作者:闫新辉 张行勇 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2014/11/12 21:30:38
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“渤海粮仓”示范工程农高会上受热捧

欧阳竹研究员向参会者介绍玉米育种技术(超玉881、超玉971、华研19)

农机具—玉米种穴补水播种机

段子渊在向参观的有关领导介绍“渤海粮仓”工程-关键技术-玉米新品种“科玉186”

段子渊接受媒体采访,介绍渤海粮仓工程

科学网11月12日讯(通讯员 闫新辉 记者 张行勇)11月9日上午,以“新起点•新机遇•新农业”为主题的第21届农高会在杨凌示范区闭幕。五天来,本届农高会举办了丝绸之路经济带沿线国家农业展、国家农业科技园区联展、活体动物展等活动,国家教育部、中国科学院等7个部委、22个外省市、国外等1800多家企业和单位组展参加展会,集中展示了7500多项农业科技成果及先进适用技术,为加快我国农业科技成果推广和转化奠定了坚实基础。

“这玉米品种和播种机如能用到咱们县,就解决大问题了!既提高产量又解决无劳力的问题。”陕北定边县科技局的两位工作人员一边围绕机械看一边讲。

据记者观察,此次展会期间,主展馆(A馆)以“集成农业高新技术、改造治理中低产田”为主题的中科院展区内,“渤海粮仓”示范工程展位前经常是人头攒动,与会代表及广大农民群众将中科院禹城综合试验站站长欧阳竹研究员围的是里外三层,争相咨询与中低产田有关的种、肥、药、水等要素精细调控与农作物病虫害防治技术的应用问题,尤其是“渤海粮仓”科技示范工程的关键技术——由中科院地理科学与资源研究所发明的“玉米种穴补水播种机”和培育的玉米新品种“科玉186”等受到农民朋友喜爱与热捧。

在本届杨凌农高会期间,记者通过对中国科学院科技促进发展局副局长段子渊、欧阳竹研究员的访谈,道来“渤海粮仓”工程的故事。

何为“渤海粮仓”工程?

据国家统计局统计,到2030年我国人口预计将达16亿,粮食缺口将达1.4亿吨。在此背景下,我国提出增长1000亿斤粮食的计划,那么1000亿斤粮食从何处“增长”出来?

2011年8月,李振声在《中国科学院院刊》上发表文章指出,作为黄淮海平原的一部分,环渤海地区除了现有耕地4000万亩外,还有盐碱荒地1000万亩,具有较大增产潜力。

经过论证,中科院专家们认为这块土地上可以产出100亿斤粮食。

因中科院在此大地上不仅有理论研究和长期的科研试验结果做依据。

1979年,中国科学院组织科研力量深入黄淮海腹地的山东、河南、河北,创建区域农业综合开发模式、突破制约农业发展的技术“瓶颈”,集成配套综合治理技术体系。1988年,由中科院副院长李振声挂帅,中科院联合山东、河南、河北等省向国家提交了开展黄淮海平原农业综合开发的请战报告。当年6月时任国务院总理李鹏同志亲临山东禹城试区视察时指出:“这里取得的成果,对整个黄淮海平原开发,乃至对全国农业的发展都提供了有益的经验”。就此,拉开了黄淮海平原农业综合开发的序幕。取得的黄淮海模式在全国迅速推广,中央和各级地方政府陆续成立了农业综合开发办公室,为中国农业跨越式发展做出了重要贡献。而黄淮海地区曾遭受盐、碱、旱、涝危害,粮食不能自给,长期依赖国家每年10多亿斤返销粮维持生活。

中科院在地方政府的积极配合下,为环渤海地区大面积综合开发积累了宝贵经验和技术储备。

中科院有一批如欧阳竹研究员一样的科研人员,长期扎根在黄淮海地区试验基地。欧阳竹,自1983年大学毕业分配至位于北京的中科院地理所后,就被派到了远在山东的禹城综合试验站,一干就是三十多年。欧阳竹扎根禹城,不仅他自己的模样改变了,也改变了禹城的模样——当年布满盐碱的海滨荒地,如今已变成了肥沃的土地。

于是,中科院将这一区域粮食增产科技规划命名为“渤海粮仓科技示范工程”,简称“‘渤海粮仓’工程”。

到2013年初,“渤海粮仓科技示范工程”被正式列入国家十二五科技支撑计划项目。“渤海粮仓”工程涉及的范围包括山东、河北、天津、辽宁等省市,其中海拔低于20米的低平原地区大约有4000多万亩的耕地,粮食播面亩产不足350斤,部分耕地粮食播面亩产不足200斤,有1000多万亩的盐碱荒地有待开发利用。具体目标是到2017年实现增粮60亿斤,到2020年增粮100亿斤的。

