![]() |
“必須要下地實踐,經常到農村、到田間地頭去看看”,作為農學專家,逄煥成研究員一年有一半時間都在出差。見到他的時候他剛開完會,出差以外的時間開會、實驗、整理研究成果,“忙”已經成為他的生活常態。
近日,由中國農科院農業資源與農業區劃研究所主持研發的西北沿黃灌區鹽堿地改良關鍵技術研究與應用,使重度鹽堿地增產三成,該項目獲得了農科院科學技術成果一等獎,逄煥成是該項目的負責人。
逄煥成關于鹽堿地改良的研究工作始于1998年,也是他初來農科院工作的年頭。針對我國糧食主產區與內陸干旱區鹽堿化、次生鹽堿化的嚴重問題,逄煥成在2004年聯合老一輩鹽堿地改良專家一起致書時任總理溫家寶,使土壤鹽堿化問題得到了重視。
2009年公益性行業(農業)科研專項經費項目“鹽堿地農業高效利用配套技術模式研究與示范”啟動,本次西北沿黃灌區鹽堿地改良與利用項目即是其中課題之一。
“生產問題要解決,科學問題要回答”
搞農業科學,在逄煥成看來,“簡單來說,就是生產問題要解決,科學問題要回答,要做到‘頂天’和‘立地’。‘立地’就是教農民把文章寫在地上,將研究變成農民可以利用的技術;‘頂天’是要把技術原理講清楚,使別人在利用的時候不至于走歪路,更好地推廣技術。”他多年來投身農業實踐研究的同時,主持了諸多科研項目并發表論文百余篇,還出版了7部著作。
逄煥成戴著眼鏡,外表斯文,見到他時他穿的是雙運動鞋,因為做農業研究需要經常出差下地實踐。在他向筆者翻看去西北研究的照片時,照片中的他也始終穿著運動鞋。逄煥成用很多時間去地里,在田間地頭的實踐中發現問題并思考如何用自己的知識去有的放矢地解決。在農村實踐中遇到的問題,回來再去思考、整理、提煉。
逄煥成的辦公室書架中早已擺滿了書,書架外頂上也已經放了好幾層書,一進辦公室的門口也堆放著各類資料和書籍。
“上膜下秸,淡化耕層”
西北沿黃灌區即我們通常所說的黃河上中游,包括內蒙古,甘肅,寧夏三個區域,這些地區毗鄰黃河,既是我國的生態脆弱區,也是西北的糧油主產區。
“這些地區因黃河水灌溉而生,也因引黃灌溉而導致土壤次生鹽漬化。”在西北沿黃灌區改良鹽堿地,控制地下水的水位是關鍵。水位太深會破壞周圍生態;太淺則容易使鹽返上來,造成冬春兩季鹽分表聚化現象非常嚴重,正如逄煥成向筆者展示的土壤鹽分表聚化的照片,真是“白茫茫像下了雪似的”。
“我們主要對中重度的鹽堿地進行改良,在中重度鹽堿地的出苗率,保苗率、成苗率都比較低。我們研究出了一項‘上膜下秸’技術。利用當地比較便宜的資源——地膜和秸稈,地表蓋一層地膜,在耕層距地表30—40cm的地方埋一層秸稈。”
逄煥成打著手勢向筆者詳細講述了“上膜下秸”技術的原理,對于研究方面的數據圖表,也仔細講解,談起自己的研究來有說不完的話,卻很少提及自己。
“秸稈隔層使上面的耕層土壤鹽分可以向下淋洗,而鹽分從隔層以下上升的時候,會受到隔層孔隙中毛管的阻斷,從而減少地下水中的鹽分向上返;另一方面,地膜的覆蓋可以減少水分蒸發。這樣,底下帶有鹽分的水上來得少,上面灌溉的水下去得多,就形成比較好的一個耕層,減少植物生長的根系密集層次的鹽分,達到‘淡化耕層’的效果。”
“控鹽抑鹽,培肥促生,節水于一體”
“上膜下秸”技術使土壤垂直分布上的鹽分在0—40cm(農作物主要根系活動層)部分減少,即使下面鹽分多也不影響作物生長,做到了“有鹽無害”。利用比較短的時間,快速改良土壤,提高了農作物出苗率、保苗率和成苗率,最終提高產量。據報道,在西北沿黃灌區推廣的1154萬畝中,中度鹽堿地作物增產9.8%—14.6%,重度鹽堿地作物增產26.3%—35.3%。“這些數據是一個平均數據,屬于保守估計,做科研要得出嚴謹的結論,不會夸大偶然現象。”
逄煥成講述研究技術和成果時用詞嚴謹,正如他曾經的學生,現在的同事王婧博士所說:“逄老師在工作上非常強調做科研應以嚴謹為主,在課題組也推行嚴謹的科研態度,注重科學依據。”
