項目組查看寧夏平吉堡馬鈴薯鹽堿地微環(huán)境改良技術示范基地。

■本報記者 楊琪

“夏天水汪汪，冬春白茫茫，只長鹽蓬草，不長棉和糧。”土壤鹽堿化一直是制約我國農(nóng)業(yè)發(fā)展和綜合能力提高的主要障礙因素之一，在寧夏這個問題尤為突出。

“當時這里基本寸草不生，到處都是白花花的一片鹽堿地，好像剛剛下過雪一樣。”中科院合肥研究院技術生物與農(nóng)業(yè)工程研究所（以下簡稱技術生物所）研究員吳正巖告訴《中國科學報》記者，當他和同事吳麗芳帶領課題組成員*次赴寧夏的鹽堿地實驗示范田塊考察時，這一幕在他腦海中留下了深深的烙印。

而如今，這里早已換了模樣。示范田里長滿了茁壯的玉米，放眼望去綠油油一片，昔日的鹽堿地變成了米糧川。

這得益于技術生物所科研團隊將研發(fā)的鹽堿地微環(huán)境改良技術與耐鹽堿鹽膚木種植技術的應用。

創(chuàng)新技術擺脫鹽堿困境

“夏天水汪汪，冬春白茫茫，只長鹽蓬草，不長棉和糧。”這首民謠道出了農(nóng)民們對鹽堿地的無奈。土壤鹽堿化一直是制約我國農(nóng)業(yè)發(fā)展和綜合能力提高的主要障礙因素之一，在寧夏這個問題尤為突出。

據(jù)寧夏遙感院和農(nóng)發(fā)辦共同調查發(fā)現(xiàn)，引黃灌區(qū)661.6 萬畝耕地中，鹽堿化耕地221.9 萬畝，占總畝數(shù)的33.54%。另外，鹽堿荒地面積達83.5 萬畝。若不加大治理和預防力度，引黃灌區(qū)部分高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)田有向中低產(chǎn)田演化的趨勢，將會直接影響該區(qū)農(nóng)業(yè)生物試劑能力和糧食安全。

另一方面，鹽堿化還帶來生態(tài)環(huán)境惡化，更會影響灌區(qū)群眾賴以生存和發(fā)展的空間。

“所以，鹽堿地防治和開發(fā)是寧夏農(nóng)業(yè)發(fā)展不容忽視的問題，對于促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，保障糧食安全具有重要作用。”研究員吳麗芳說。

2011年，吳正巖與吳麗芳等技術生物所科研人員聯(lián)合中科院微生物所研究員仲乃琴開始對寧夏鹽堿地改良進行前期調研。第二年，他們便進行鹽堿地微環(huán)境改良技術（鹽堿地化肥增效技術）和耐鹽堿鹽膚木種植技術兩項技術的基礎內(nèi)容研究。今年初，這兩項技術開始進行技術示范。

鹽堿地微環(huán)境改良技術通過保肥、保水、離子交換等作用，降低肥料周圍微區(qū)土壤的鹽分和pH，改善微環(huán)境，促進根系發(fā)育，提高作物耐鹽堿能力，目前已申報國家發(fā)明1項。

今年年初，該技術在石嘴山市平羅縣前進農(nóng)場（西大灘）以及銀川市蘆花鎮(zhèn)園林場進行50畝玉米小區(qū)試驗，并在寧夏吳忠市利通區(qū)示范玉米950畝。

田間數(shù)據(jù)結果讓科研人員感到非常興奮。例如，等養(yǎng)分施肥時，添加10%鹽堿地化肥增效劑的化肥與常規(guī)肥料相比，可使玉米出苗率提高23.9%，株高增加35.4%，徑粗增加12.7%，葉色普遍更加濃綠；減養(yǎng)分10%施肥時，添加10%鹽堿地化肥增效劑的化肥與常規(guī)肥料相比，可使出苗率提高18.1%，玉米株高增加23.6%，徑粗增加9.4%，葉色普遍更加濃綠。

另一項技術即耐鹽堿鹽膚木種植技術，可使鹽膚木在寧夏鹽堿地成活率達到95%以上，且長勢良好。這項成果為實現(xiàn)能源植物鹽膚木在鹽堿地的成功種植，促進鹽膚木綜合利用，深度開發(fā)利用鹽堿地提供了技術保障。

將簡單實用的技術推廣出去

7月初，寧夏自治區(qū)農(nóng)發(fā)辦組織有關專家在示范田塊現(xiàn)場召開鑒定會。與會專家認為：鹽堿地微環(huán)境改良技術可顯著提高鹽堿地肥效，明顯促進玉米出苗、生長和發(fā)育，大幅提高了作物對鹽堿地的適應能力，且成本適當、操作簡單、材料環(huán)境友好，適合在鹽堿地大面積推廣。該成果對于開發(fā)、改良、利用鹽堿地，減量減排，削減農(nóng)業(yè)面源污染，節(jié)本增效，促進鹽堿地區(qū)域農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有潛在意義。耐鹽堿鹽膚木種植技術同樣也得到了專家好評。

“專家們一致認為，這兩項成果讓鹽堿地塊作物增產(chǎn)或植物種植看到了希望。”技術生物所副研究員蔡冬清向記者介紹說。

在過去幾年的技術攻關中，無論是實驗方案的探尋還是田間地頭的實施都異常辛苦。

比如，zui初，實驗方案的探尋和摸索讓項目組成員頗費腦筋。他們調動了項目組成員化學、物理學和生物學等多學科資源，在多人反復實驗后，終于在實驗室基本確定下來實驗方案和應用示范計劃。

接下來就要到示范田塊中動手實驗。這就需要大量的田間實驗人員，可是項目組人手短缺也曾使他們頗傷腦筋。“幸運的是，中科院西北生物農(nóng)業(yè)中心基地和寧夏農(nóng)發(fā)辦為我們提供了專門的實驗人員，從而保障了技術實驗示范的順利進行。”吳正巖說。

目前，這兩項成果已基本成熟，科研團隊非常有信心進行更大面積的推廣，并借助市場力量進行轉化。科研團隊已經(jīng)聯(lián)合安徽合肥海智生物試劑力促進中心進行市場推廣工作。

“由于這兩項成果實驗程序清晰，使用方法簡單，實驗材料環(huán)境友好且成本較低，因此我們相信一定能夠順利推廣出去。”吳正巖說。

《中國科學報》 (2014-07-21 第6版 進展)