低下。
然而,盐碱地也蕴藏着巨大的开发潜力。近年来,随着国家对盐碱地综合利用的重视,以及科技的进步,盐碱地治理与综合利用取得了显著成果,为实现“盐碱地变良田”的目标提供了坚实基础。
二、河北省农林科学院的贡献
河北省农林科学院作为全省农业科技的领头羊,在盐碱地综合利用方面发挥着重要作用。该院组织了多个科研团队,针对盐碱地“盐、板、冷、瘦”等障碍性因子,开展了系统性研究,取得了一系列重大突破。
1. 耐盐碱植物新品种培育
为了克服盐碱地土壤盐分高、肥力低下的问题,河北省农林科学院重点开展了耐盐碱植物种质资源筛选和新品种选育工作。该院科研人员经过多年的努力,培育了一批适应不同盐分级别的耐盐植物新品种,为盐碱地农业生产提供了技术支撑。
- 耐盐碱冬小麦: 衡麦30、衡观35、捷麦19等旱碱麦品种在盐碱地示范田的亩产在220-500公斤,为盐碱地小麦种植提供了优良品种。
- 耐盐碱酿造高粱: 冀酿2号耐盐碱、抗蚜、宜机收,成为茅台镇仅次于茅台专用红缨子的品种,近三年占沧州酿造高粱种植面积的50%以上。
- 耐盐碱水稻: 垦育88、滨稻8号等系列品种耐盐能力强,品质优良,大面积种植亩产750公斤以上。
- 耐盐碱油用向日葵: 冀葵3号、冀葵5号等品种在土壤含盐量0.6%以下均可种植,亩产可超过200公斤。
- 耐盐碱蔬菜: 茄子、辣椒、大白菜、番茄、西瓜、芦笋等系列品种耐盐能力达0.4%-0.5%,示范田亩产量平均5000-8000公斤。
- 耐盐碱果树: 冀红、石富短枝、冀苹1号、冀苹4号、冀苹5号苹果、美锦桃、金荷杏、黄冠梨等品种为盐碱地果树种植提供了优良品种。
- 耐盐碱棉花: 冀棉126、冀2658、冀968等品种耐盐耐旱,亩产皮棉均超过90公斤,为盐碱地棉花种植提供了优良品种。
- 耐盐碱牧草: 紫花苜蓿、饲用高粱、饲用小黑麦、饲用谷子、田菁等新品种,其中紫花苜蓿品种种植面积占沧州市总种植面积的90%以上。
2. 盐碱地专用肥料及土壤调理剂研发
为了改善盐碱地土壤理化性质,提高土壤肥力,河北省农林科学院研制了一系列盐碱地专用肥料及土壤调理剂,为盐碱地农业生产提供了技术支撑。
- 种子包衣剂和微生物种肥: 旱碱麦、玉米、苜蓿等作物种子包衣剂和微生物种肥在沧州中度盐碱地进行了规模化应用,玉米增产15.6%-23.0%,小麦增产16.5%-20.0%,苜蓿增产22.8%-28.7%。
- 低成本、绿色盐碱地土壤调理剂: 以水稻秸秆腐熟物、牛粪和菇渣为主要原料的低成本、绿色盐碱地土壤调理剂,应用2年后耕层土壤含盐量下降50%-70%,土壤容重下降8%-10%,土壤有机质含量提高20%-30%。
3. 耐盐碱果树砧木筛选
为了解决盐碱地果树种植根系受损的问题,河北省农林科学院筛选了一批耐盐碱果树砧木,为盐碱地果树种植提供了技术支撑。
- 高耐盐碱的盐星海棠砧木: 嫁接苹果取得成功,提高了苹果的耐盐性,为盐碱地苹果种植提供了技术支撑。
- 耐盐碱杜梨优系: 从实生杜梨资源圃中筛选出了7个耐盐碱杜梨优系,为下一步梨产业在盐碱荒滩区域的发展打下了坚实的基础。
4. 盐碱地改良与利用关键技术研发
为了有效治理盐碱地,提高盐碱地利用率,河北省农林科学院研发了一系列盐碱地改良与利用关键技术及技术模式。
- 轻度盐碱地冬闲田牧草绿肥复种改土增绿增效种植技术模式: 连续种植3年,耕层土壤含盐量下降30%左右,土壤有机质提高8%以上,作物增产13%左右。
- 中度盐碱地苜蓿旱作种植与“5+2”粮草轮作技术模式: 实现了中度盐碱地雨养旱作苜蓿干草700-1000公斤/亩,亩均纯收益1000元左右。苜蓿种植4-5年后,耕作层土壤含盐量降低60%以上,土壤有机质提高18.6%,土壤质量等级提高1-2级,轮种的旱碱麦、夏玉米单产提高40%以上。