技術中利用的秸稈,本身是土壤有機碳的一個來源,在地下埋幾年腐爛后也可以作為肥料滋養土壤。目前我國秸稈量很大,但一般都被大量焚燒或者堆放。通過這個項目,將秸稈變廢為寶,減少環境污染的同時改良了土壤。
隨著黃河用水日益緊張,西北沿黃灌區的引黃量被逐年壓縮,但“西北地區的蒸降比非常大,降水量少的情況下傳統方法依靠大水漫灌‘以水洗鹽’。‘上膜下秸’改良鹽堿地的辦法,很好地回答了節約水資源同土壤改良的雙重問題。”如此,最終實現“控鹽抑鹽,培肥促生,節水于一體”的效果。
農藝與農機結合,突破瓶頸
逄煥成的記憶中,項目的推進中也遇到過困難,先期研究是通過小面積的試驗田來進行的,當時主要依靠人工操作,需要花費很多勞力將秸稈埋進土里,但最終要大面積推廣就必須實現機械化。通過同農機專家合作,問題得到了解決。他們研制出秸稈深埋犁,大大提高了效率,使技術機械化,最終實現農藝與農機的融合,推廣的瓶頸得以突破。
在示范過程中,將示范區設在采用原有技術的田地旁,從逄煥成向筆者展示的照片中可以看出最終對比效果非常明顯。“農民看到試驗區效果顯著,對他們來說,能夠看到實實在在的成果是最高興的”,因此技術在推廣中受到農民歡迎,農民生動地將“上膜下秸”技術中的秸稈比喻為給土壤加的一層席夢思床墊,地膜則像給土壤覆蓋的一層柔軟的被子。
“我喜歡有挑戰性的工作”
“我本身就喜歡農業這一行當,隨著研究的深入興趣也愈發濃厚,就一直做到現在。”逄煥成介紹了他之前的一項節水節肥型超高產技術的研究,在黃淮海地區突破噸糧產量,最終達到了噸半糧的超高產。他這些年所做的工作,一個是高產怎么再高產,另一方面是提高低產或沒有產量的田地的產量,做了兩頭的工作。“總體來說就是利用已有資源,來解決國家的食物問題。噸糧之后打造超高產,提高鹽堿地產量,都是很難的問題,我喜歡有挑戰性的工作,有挑戰才有動力。”
逄煥成的主要研究領域是土壤耕作與種植制度。在土壤耕作方面,研究如何進行土壤改良和土壤培肥;在種植制度方面,研究如何從宏觀上來適應國家糧食需求,微觀上有哪些種植技術。“農業在實現糧食增產的同時也應注重環境友好,二者是相輔相成的。”
鹽堿地改良之路,“會一直繼續下去”
逄煥成認為我國鹽堿地開發潛力巨大,通過鹽堿地改良,我國的耕地質量和數量上都能夠得以提升,也是確保不突破18億畝耕地紅線的需要。但是,“剩下的鹽堿地都是硬骨頭,不好啃,改起來需要下更大的力氣,這就需要保持清醒的頭腦,要考慮到各方面需求,權衡利弊,量力而行,并協調好開發與生態的關系。”
“鹽堿地是很脆弱的非穩定性生態系統,可逆性、反復性強,所以開發和管理要并重。鹽堿地改良存在重開發,輕長期利用的問題,易出現重新棄耕現象。”“上膜下秸”不會永遠管用,秸稈腐爛之后隔鹽作用就降低了,所以,“我們研究的區域,要求三年埋一次秸稈,這樣既能達到隔鹽效果,又能培肥地力。”
鹽堿地改良的研究之路,逄煥成還會繼續走下去,“鹽堿地改良不是能一蹴而就的,隨著研究的深入和實踐,新的問題會不斷被提出,提升的空間還很大,會一直繼續下去。”
■背景閱讀
我國鹽堿地分布及利用潛力
我國17個省區有鹽漬土資源分布,總面積超過5億畝,目前具有利用潛力的鹽堿荒地和鹽堿障礙耕地面積近2億畝,而近期可進行農業高效利用的鹽堿地面積達1億畝,占全國耕地面積的6%左右,農業利用潛力巨大,對于我國土地治理與開發,是一個不可多得的珍貴資源。
目前具有利用潛力的鹽堿地資源主要分布有黃淮海平原鹽堿區、東北鹽堿區、沿黃灌區鹽堿區、濱海鹽堿區(遼寧、河北、山東、江蘇一帶)以及西北內陸鹽堿區(新疆、甘肅一帶)。
西北沿黃灌區鹽堿地的情況比較特殊,其他降水比較多的地方鹽分會下行,而西北地區,除了灌溉時期鹽分往下走以外,非灌溉時期(屬于大部分時間),鹽分都以“上行”為主,鹽分表聚嚴重,所以此地區的鹽堿危害比其他降水多的地區更嚴重。