陳名蔚+++王峰++瞿鈺峰++李長(zhǎng)銘++黃雪云

摘 要：中國(guó)是世界上最大的產(chǎn)糧國(guó)。根據(jù)《2015年統(tǒng)計(jì)年鑒》數(shù)據(jù)顯示，糧食作物占農(nóng)作物總播種面積的68.13%。糧食總產(chǎn)量及稻谷、小麥、谷子、甘薯的產(chǎn)量均居世界前列。

關(guān)鍵詞：鹽堿地；技術(shù)措施；水稻種植

中圖分類(lèi)號(hào)：S511 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20170133046

1 糧食生產(chǎn)持續(xù)增長(zhǎng)，水稻單產(chǎn)持續(xù)再增難度較大

根據(jù)《國(guó)家統(tǒng)計(jì)局關(guān)于2015年糧食產(chǎn)量的公告》，2015年全國(guó)糧食總產(chǎn)量62143.5萬(wàn)t，同比增長(zhǎng)2.4%。其中谷物產(chǎn)量57225.3萬(wàn)t，同比增長(zhǎng)2.7%。全國(guó)谷物單位面積產(chǎn)量5982.9kg/hm2，同比增長(zhǎng)1.5%。2004年以來(lái)，國(guó)內(nèi)稻谷種植面積和產(chǎn)量持續(xù)增長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)了“十二連豐”。

不能否認(rèn)的是，“超級(jí)稻計(jì)劃”為實(shí)現(xiàn)糧食產(chǎn)量連增貢獻(xiàn)了極大的力量。1996年，農(nóng)業(yè)部提出實(shí)施超級(jí)雜交水稻培育計(jì)劃，由“雜交水稻之父”袁隆平主持。2000年，超級(jí)雜交水稻品種達(dá)到了每公頃產(chǎn)量超過(guò)了10.5t，完成第1階段單次水稻產(chǎn)量標(biāo)準(zhǔn)任務(wù)；2004年超級(jí)雜交水稻達(dá)到第2期產(chǎn)量指標(biāo)；2012年9月24日，超級(jí)雜交稻第3期大面積每667m2產(chǎn)900kg攻關(guān)圓滿實(shí)現(xiàn)。

2013年，“安徽萬(wàn)畝袁隆平超級(jí)稻減產(chǎn)絕收”事件發(fā)生后，超級(jí)稻是否已真正實(shí)現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)1000kg/667m2再無(wú)消息。國(guó)內(nèi)外其他水稻研究組織也未報(bào)道單產(chǎn)再增的新聞。

2 國(guó)內(nèi)耕地資源緊缺，鹽堿地改良利用或成為新途徑

中國(guó)地大物博，歷史悠久，領(lǐng)土遼闊廣大，總面積約960萬(wàn)km2，僅次于俄羅斯、加拿大，居世界第3位?！?015年中國(guó)國(guó)土資源公報(bào)》顯示，依據(jù)全國(guó)土地利用數(shù)據(jù)預(yù)報(bào)結(jié)果，截至2015年末，全國(guó)耕地面積為1.35億hm2，全國(guó)因建設(shè)占用、災(zāi)毀、生態(tài)退耕、農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等原因減少耕地面積30萬(wàn)hm2，通過(guò)土地整治、農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等增加耕地面積23.4萬(wàn)hm2，年內(nèi)凈減少耕地面積6.6萬(wàn)hm2。2013年中央農(nóng)村工作會(huì)議提出要確保糧食安全，堅(jiān)守1.2億hm2耕地紅線。在堅(jiān)守耕地紅線的同時(shí)，越來(lái)越多的科技工作者正以滿腔的熱情投入到改良品種和改善種植環(huán)境的工作中去。

根據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全世界鹽堿地的面積為9.5438億hm2，其中我國(guó)為9913萬(wàn)hm2。根據(jù)氣候條件、地理?xiàng)l件、土壤地質(zhì)和地下水、河流和海水影響、耕作習(xí)慣等因素，鹽堿地在利用過(guò)程中分為輕鹽堿地、中度鹽堿地和重鹽堿地。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，可以看到鹽堿地也是很珍貴的土地資源，因?yàn)橛性S多生物包括植物，包括微生物，都可以適應(yīng)這一環(huán)境。

鹽堿地資源可持續(xù)利用不只是紙上談兵，賈敬敬等[1]通過(guò)分析其現(xiàn)狀和成因、潛在利用價(jià)值、國(guó)內(nèi)外利用實(shí)例、存在的問(wèn)題和利用建議幾方面詳細(xì)論述了鹽堿地利用的可行性。王佳麗等[2]等從技術(shù)研發(fā)、排鹽水環(huán)境安全處理及技術(shù)配套管理、農(nóng)戶技術(shù)選擇行為等方面深層研究利用方法發(fā)出，探討出立足多學(xué)科綜合、多視角研究，突出微觀主體農(nóng)戶在鹽堿地利用中的作用，采取經(jīng)濟(jì)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)分析方法，同時(shí)兼顧地理學(xué)行為決策因素的統(tǒng)籌兼顧之法。

