用科技手段“浇灌”盐碱地上新希望
耕地是粮食生产的重要基础。盐碱地作为极为重要的后备耕地资源,挖掘盐碱地潜力,开展盐碱地综合利用,对于保障粮食安全有着特殊意义。
河套灌区地处干旱、半干旱地区,长期以来大量引黄灌溉,使得区域地下水位抬升,加之蒸发强烈,地下水和深层土壤中的盐分沿着土壤毛管孔隙不断上升,并在地表积累,从而导致耕地盐渍化和次生盐渍化问题突出。大面积分布的盐碱地成为河套灌区农业综合效益提升、农业结构调整和畜牧业高质量发展的重要制约因素。
在此背景下,2018年,自治区自然资源厅启动了“内蒙古自治区河套灌区盐碱地生物修复与综合开发”研究项目。项目由自治区地质调查院牵头,与中国地质大学(武汉)环境学院携手合作,开展科研技术攻关。
项目团队包括自治区地质调查院的工程师和中国地质大学(武汉)环境学院教授、博士和硕士研究生,共20余人。2018年8月,在河套灌区西部巴彦淖尔市杭锦后旗选择典型土壤盐渍化分布区建立了试验基地,占地约30亩。
河套灌区是国家重点商品粮基地,素有“塞上江南”“塞上粮仓”的美誉。“但由于降水少而蒸发强烈,灌溉水带来的盐分由于强烈蒸发被留在土壤中。当土壤耕作层可溶盐累积到一定程度,会使作物出苗、生长受影响,从而导致作物减产甚至绝收。同时因灌溉与排水措施不当,还会产生新的土壤盐碱化问题。”项目技术负责人中国地质大学(武汉)环境学院副教授苏春利介绍。
项目启动后,团队以“科技助力土壤改良,有效盘活耕地资源,提升端牢饭碗能力”为目标,夜以继日,将野外调查、监测和试验与实验室模拟研究工作相结合,致力寻找解决河套灌区盐碱地改良技术的突破口。
通过不断的探索与实践,团队提出了采用碎石屏障切断毛细带和利用土壤藻结皮降低水蒸发进行盐渍化土壤改良的全新思路与方法。
“这是利用在非饱和带铺设碎石屏障抑制毛细上升作用,并结合土壤藻结皮进行藻—草—灌改良示范种植的土壤盐渍化物理和生物耦合改良技术。”苏春利进一步介绍,项目团队选择典型盐渍化土壤地块,建立野外多水平监测试验场,通过田间试验,研发了基于碎石毛细屏障的盐碱地物理改良新技术和新方法;另一方面,通过开展耐盐陆生蓝藻和耐盐牧草的筛选,研发了基于藻草同生的盐碱地改良技术。此外,项目团队还采用多光谱和高光谱遥感技术对河套灌区土壤盐渍化分布特征进行了动态监测及预测预报研究。历时4年,通过多项新技术的应用,盐碱地物理和生物改良研究取得了良好的效果,迎来喜人的收获。
不久前,自治区自然资源厅组织专家对“内蒙古自治区河套灌区盐碱地生物修复与综合开发”研究项目进行了野外验收。专家组认为,该项目完成了设计工作量,各类原始资料齐全,项目实施过程中质量管理严格,高质量完成了项目野外调查和土壤改良研究任务,阶段性研究成果显著。对野外工作予以验收,质量等级评定为“优秀”。
该项目研究成果,不仅为河套灌区盐碱地合理开发利用与农业增产增收提供了科技支撑,对防治河套灌区农业生态系统退化,提高农产品质量和产量也具有非常重要的意义。
今朝,科研人员在河套灌区盐碱地播下希望的种子,未来,盐碱地将是“新粮仓”。(记者 阿妮尔)
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