- 重度盐碱地生物农艺改良培肥与苜蓿抗盐衔播种植改良利用技术模式: 在排盐沟建设、土壤全面深松、土地平整三大工程措施基础上,5月中旬采用沟播聚墒躲盐技术播种极耐盐碱的绿肥作物田菁,7月底实施田菁旋耕翻压,同时配施2000-2500公斤/亩有机肥,当年8月底-9月上旬,采用“沟播聚墒躲盐”“种菌融播抗盐”等关键技术播种耐盐碱苜蓿品种,建植第二年旱作苜蓿干草产量达到700公斤/亩左右,种植4年后耕层土壤全盐含量下降62.3%,土壤有机质提高16.5%,实现了“拓地增草增粮”、重度盐碱地变“良田”。
- 盐碱地设施基质栽培技术: 结合雨水收集,使用淡、咸水混合浇灌降盐,在0.5%以上重度盐碱地蔬菜亩均单产10000公斤以上,纯收入8000元以上。
- 重度盐碱地设施改土降盐、微咸水利用及果蔬丰产优质栽培管理技术: 降盐率达70%,实现了土壤含盐量1.0%以上盐碱地设施种植果蔬;结合咸淡水轮灌技术,节约淡水30%。示范区单茬亩产番茄5500公斤,年产10000公斤/亩以上。
- 滨海盐碱棉田调水控盐增产关键技术: 实现了重度盐碱地耕层土壤盐分由0.7%降至0.3%左右,亩产籽棉由100公斤提高到180-240公斤;中度盐碱地耕层土壤盐分由0.32%降至0.12%左右,亩产籽棉由210公斤提高到250公斤。
- 滨海重盐碱地原土绿化技术: 应用“耐盐植物+物料改良+节水控盐”三位一体原土改良技术、“上改下排” 快速排盐技术,实现了重盐碱地原土绿化,成功破解了重盐碱地绿化难题。
5. 盐碱地综合利用示范基地建设
为了加快盐碱地综合利用技术成果推广应用,河北省农林科学院在曹妃甸、沧州、南大港等地建设了一批盐碱地综合利用示范基地,为盐碱地综合利用提供了示范引领。
- 滨海现代农业成果转化示范基地: 打造了集科研、示范、推广、服务于一体的综合性平台,为盐碱地综合利用提供了技术支撑。
- 现代牧草科技示范基地: 推广耐盐碱牧草种植技术,为盐碱地畜牧业发展提供了技术支撑。
- 冬绿肥生态农田示范基地: 推广冬绿肥种植技术,为盐碱地土壤改良提供了技术支撑。
- 盐碱地设施农业示范基地: 推广盐碱地设施农业种植技术,为盐碱地高效利用提供了技术支撑。
- 盐碱地棉花、油葵、特色果品示范基地: 推广耐盐碱作物种植技术,为盐碱地特色农业发展提供了技术支撑。
6. 盐碱地综合利用科技研发平台建设
为了加强盐碱地综合利用科技研发,河北省农林科学院建设了一批盐碱地综合利用科技研发平台,为盐碱地综合利用提供了技术保障。
- 盐碱地综合利用试验站: 依托省农科院资环所在沧州市南大港、黄骅分别建有占地300亩、200亩的盐碱地综合利用试验站与国家牧草产业技术体系沧州综合试验站,涉及轻度、中度、重度三大类型盐碱地,主要开展盐碱地改良培肥、种养绿色循环、作物牧草绿肥新品种选育与耐盐鉴定、粮草轮作、粮肥(绿肥)复种、作物高产抗逆栽培、作物雨养旱作种植等研究。
- 标准化作物耐盐鉴定试验基地: 依托省农科院滨海在曹妃甸建立了标准化作物耐盐鉴定试验基地,为全国多家单位提供水稻、高粱、玉米、大豆、田菁等耐盐碱鉴定评价服务。
三、盐碱地综合利用:未来展望
河北省农林科学院将继续发挥科技力量,推动盐碱地综合利用迈上新台阶。
- 组织开展盐碱地资源状况调查: 摸清全省盐碱地资源家底,为盐碱地科学利用和生态环境建设提供依据。
- 制定盐碱地综合利用规划: 明确全省近期与中长期年盐碱地综合利用目标任务,制定综合利用措施。
- 开展政策、机制等创新研究,壮大盐碱农业龙头企业: 研究支持旱碱麦、耐盐碱水稻、苜蓿等深加工政策,延长产业链条,提高产业化水平。
- 加快盐碱地综合利用技术研发与项目支撑: 加快已有科研成果的示范推广与科技创新,加强耐盐植物引进、筛选、繁育、种质创新和适生种植技术研究,开展多水源灌溉提质、咸水淡化装备和灌溉设备等产品研发,实施快速降盐、微域降盐、土壤改良剂与微生物有机肥等关键技术和产品攻关。
- 加强适宜盐碱地植物品种培育推广: 加大适宜盐碱地品种攻关,引进培育特色种子企业,构建育繁推一体化的盐碱地特色种业链条。
- 建设盐碱地综合利用示范区: 集中力量攻克耐盐碱品种、多途径利用、多产业开发等关键技术,建设示范展示基地,集成示范盐碱地利用最新成果,进行技术培训,推广应用成熟技术,探索开发利用模式和管理经验。
常见问题解答
问:什么是盐碱地?
