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        “海水稻”成為解決糧食安全問題新思路

        來源:經濟參考報 發布時間:2019-11-05 14:51:39 1452

        在當前世界農業工業化的大背景下,中國作物種子的雜交改造和土地數字化改造的交匯對接,將在全球打開一個巨大的新農業革命的想象空間。而這正是解決工業化農業帶來的污染問題、讓人類與自然環境和諧相處的中國式突圍之路。

        “海水稻”的成功,為解決糧食安全問題提供了一種嶄新的思路。它為過去的“農業荒漠”提供了新的發展契機,也為世界上更多飽受糧食短缺困擾的人們帶來了福音。未來中國被改造的一億畝鹽堿地將成為全球面積最大的數字農業基地,其背后正在成型的立體化的中國未來農業發展道路必將引起全球關注。

        桃源河是山東省青島市城陽區上馬街道的一條外流河。上世紀60年代,受氣候等因素影響,海水倒灌,萬畝良田變成了鹽堿地。時隔半個多世紀,過去的“農業荒漠”變成了“海水稻”改良示范基地,并迎來了收獲季。

        業界專家認為,“海水稻”的研究是一項系統工程,它背后展現了我國對智慧農業的探索,開啟了全球新農業變革的巨大想象空間。

        “海水稻”或讓億畝荒灘變糧倉

        沿海灘涂地區由于海水滲透導致鹽分過高,不能像平原地區一樣大規模種植糧食作物,因此一直被人們視為“農業荒漠”。

        不過,盡管土壤含鹽度最高處仍達到9‰,但在中國工程院院士袁隆平帶領的技術團隊的努力下,這片濱海鹽堿地不僅長出了“海水稻”,最高畝產甚至超過了600公斤。

        “普通農作物很難在鹽堿地里生長,但‘海水稻’是個例外?!鼻鄭u海水稻研究發展中心常務副主任張國棟解釋說:“‘海水稻’并不是說能長在海水中,而是耐鹽堿水稻的俗稱,是一種不懼海水短期浸泡,能在海邊灘涂地和鹽堿地生長的水稻品種。目前,我們研發的‘海水稻’已能在含鹽度6‰的鹽堿地中長出稻米?!?/span>

        通過推廣種植“海水稻”,讓億畝荒灘變糧倉,一直是袁隆平院士的一大期待。

        資料顯示,全世界有142.5億畝鹽堿地,亞洲有48億畝,其中我國西北、東北、華北及濱海地區的17個省、市、自治區均分布有鹽堿地,總面積約為15億畝。在這些地方,普通農作物產量極低,甚至難以生長。

        袁隆平院士表示,如果能推廣種植一億畝“海水稻”,只要平均產量達到300公斤,一年內就可增產300億公斤糧食,多養活8000萬人口。

        據介紹,早在2016年10月,青島市政府便與國家雜交水稻工程技術研究中心共建成立了青島海水稻研究發展中心,由袁隆平院士任首席科學家。

        2018年,青島海水稻研究發展中心分別在山東青島城陽、新疆喀什、陜西延安南泥灣、黑龍江大慶、浙江溫州和山東東營進行了“海水稻”試種,均獲得成功。

        張國棟說,之所以選擇這6個地方,是因為這些地方分別代表了濱海小流域鹽堿地、新疆干旱半干旱鹽堿地、東北蘇打凍土鹽堿地、環渤海鹽堿地和東南沿海新生鹽堿地等類型,再加上延安南泥灣的次生鹽堿和退化耕地,基本覆蓋了我國主要的鹽堿地類型。

        如今,隨著技術的逐漸成熟,“海水稻”試驗基地已達9個,覆蓋新疆、黑龍江、浙江、山東、陜西、河南等省份,規劃示范種植面積近2萬畝。

        走出國門的中國農業新名片

        我國在雜交水稻領域已經取得了世界矚目的成就,為什么袁隆平院士還要繼續主導研究“海水稻”?

        業界認為,原因有三:第一,現階段中國的糧食雖然能自給自足,但用于養殖及食品工業的糧食仍要依托進口,在此背景下,需要進一步提高糧食產量,做好戰略儲備;第二,全球正面臨高速的人口增長,對糧食的需求越來越大;第三,中國“18億畝耕地紅線”的壓力越來越重,如若不能迅速找到新增耕地的出路,將會嚴重影響國家經濟建設及土地利用。

        “海水稻”的成功,則為解決糧食安全問題提供了一種嶄新的思路。

        值得一提的是,在國內緊鑼密鼓地進行推廣的同時,“海水稻”還走出了國門,成為“一帶一路”倡議中的明星農業項目。不少人認為,“海水稻”的研究是一項世界級的超級工程,它為過去的“農業荒漠”提供了新的發展契機,也為世界上更多飽受糧食短缺困擾的人們帶來了福音。

