水稻盐碱地种植可行性初探

陈名蔚+++王峰++瞿钰峰++李长铭++黄雪云

摘 要：中国是世界上最大的产粮国。根据《2015年统计年鉴》数据显示，粮食作物占农作物总播种面积的68.13%。粮食总产量及稻谷、小麦、谷子、甘薯的产量均居世界前列。

关键词：盐碱地；技术措施；水稻种植

中图分类号：S511 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20170133046

1 粮食生产持续增长，水稻单产持续再增难度较大

根据《国家统计局关于2015年粮食产量的公告》，2015年全国粮食总产量62143.5万t，同比增长2.4%。其中谷物产量57225.3万t，同比增长2.7%。全国谷物单位面积产量5982.9kg/hm2，同比增长1.5%。2004年以来，国内稻谷种植面积和产量持续增长，实现了“十二连丰”。

不能否认的是，“超级稻计划”为实现粮食产量连增贡献了极大的力量。1996年，农业部提出实施超级杂交水稻培育计划，由“杂交水稻之父”袁隆平主持。2000年，超级杂交水稻品种达到了每公顷产量超过了10.5t，完成第1阶段单次水稻产量标准任务；2004年超级杂交水稻达到第2期产量指标；2012年9月24日，超级杂交稻第3期大面积每667m2产900kg攻关圆满实现。

2013年，“安徽万亩袁隆平超级稻减产绝收”事件发生后，超级稻是否已真正实现稳产1000kg/667m2再无消息。国内外其他水稻研究组织也未报道单产再增的新闻。

2 国内耕地资源紧缺，盐碱地改良利用或成为新途径

中国地大物博，历史悠久，领土辽阔广大，总面积约960万km2，仅次于俄罗斯、加拿大，居世界第3位。《2015年中国国土资源公报》显示，依据全国土地利用数据预报结果，截至2015年末，全国耕地面积为1.35亿hm2，全国因建设占用、灾毁、生态退耕、农业结构调整等原因减少耕地面积30万hm2，通过土地整治、农业结构调整等增加耕地面积23.4万hm2，年内净减少耕地面积6.6万hm2。2013年中央农村工作会议提出要确保粮食安全，坚守1.2亿hm2耕地红线。在坚守耕地红线的同时，越来越多的科技工作者正以满腔的热情投入到改良品种和改善种植环境的工作中去。

根据不完全统计，全世界盐碱地的面积为9.5438亿hm2，其中我国为9913万hm2。根据气候条件、地理条件、土壤地质和地下水、河流和海水影響、耕作习惯等因素，盐碱地在利用过程中分为轻盐碱地、中度盐碱地和重盐碱地。随着科学技术的发展，可以看到盐碱地也是很珍贵的土地资源，因为有许多生物包括植物，包括微生物，都可以适应这一环境。

盐碱地资源可持续利用不只是纸上谈兵，贾敬敬等[1]通过分析其现状和成因、潜在利用价值、国内外利用实例、存在的问题和利用建议几方面详细论述了盐碱地利用的可行性。王佳丽等[2]等从技术研发、排盐水环境安全处理及技术配套管理、农户技术选择行为等方面深层研究利用方法发出，探讨出立足多学科综合、多视角研究，突出微观主体农户在盐碱地利用中的作用，采取经济学、统计学专业分析方法，同时兼顾地理学行为决策因素的统筹兼顾之法。

盐碱地区具有重要的盐生植物资源。赵可夫等[3]研究发现，中国大约有盐生植物500余种，藜科、禾本科、菊科和斗科居多，种数占中国盐生植物种类总数的47%。有相当一部分中国盐生植物可作为食品、饲料、医药原料、纤维原料和鞣料等。

盐碱地区可开发重要的现代农业产业资源。东部沿海地区盐碱地可因地制宜发展农林牧渔、特种种植业、制盐业及观光旅游业等。华北平原盐碱地经改良可用来发展粮食作物和经济作物种植。

3 科技发展迅速，多领域技术整合实现精准改良

最早开始盐碱地改良是俄国在150a前营造农田防护林时，其中有一部分就营造盐碱地。苏联、匈牙利、美国等多国科学家也陆续有意识的开始探索盐碱地改良技术。我国盐碱地改良工作起步较晚，大规模的盐碱地改良利用是从解放后开始的。