初战告捷

在上述地区要建设高产稳产的“粮仓”,其关键问题是必须在盐碱土快速改良、种植制度优化、耐盐优良品种选育、水热资源高效利用等方面取得关键技术和配套技术的创新成果。

从本届农高会中科院展示的“渤海粮仓”阶段性成果以及一系列技术创新展品看,“渤海粮仓”工程实施两年来,已重点突破了一些核心技术,研发了高效复合微生物土壤改良材料,创新了快速改良土壤结构技术;选育和筛选了耐盐高产品种,如超玉881、超玉971等品种;建立了农机农艺一体化技术;形成了盐碱地小麦—玉米“双季粮”和玉米—玉米“双季饲料粮(草)”的种植制度;研发了以物联网技术为核心,以土壤水盐和农田小气候为要素的监测网络和盐碱地农作管理决策系统;初步建立了以盐碱地改良结合高产种植技术的生产性服务模式等。如,玉米种穴补水播种机可以将摘穗、剥皮、脱粒、秸秆还田等一次性完成,播种和补水可以实现同步操作,完成一次播种补水只需0.9秒,解决农民受墒情及育苗不齐的困扰。

据发明者之一的王春晶介绍,该技术推广运用提高了黄渤海地区农业生产效率、缩短农民劳作时间。

“渤海粮仓”示范工程实施以来,取得了显著成效。2013年,我国第一个异交不亲和玉米新品种培育、小偃系列小麦新品种推广、咸水微咸水灌溉技术示范等方面,取得重要进展。通过技术集成,当年盐碱地种植小偃81小麦品种亩产达到606斤,玉米626斤,比当地主栽品种增产22.9%;微咸水补灌技术比对照增产15~20%;咸淡水混灌技术比对照增产10~15%。已建立了36个试验示范基地,总面积4万多亩,示范面积28万亩。

2014年,山东省“渤海粮仓”科技示范工程示范面积达到16万亩。经夏收实打测产,滨州、东营等地12.9万亩试验区小麦平均亩产达到800斤,比去年的607斤增产32%。其中位于东营项目区的黄河口镇(东3区)试验地块亩产达1076.2斤,创试验区小麦亩产记录,比2013年最高单产记录898斤增产19.8%。创造了该土壤条件下产粮新记录,为全国农村中低产田改造提供有益借鉴。预计2015年底全省试验示范面积总面积达40万亩,其中新增24万亩,可带动粮食增产6亿斤。昔日山东的“北大荒”正成为保障国家粮食安全的“大粮仓”。

带来的启示

2013年7月,习近平总书记对中科院提出“四个率先”的要求,为中科院的未来发展指明了方向。“渤海粮仓”工程的实施就是中科院积极贯彻落实习总书记视察中科院时提出的“四个率先”要求的具体行动,希望在解决未来国家粮食安全和农业战略问题,攻克重大科学问题和关键技术等方面,继续努力发挥火车头的引领作用。

经过两年的初步探索,从“渤海粮仓”的实践中,对我国粮食安全构建以及未来农业发展数点启示。

一是,通过粮食种植区域性高产、稳产的种植模式和技术创新,及进行种植制度的优化、种植时间调控,规避不利气候因素波动对作物产量的影响;于此同时,针对目前农村生产经营形式,以机械化、装备化、轻简种植相结合的技术创新,提高作业效率,优化作业环节、提高作业标准、提高经济效益。

二是,充分利用农业信息技术—“物联网”,建设区域农田环境要素和生产要素监测的大数据获取平台,掌握粮食种植环境的变化和进行灾害性因素的预警;做好生物植保工作,创新农田土壤健康培育技术,构建土壤有机物投入、微生物调理的技术体系,推动粮食高产、高养分投入条件下的土壤地力维持和可持续生产;

三是,提倡农业、环境协同发展。建立种植-养殖有机物循环技术体系和产业模式,以农田土壤可持续生产力构建和农田生物质资源的畜牧业高效转化为核心,构建农牧系统生态协调的高效可持续农业生产模式。建立农业科技、生产服务化体系,应发挥政府扶持和培育的作用,鼓励市场化为导向的科技、生产、资本一体化服务体系,促进农业生产新技术、新产品和新模式的快速转化和应用,带动农业生产的科学化、机械化、标准化。

 
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