        去年1月,應阿聯酋副總統穆罕默德·本·拉希德·阿勒馬克圖姆的邀請,青島海水稻研究發展中心選取了幾十個雜交水稻材料,在迪拜近郊沙漠進行了小范圍種植。

        由于地處赤道附近,迪拜近郊的沙漠地區存在極端晝夜溫差、沙塵暴、地下水鹽度高、缺乏淡水、土壤存在團粒結構等諸多不利因素,在此之前多次進行水稻試種無一成功。最終,青島“海水稻”研究團隊憑借成熟的技術和豐富經驗一鳴驚人,選育出了與當地自然條件相適應、畝產超過500公斤的水稻品種。

        除了迪拜,“海水稻”的稻花香也飄到了“一帶一路”沿線的中東和非洲。

        2018年,青島“海水稻”研究團隊開啟了“水稻技術推廣及農業產業園建設”非洲推廣項目。隨后不久,塞拉利昂共和國多次派員前往青島接洽,簽訂水稻種植項目合作意向書;緊接著,剛果(布)也制定了10億美元的“海水稻”種植計劃;科威特則邀請青島“海水稻”研究團隊在該國進行產業化推廣。

        在前不久舉行的第二屆智慧農業國際(青島)高峰論壇上,塞拉利昂共和國外事與國際合作部助理部長Robert Koroma說,希望能進一步暢通聯系渠道,積極開展農業方面的合作,幫助塞拉利昂發展智慧農業。

        巴基斯坦農業部分管科技和國際合作的副廳長Shaikh Shakil Ahmed也表示,計劃于今明兩年在巴基斯坦新德省開展“鹽堿地改良+海水稻種植”的農業合作項目,培養適合當地土壤和氣候特點的優質水稻品種,并通過作業農機、智慧農業技術和生物發酵工程示范,以及農田現場示范教學等方式,在當地打造“海水稻種植+智慧農業”全產業鏈。

        “海水稻”背后的智慧農業探索

        業界專家認為,“海水稻”的研究并非只體現在大面積的推廣上,它是一項系統工程,背后展現了我國對智慧農業的探索。

        湖南雜交水稻研究中心主任齊紹武表示,通過改良鹽堿地增加一億畝耕地,僅靠育種、栽培技術是不能實現的,需要進一步引進信息化、自動化、智慧化的農業生產管理體系,努力實現水稻生產自動化、無人化和智慧化。

        據張國棟介紹,袁隆平院士團隊與國內知名技術公司華為合作,將耐鹽堿水稻與鹽堿地工程改良技術相結合,建立了用于鹽堿地稻作改良的“四維改良法”。

        張國棟說,“四維改良法”是由要素物聯網系統、土壤定向調節劑、植物生長調節素及抗逆性作物(即“海水稻”等耐鹽堿作物)四大要素系統組合而成的一套技術方法,可實現全要素、全鏈條、全產業和全區域的智能化農業。

        其中,要素物聯網系統由地下管網灌排設施與地下及地表的多種微型環境傳感器、窄帶物聯網技術、大數據云平臺等連接形成。傳感器可以感知光、溫度、堿度、生長態勢等信息,通過窄帶物聯網技術即時傳送至大數據中心,然后通過AI(人工智能)和專家診斷系統,智能調控土壤的狀態以及水和肥料的釋放。

        而地下管網灌排設施主要分為兩種,一種埋在地下半米左右,將根據大數據中心的“指令”,把植物生長調節素以滴灌方式精準傳輸到作物根部,同時改良土壤;另一種則深埋于地下兩米,如果感應到鹽堿水下滲或上升,管道就會打開一個閥門進行收集,并導入排水溝排走,從而降低土壤鹽堿度或阻止土壤返堿。

        專家認為,對中國農業來說,“海水稻”與“四維改良法”將是一次革新。此前,我國鹽堿地里荒無人煙,缺乏勞動力和大型機械設備,“四維改良法”結合信息化和人工智能等手段將之改造成高標準農田,為后期的農業生產應用提供了更方便、更準確、更科學的種植指引。

        中國投資協會農業和農村投資專業委員會會長胡恒洋表示,智慧農業是中國農業未來發展的必經之路。袁隆平院士帶領的“海水稻”技術團隊以“鹽堿地改良+智慧農業”的新產業模式,分別從增加耕地面積和農業智能化生產兩個方向對國家糧食安全做出了貢獻。

        知名產業觀察家羅清啟認為,農業實際上也是一種工業,也會完成自己的工業化轉型。從本質上看,“海水稻”研究是作物品種改造和土地數字化改造的結合體,而作物品種改造和土地數字化改造的交匯對接,將在全球打開新農業變革的巨大想象空間。

        原標題:“海水稻”開啟智慧農業巨大想象空間

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