答: 盐碱地是指土壤中含有较高的盐分和碱性物质的土地,通常是指土壤含盐量大于0.3%的土地。盐碱化是指土壤中盐分和碱性物质不断积累,导致土壤肥力下降,作物生长受阻的现象。
问:盐碱地有哪些危害?
答: 盐碱地对农业生产、生态环境和人类健康都有危害。主要危害包括:
- 降低土壤肥力: 盐分和碱性物质积累会抑制土壤微生物活动,降低土壤有机质含量,导致土壤肥力下降,作物生长不良。
- 影响作物生长: 盐碱地土壤含盐量高,会造成作物缺水、失水,影响根系生长,降低作物产量和品质。
- 污染水源: 盐碱地土壤中的盐分和碱性物质可以通过地表径流和地下水渗漏进入水体,污染水源,影响水质。
- 影响生态环境: 盐碱地会导致植被退化,生物多样性下降,影响生态环境。
问:盐碱地如何治理?
答: 盐碱地治理是一项复杂的系统工程,需要综合治理,主要措施包括:
- 排盐: 通过排水沟、地下排水等工程措施,降低地下水位,减少土壤含盐量。
- 改土: 通过施用有机肥、绿肥、生物菌剂等措施,改善土壤结构,提高土壤肥力。
- 适地种植: 选择耐盐碱植物品种,进行适地种植。
- 节水灌溉: 采用滴灌、喷灌等节水灌溉技术,减少水资源浪费,降低土壤含盐量。
- 种养结合: 通过种植牧草、养殖牲畜等方式,形成良性循环,改善土壤环境。
问:盐碱地综合利用有哪些方向?
答: 盐碱地综合利用是一个多方面的课题,主要方向包括:
- 发展耐盐碱种植业: 选择耐盐碱作物品种,发展旱作农业、设施农业等,提高盐碱地利用率。
- 发展耐盐碱畜牧业: 利用耐盐碱牧草,发展畜牧业,实现种养结合,提高盐碱地综合效益。
- 发展盐碱地生态旅游: 利用盐碱地独特的景观资源,发展生态旅游,提高盐碱地经济效益。
- 开发盐碱地资源: 开发利用盐碱地中的矿产资源、盐资源等,提高盐碱地经济效益。
问:河北省农林科学院在盐碱地综合利用方面取得了哪些成果?
答: 河北省农林科学院在盐碱地综合利用方面取得了显著成果,主要体现在以下几个方面:
- 培育了一批耐盐碱作物品种: 包括耐盐碱冬小麦、耐盐碱酿造高粱、耐盐碱水稻、耐盐碱油用向日葵、耐盐碱蔬菜、耐盐碱果树、耐盐碱棉花、耐盐碱牧草等。
- 研发了一系列关键技术: 包括盐碱地专用肥料及土壤调理剂、耐盐碱果树砧木、盐碱地改良与利用关键技术等。
- 建设了一批盐碱地综合利用示范基地: 包括滨海现代农业成果转化示范基地、现代牧草科技示范基地、冬绿肥生态农田示范基地、盐碱地设施农业示范基地、盐碱地棉花、油葵、特色果品示范基地等。
- 建设了一批盐碱地综合利用科技研发平台: 包括盐碱地综合利用试验站、标准化作物耐盐鉴定试验基地等。
问:河北省农林科学院下一步的工作重点是什么?
答: 河北省农林科学院下一步的工作重点是:
- 组织开展盐碱地资源状况调查: 摸清全省盐碱地资源家底,为盐碱地科学利用和生态环境建设提供依据。
- 制定盐碱地综合利用规划: 明确全省近期与中长期年盐碱地综合利用目标任务,制定综合利用措施。
- 开展政策、机制等创新研究,壮大盐碱农业龙头企业: 研究支持旱碱麦、耐盐碱水稻、苜蓿等深加工政策,延长产业链条,提高产业化水平。
- 加快盐碱地综合利用技术研发与项目支撑: 加快已有科研成果的示范推广与科技创新,加强耐盐植物引进、筛选、繁育、种质创新和适生种植技术研究,开展多水源灌溉提质、咸水淡化装备和灌溉设备等产品研发,实施快速降盐、微域降盐、土壤改良剂与微生物有机肥等关键技术和产品攻关。
- 加强适宜盐碱地植物品种培育推广: 加大适宜盐碱地品种攻关,引进培育特色种子企业,构建育繁推一体化的盐碱地特色种业链条。
- 建设盐碱地综合利用示范区: 集中力量攻克耐盐碱品种、多途径利用、多产业开发等关键技术,建设示范展示基地,集成示范盐碱地利用最新成果,进行技术培训,推广应用成熟技术,探索开发利用模式和管理经验。
结论:
盐碱地综合利用是实现农业可持续发展的重要途径,也是保障国家粮食安全的重要举措。河北省农林科学院作为全省农业科技的领头羊,在盐碱地综合利用方面发挥着重要作用。该院秉承“以地适种、以种适地”的理念,坚持科技创新,取得了一系列重大突破,为盐碱地治理与综合利用提供了科技支撑。未来,该院将继续发挥科技力量,推动盐碱地综合利用迈上新台阶,为实现“盐碱地变良田”的目标贡献力量。
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