鹽堿地區(qū)具有重要的鹽生植物資源。趙可夫等[3]研究發(fā)現(xiàn)，中國(guó)大約有鹽生植物500余種，藜科、禾本科、菊科和斗科居多，種數(shù)占中國(guó)鹽生植物種類(lèi)總數(shù)的47%。有相當(dāng)一部分中國(guó)鹽生植物可作為食品、飼料、醫(yī)藥原料、纖維原料和鞣料等。

鹽堿地區(qū)可開(kāi)發(fā)重要的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)資源。東部沿海地區(qū)鹽堿地可因地制宜發(fā)展農(nóng)林牧漁、特種種植業(yè)、制鹽業(yè)及觀光旅游業(yè)等。華北平原鹽堿地經(jīng)改良可用來(lái)發(fā)展糧食作物和經(jīng)濟(jì)作物種植。

3 科技發(fā)展迅速，多領(lǐng)域技術(shù)整合實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)改良

最早開(kāi)始鹽堿地改良是俄國(guó)在150a前營(yíng)造農(nóng)田防護(hù)林時(shí)，其中有一部分就營(yíng)造鹽堿地。蘇聯(lián)、匈牙利、美國(guó)等多國(guó)科學(xué)家也陸續(xù)有意識(shí)的開(kāi)始探索鹽堿地改良技術(shù)。我國(guó)鹽堿地改良工作起步較晚，大規(guī)模的鹽堿地改良利用是從解放后開(kāi)始的。

目前，我國(guó)鹽堿地改良常用的有3種方法：水利改良技術(shù)，包括暗管排鹽和節(jié)水控鹽2種方法。地下暗管排鹽是目前采用比較多，也是防止土壤鹽化的最有效措施。節(jié)水控鹽則能節(jié)省大量的人力、物力和財(cái)力，同時(shí)，該方法沒(méi)有排水問(wèn)題，也防止了環(huán)境污染；物理與農(nóng)業(yè)改良技術(shù)。物理改良主要是對(duì)土層進(jìn)行整改，方便灌水洗鹽，阻斷雨季水鹽上升，明顯減少土壤水分蒸發(fā)，有效控制土壤次生鹽化等。農(nóng)業(yè)改良主要通過(guò)采取密植、適時(shí)栽植、種植地被植物、合理灌溉、及時(shí)松土、多施有機(jī)肥等栽培措施實(shí)現(xiàn)，對(duì)改良土壤結(jié)構(gòu)、減少鹽堿對(duì)作物的危害著手，保證栽培作物正常生長(zhǎng)和發(fā)育；化學(xué)、生物改良技術(shù)?；瘜W(xué)改良主要施用石膏、磷石膏、過(guò)磷酸鈣、腐殖酸泥炭和醋渣等改良鹽堿地。生物改良主要包括選擇耐鹽作物、有效微生物或施用生物有機(jī)肥料等。王淑芳等[4]和宋玉珍等[5]也嘗試了生物與化學(xué)綜合改良的方法，研究發(fā)現(xiàn)這些技術(shù)能夠帶來(lái)顯著的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。阿吉艾克拜爾等[6]研究對(duì)比了上述3種鹽堿地改良方法發(fā)現(xiàn)，排水洗鹽技術(shù)應(yīng)用較為廣泛，但在大面積應(yīng)用中，單純使用排水洗鹽技術(shù)，存在消耗水資源過(guò)多，工程規(guī)模大、占用土地多、投資大，養(yǎng)護(hù)工作量較大、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用較高等問(wèn)題。周和平等[7]提出的采取以水肥為中心，包括水利工程措施、農(nóng)業(yè)技術(shù)措施、種樹(shù)種草等綜合治理方法仍舊是改良治理鹽堿地的主要方向。

各學(xué)科充分發(fā)展，各領(lǐng)域技術(shù)不斷提升的今天，人們已不滿足于這種粗放式的鹽堿地改良方法，跨領(lǐng)域研究成果層出不窮，不斷為鹽堿地改良開(kāi)辟新徑。

楊佳佳等[8]以松遼盆地為例，根據(jù)環(huán)境減災(zāi)衛(wèi)星高光譜數(shù)據(jù)，對(duì)比曲線回歸、最小二乘支持向量機(jī)回歸2種非線性回歸模型在含鹽率反演中的預(yù)測(cè)效果，探索了大慶市土壤鹽堿化指標(biāo)定量反演的最佳模型，采用最小二乘支持向量機(jī)回歸預(yù)測(cè)的方法進(jìn)行了多種鹽堿地指標(biāo)反演，并采用決策二叉樹(shù)方法對(duì)試驗(yàn)區(qū)鹽堿地進(jìn)行了等級(jí)劃分，實(shí)現(xiàn)了對(duì)鹽堿地信息的快讀提取和精準(zhǔn)防治鹽堿地。胡鳳偉選取鹽堿地分布較為集中的吉林西部10個(gè)區(qū)（縣）為研究區(qū)，制作了覆蓋研究區(qū)范圍的遙感影像圖，建立鹽堿地解譯標(biāo)志，從面積、分布、鹽堿化程度等方面分析出鹽堿地治理方案，并提出適宜的整治規(guī)劃措施。

