胡赞民（右二）、范成明（左一）等正在查看油菜籽生长情况。遗传发育所供图

■本报记者 冯丽妃

5月的新疆和田，大地初披新绿。中国科学院遗传与发育生物学研究所（以下简称遗传发育所）高级工程师唐丁与博士生尤常清、博士后吴雪丹播完田菁种子，拍去身上的沙土，便驱车赶往阿克苏试验田。

车子刚上沙漠公路，前方就出现一片“黄云”。“是沙尘暴！”尤常清话音未落，黄沙如墙般扑来，瞬间吞噬车辆，能见度仅剩两三米。前路难辨、后退无门，原定行程被迫取消。3人只好改道阿拉尔，平常5小时的路在沙暴中“挪”了12个小时才到，从中午开到深夜。

“起初难免心慌，但沙暴范围广，沿途无遮蔽，只能向前。”唐丁回忆那一幕时异常平静。而看到学生在沙尘暴中拍下的照片，中国科学院院士、遗传发育所研究员曹晓风心疼不已：“这些年轻人图啥？就图盐碱地一年比一年绿！”

近年来，遗传发育所的科学家正接过老一辈的接力棒，向中重度盐碱地治理这块“硬骨头”发起攻关。“我们有两大核心原则：一是以农民受益为根本，因地制宜实现土地效益最大化；二是紧扣国家战略与地方经济需求，不搞‘为科研而科研’。”该所主持工作的副所长傅向东说。

面对全国复杂多样的盐碱地类型——东北苏打盐碱地、华北氯化钠型盐碱地、西北内陆干旱硫酸盐碱地，遗传发育所组建起“攻坚大团队”，集合20余个研究团队，聚焦盐碱地改良，主粮、经济作物和先锋植物育种，以及水资源治理等多个研究方向，采取“以种适地”策略，为不同盐碱地“量身定制”解决方案，在“白色荒漠”上打响一场开辟“新粮仓”的绿色战役。

在这场旷日持久的战役中，遗传发育所的科学家用行动铸就了以韧性、创新、扎根、坚守为内核的“盐碱地精神”。

韧性：在失败中孕育成功

这个暑假，曹晓风团队的青年研究员邓娴又没顾上陪家里的两个孩子——她从新疆荒漠到内蒙古草原，又到山东沿海，忙着查看试验田里的田菁长势。

2021年，曹晓风从熟悉的植物表观遗传学研究领域转身，一头扎进了牧草选育和盐碱地改良的应用研究。他们选中“既能改良土壤，又能当饲草”的豆科植物田菁，破解我国饲草短缺和边际土地利用的双重难题。

盐碱地素有“地球牛皮癣”之称，大片土地寸草不生，形同“白色荒漠”。“在这样的绝望之地寻找希望，把不可能变为可能，就意味着要在反复失败中孕育成功，‘韧性’是必备的信念。”曹晓风说。

东北松嫩平原西部盐碱地pH值超过10，白花花的碱斑上从未长出过像样的庄稼。他们头一年播下的400多份田菁种子，出苗率不足1/5。同为团队成员的遗传发育所研究员宋显伟一年中有100多天扎在东北，与当地合作者每天带着几十个包子蹲在田间，逐个筛选种质，改良播种方式。如今再看，曾经的碱斑上已经长出又高又密的田菁。

今年，曹晓风团队的攻关重点转至新疆。我国盐碱地总面积约15亿亩，其中约5亿亩具备开发潜力，新疆盐碱地面积高达2.44亿亩，是全国盐碱危害最严重的区域。“这里堪称盐碱地的‘博物馆’，沙地、沙荒地、红胶泥地等类型复杂多样，利用潜力与挑战并存。”邓娴说。

研究团队在和田、喀什、阿拉尔、阿克苏等南疆的盐碱地上，种了2000亩示范田。那里饲草缺乏，南草北运成本高昂。他们遇到的最大挑战是南疆特有的红胶泥地——土质黏重如胶，缺乏孔隙，种子播下无法出苗。去年，唐丁在阿克苏地区柯坪县的试种连续3次失败，种子全都被闷烂在板结的土里。怎么破题？曹晓风提出，等苗长至10厘米左右时再移栽，提高成活率。“这势必会增加成本，所以还要寻找更加有效的办法。”她说。

事实上，在这场“白色荒漠狙击战”中，遗传发育所的许多团队都品尝过“失败”的滋味：有的团队在山东东营滨海盐碱地种大豆时，十几亩地只活了三四百株苗；有的团队在阿克苏种的油菜材料基本“全军覆没”，在东营种的两三千份材料，也只有40多份活了下来……存活不多的材料就是他们希望的“火种”。

经过4年攻关，曹晓风团队已有5个“中科菁”系列品种进入国家区域试验，今年还在全国布局了12个试验点。在邓娴看来，“没有万能的品种，得给每块地量身定制”。

创新：对着“痛点”开“处方”

“乌鲁木齐安宁渠含盐量0.8%的盐碱地，我们的油菜籽亩产250公斤。伊犁奎屯市含盐量1.12%的盐碱地，亩产226公斤。”专注油料作物改良的遗传发育所研究员胡赞民自豪地“晒出”2024年北疆两个试验田的“成绩单”——均远高于我国油菜籽约140公斤的平均单产。

这些数字事关我国“油瓶子”安全：我国每年进口的大豆、菜籽等油料作物占总需求的70%。而2024年全国油菜种植面积约1.2亿亩，为保证粮食安全，油料作物不能与主粮争地。

“创新不只是技术攻关，还要对着‘痛点’开‘处方’。”胡赞民说。

看到南疆传统农业长期受困于“冬小麦6月收割、后续作物难成熟”，他们提出“定制化”解决方案：定向筛选耐盐碱的油菜品种，并聚合近缘种白菜型油菜抗寒性状，培育出“耐寒型甘蓝型油菜”新品种，可在6月初收获——比冬小麦足足早20天。

“可别小看这20天！”胡赞民说，它意味着在南疆的光热资源下，后茬玉米一亩地一天可增产15~25公斤，20天空窗期意味着300~500公斤的增产潜力，相当于再造一季收成，无疑给农民带来了更多收入。不仅如此，在2024年秋播首试中，他们在阿克苏地区含盐量0.4%的盐碱地上种出的“冬油菜”亩产达220公斤，按照每公斤6元的油菜籽收购价计算，其亩产值可达1300元。

“油菜秸秆打碎后还田，还能成为优质肥料，改良土壤。”胡赞民团队的遗传发育所副研究员范成明说，2024年，团队在新疆和硕种植油菜后，当地公司实测显示，土壤中的含盐量从原来的2.5%下降到约1%，效果显著。

遗传发育所工程师郭徐鹏表示，盐碱地不同，他们的栽培“处方”也不同：新疆缺水，就用覆膜滴灌技术控制水量；东营海水倒灌频繁，就用深耕覆膜减少蒸发，可使中重度盐碱地的盐度降低50%左右。尽管东营的氯化钠型盐碱危害更为严重，在含盐量0.5%的中度盐碱地上仍可实现亩产稳产140公斤，每亩产值近千元。

“解决痛点问题，让成果落地，为农民带来实实在在的收益，是我们团队的奋斗目标。”遗传发育所高级工程师陈宇红说。

“盐碱地治理具有反复性、长期性、顽固性，需要不断创新，突破传统思维限制，让每寸土地效益最大化。”傅向东说。

在这场关乎“粮食安全”与“大食物观”的攻坚战中，遗传发育所的科学家集智创新、多线并进。

扎根：把心留在大地上

凌晨5点就出门，坐公交、倒地铁、乘高铁、坐汽车，在8点左右赶到位于河北沧州南皮的试验田，这样的行程，从事小麦杂交育种的遗传发育所研究员郑琪已经走了10多年。

每年，郑琪都会带着团队在南皮站从几百份小麦材料中选亲本，做上千个杂交组合，去雄数万个小花，选择出优良株系。为了培育高产、耐逆的小麦品种，她经常顶着严寒酷暑在麦垄间记录数据，一干就是一整天。

作为中国科学院院士、国家最高科学技术奖得主李振声的学生，郑琪在多年磨砺中练就了像老师那样“看苗识品种”的本事，而且哪一块地有好材料，都记得很清楚。

这几年，郑琪培育的多个旱碱麦品种已经转化。“小偃155”亩产466公斤，自2021年通过河北省审定以来，在沧州已推广种植近30万亩，成了当地的“名特优新农产品”。“小偃156”也通过了天津市审定，亩产突破630公斤，加工品质达到强筋标准。

如今，郑琪正在“揭榜挂帅”，与沧州黄骅的企业共建育种基地，培育耐更高盐碱度的旱碱麦新品种。“李先生研究小麦育种几十年，不仅让种子在土壤中扎根，也把心留在大地上，时时处处为当地政府、企业和老百姓考虑，与对方建立了深厚的感情。”郑琪说，“这是我需要向他学习的。”

7月，河北沧州海兴，天还下着大雨，聚焦盐碱地水资源难题的遗传发育所青年研究员郭凯就拿着玻璃瓶，深一脚浅一脚地在田里采集水样。“得测测雨水能带走多少盐分。”他说。

20年前，郭凯跟着导师刘小京初来乍到时，这里曾是“啥也不长”的重度盐碱滩，如今却已经成了示范区，小麦、田菁、油菜、柽柳、枸杞……各种耐盐碱作物应有尽有。

“盐碱地改良，最大的‘卡脖子’问题是缺淡水。”郭凯说，没有淡水，盐分就无法淋洗，植物就无法生长。为此，郭凯和同事摸索出“冬季结冰灌溉”“秋季储水灌溉”“生育期咸水补灌”等技术，巧妙利用咸水浓度的季节性变化，在不影响作物生长的前提下，实现水资源的循环利用。