4 改良意愿受多因素影響，實(shí)際推廣難度較大

馬奔等對(duì)江蘇省濱海鹽堿區(qū)部分地區(qū)農(nóng)戶進(jìn)行了抽樣調(diào)查，分析數(shù)據(jù)顯示農(nóng)戶鹽堿地改良技術(shù)行為受多種因素影響，包括農(nóng)戶特征、家庭特征、政策導(dǎo)向和社會(huì)環(huán)境等。

徐慧以黃河三角洲、松嫩平原西部、伊犁河谷地區(qū)為例，以鹽堿地產(chǎn)權(quán)安排為切入點(diǎn)，從農(nóng)戶決策行為入手，探討了鹽堿地產(chǎn)權(quán)制度安排、農(nóng)戶行為響應(yīng)與鹽堿農(nóng)用地持續(xù)利用三者之間的關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn)土壤條件、水資源條件、耕作習(xí)慣、家庭勞動(dòng)力及農(nóng)業(yè)收入占家庭收入比重等均會(huì)影響農(nóng)戶行為響應(yīng)，對(duì)于產(chǎn)權(quán)制度安排和鹽堿農(nóng)用地持續(xù)利用起著較為重要的作用。

要充分調(diào)動(dòng)農(nóng)戶鹽堿地改良意愿，在提高農(nóng)戶改良技術(shù)的同時(shí)，政府要實(shí)施積極的政策推動(dòng)，進(jìn)一步完善農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣風(fēng)險(xiǎn)防范機(jī)制。

總體來(lái)說(shuō)，雖然新技術(shù)層出，但耗時(shí)耗力，完全由政府出資進(jìn)行農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對(duì)中央財(cái)政是一項(xiàng)較大的考驗(yàn)，農(nóng)戶自行改良意愿受多方影響，鹽堿地土壤改良對(duì)于目前快速滿足守住1.2億hm2耕地紅線、實(shí)現(xiàn)水稻產(chǎn)量再提升的迫切需求效用有限。

5 耐鹽研究不斷深入，土壤改良和水稻增產(chǎn)有望雙贏

新中國(guó)成立后，我國(guó)水稻秈稻品種占比從70%下降到27%，雜交稻升至40%，且水稻品種替代率呈穩(wěn)定上升趨勢(shì)。育種目標(biāo)從單純的高產(chǎn)，轉(zhuǎn)為高產(chǎn)、耐性、品質(zhì)等。

目前，在耐鹽水稻種質(zhì)資源創(chuàng)造方面，有幾種不同的途徑：傳統(tǒng)育種技術(shù)，如雜交、組織培養(yǎng)、遠(yuǎn)緣雜交等；花粉管通道技術(shù)，在利用遠(yuǎn)緣物種的耐鹽性創(chuàng)造新種質(zhì)時(shí)能發(fā)揮加大作用；分子生物學(xué)技術(shù)，定向改造植物的遺傳形狀，可以打破物種之間的生殖障礙。至2014年，已累計(jì)篩選出了70多份耐鹽水稻種質(zhì)。這些種質(zhì)資源可以作為育種親本選育耐鹽水稻新品種，育成的耐鹽新品種在生產(chǎn)上也取得了較好的成績(jī)。

1940年，斯里蘭卡開(kāi)始選育耐鹽水稻品種，第一例報(bào)道的世界耐鹽水稻品種Pokkali于1945年推廣。20世紀(jì)80年代，我國(guó)引種試驗(yàn)80-85。2007年顧艷紅培育出的“津原85”在3.5%咸水灌溉條件下，平均每667m2產(chǎn)量達(dá)450kg，適合在京津冀地區(qū)作中稻栽培，山東沿黃稻區(qū)作麥茬稻種植，遼寧、新疆作一季春稻種植。2013年，秀水134、秀水321和浙粳88等在浙江慈溪市試種，平均產(chǎn)量達(dá)6750kg/hm2。2014年，海南大學(xué)與湖南農(nóng)科院水稻所合作，將高耐鹽野生植物DNA通過(guò)花粉管通道導(dǎo)入優(yōu)良受體水稻，獲得18個(gè)耐鹽株系，其中，“海湘030”在鹽分為0.3%～0.4%的沿海灘涂上種植，耐鹽表現(xiàn)最好，長(zhǎng)勢(shì)均勻。

研究發(fā)現(xiàn)，利用耐鹽堿植物對(duì)土壤進(jìn)行改良，可以通過(guò)根系的擴(kuò)展改善土壤的持水力和通氣性；作物覆蓋土壤表層減少水分蒸發(fā)，限制鹽分在表層積累；可以構(gòu)建植物群落改善小氣候。

參考文獻(xiàn)

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