“要守住治理成果，必须持续投入和管理才行。”郭凯话锋一转，表示当前的攻关焦点是明确咸水灌溉的阈值。传统咸水利用以“土壤含盐量”为评价指标，但他们在实践中发现，同一含盐量的盐碱土，含水量不同，溶液浓度会有天壤之别，这才是真正影响植物吸水的关键。为此，郭凯正联合新疆、宁夏、东北、滨海等不同区域的试验点，建立一套基于土壤溶液渗透势的咸水灌溉阈值标准，让咸水利用有章可循。

遗传发育所高级工程师唐三元扎根于宁夏、内蒙古、新疆等盐碱地，长期从事耐盐碱甜高粱育种和高效利用。多年来，他所在的团队已登记培育9个甜高粱品种，其中“中科甜968”“中科甜438”等品种已在西北推广50万亩，成为当地改良盐碱地、发展养殖业的“黄金品种”。

在唐三元看来，科技成果要走进农民心里，除了品种本身优良，栽培、耕作、收获等配套技术的同步落地同样关键。2017年，他带着甜高粱品种到宁夏固原推广时，当地农民习惯种植传统高丹草，每亩要撒播10到20斤种子，对“一亩地仅需播1公斤甜高粱种子”的科学建议充满怀疑，甚至在技术员播种后偷偷加播。然而，一个月出苗后，农民们彻底信服。

“好品种得让农民‘播下去就完事’，操作简单、省工省力还高产，才能真正推广开。”唐三元说，他和同事还首创“高粱-玉米间作”技术；与大豆耐盐团队合作，探索“高粱-耐盐大豆”间作模式，实现土地高效利用。

“科研不能待在实验室里闭门造车。”他说，“得走到田埂上，听农民的心里话，研究才有生命力。”

坚守：要有“愚公移山”的劲儿

令人欣喜的是，越来越多的青年科学家正投身这场“绿色攻坚战”。遗传发育所研究员杨宝军2023年结束长达6年的博士后研究，从比利时回国，从模式植物拟南芥的根系生物学研究转向重度盐碱地治理。

杨宝军希望找到极端重度盐碱地环境中的“先锋植物”，让它们成为改良盐碱地的“先锋部队”。他们在实验室建立了根系快速筛选标准，一个月内就能测出植物的耐盐碱阈值。通过与新疆、江苏、内蒙古、东北、滨海等区域的科研同行深度合作，他们已经汇聚了涵盖牧草、中草药、香料甚至观赏花卉在内的200余份珍贵材料，并从中初筛出10余份表现优异的先锋植物。

“它们各怀‘绝技’。”杨宝军举例说，如盐角草、碱蓬是“吸盐者”，像“生物吸盐泵”，能吸收土壤中的盐分并储存在肉质茎叶中，降低土壤盐分；补血草是“排盐者”，通过叶片上的盐腺将盐分“吐”到体外，实现自我“脱盐”；田菁是“拒盐者”，能通过根系屏障阻止盐分进入体内，实现“屏蔽”保护。

“如果能解密这些‘本领’背后的分子机制，未来就有望通过基因工程，将这套系统迁移到水稻、小麦、玉米等主粮作物中。”杨宝军说，“或许有一天，玉米也能像某些植物一样‘吸盐’‘吐盐’，那对盐碱地治理的助力就太大了。”

遗传发育所研究员任勃则将最初的大豆共生固氮研究拓展至盐碱地大豆育种。“我们不能只做自己想做的，更要做国家需要的。”他说。目前团队已从600份诱变品种材料中筛选出五六十份优异材料，并进一步优化。

曹晓风表示，植物研究的最终出口，一定是和农业相关的接地气的研究。他们下一步的目标清晰而艰巨——改良盐碱地，让南疆牛羊吃上本地种植的田菁饲料。这是一项庞大的系统工程，选育品种只是第一步，要真正改良盐碱地，还需结合灌溉、栽培等综合措施。要让老百姓愿意种，必须打通全产业链——配套播种、收割、草产品加工、青贮技术及推广体系。为此，她将自己唯一的院士工作站设在了阿克苏，并把它视为“第二次创业”。

傅向东在采访中表示，研究所还将针对华北、东北、西北及滨海盐碱地的特点，建立实验基地，使其成为盐碱研究的“前沿阵地”，不断推动应用成果转化。

“盐碱地改造非一日之功，要以愚公移山的精神，一步一个脚印，持续解决新问题。”傅向东说。