目前，我国盐碱地改良常用的有3种方法：水利改良技术，包括暗管排盐和节水控盐2种方法。地下暗管排盐是目前采用比较多，也是防止土壤盐化的最有效措施。节水控盐则能节省大量的人力、物力和财力，同时，该方法没有排水问题，也防止了环境污染；物理与农业改良技术。物理改良主要是对土层进行整改，方便灌水洗盐，阻断雨季水盐上升，明显减少土壤水分蒸发，有效控制土壤次生盐化等。农业改良主要通过采取密植、适时栽植、种植地被植物、合理灌溉、及时松土、多施有机肥等栽培措施实现，对改良土壤结构、减少盐碱对作物的危害着手，保证栽培作物正常生长和发育；化学、生物改良技术。化学改良主要施用石膏、磷石膏、过磷酸钙、腐殖酸泥炭和醋渣等改良盐碱地。生物改良主要包括选择耐盐作物、有效微生物或施用生物有机肥料等。王淑芳等[4]和宋玉珍等[5]也尝试了生物与化学综合改良的方法，研究发现这些技术能够带来显著的经济效益和生态效益。阿吉艾克拜尔等[6]研究对比了上述3种盐碱地改良方法发现，排水洗盐技术应用较为广泛，但在大面积应用中，单纯使用排水洗盐技术，存在消耗水资源过多，工程规模大、占用土地多、投资大，养护工作量较大、运行维护费用较高等问题。周和平等[7]提出的采取以水肥为中心，包括水利工程措施、农业技术措施、种树种草等综合治理方法仍旧是改良治理盐碱地的主要方向。

各学科充分发展，各领域技术不断提升的今天，人们已不满足于这种粗放式的盐碱地改良方法，跨领域研究成果层出不穷，不断为盐碱地改良开辟新径。

杨佳佳等[8]以松辽盆地为例，根据环境减灾卫星高光谱数据，对比曲线回归、最小二乘支持向量机回归2种非线性回归模型在含盐率反演中的预测效果，探索了大庆市土壤盐碱化指标定量反演的最佳模型，采用最小二乘支持向量机回归预测的方法进行了多种盐碱地指标反演，并采用决策二叉树方法对试验区盐碱地进行了等级划分，实现了对盐碱地信息的快读提取和精准防治盐碱地。胡凤伟选取盐碱地分布较为集中的吉林西部10个区（县）为研究区，制作了覆盖研究区范围的遥感影像图，建立盐碱地解译标志，从面积、分布、盐碱化程度等方面分析出盐碱地治理方案，并提出适宜的整治规划措施。

4 改良意愿受多因素影响，实际推广难度较大

马奔等对江苏省滨海盐碱区部分地区农户进行了抽样调查，分析数据显示农户盐碱地改良技术行为受多种因素影响，包括农户特征、家庭特征、政策导向和社会环境等。

徐慧以黄河三角洲、松嫩平原西部、伊犁河谷地区为例，以盐碱地产权安排为切入点，从农户决策行为入手，探讨了盐碱地产权制度安排、农户行为响应与盐碱农用地持续利用三者之间的关系。研究发现土壤条件、水资源条件、耕作习惯、家庭劳动力及农业收入占家庭收入比重等均会影响农户行为响应，对于产权制度安排和盐碱农用地持续利用起着较为重要的作用。

要充分调动农户盐碱地改良意愿，在提高农户改良技术的同时，政府要实施积极的政策推动，进一步完善农业技术推广风险防范机制。

总体来说，虽然新技术层出，但耗时耗力，完全由政府出资进行农村基础设施建设对中央财政是一项较大的考验，农户自行改良意愿受多方影响，盐碱地土壤改良对于目前快速满足守住1.2亿hm2耕地红线、实现水稻产量再提升的迫切需求效用有限。

5 耐盐研究不断深入，土壤改良和水稻增产有望双赢

新中国成立后，我国水稻籼稻品种占比从70%下降到27%，杂交稻升至40%，且水稻品种替代率呈稳定上升趋势。育种目标从单纯的高产，转为高产、耐性、品质等。

目前，在耐盐水稻种质资源创造方面，有几种不同的途径：传统育种技术，如杂交、组织培养、远缘杂交等；花粉管通道技术，在利用远缘物种的耐盐性创造新种质时能发挥加大作用；分子生物学技术，定向改造植物的遺传形状，可以打破物种之间的生殖障碍。至2014年，已累计筛选出了70多份耐盐水稻种质。这些种质资源可以作为育种亲本选育耐盐水稻新品种，育成的耐盐新品种在生产上也取得了较好的成绩。

1940年，斯里兰卡开始选育耐盐水稻品种，第一例报道的世界耐盐水稻品种Pokkali于1945年推广。20世纪80年代，我国引种试验80-85。2007年顾艳红培育出的“津原85”在3.5%咸水灌溉条件下，平均每667m2产量达450kg，适合在京津冀地区作中稻栽培，山东沿黄稻区作麦茬稻种植，辽宁、新疆作一季春稻种植。2013年，秀水134、秀水321和浙粳88等在浙江慈溪市试种，平均产量达6750kg/hm2。2014年，海南大学与湖南农科院水稻所合作，将高耐盐野生植物DNA通过花粉管通道导入优良受体水稻，获得18个耐盐株系，其中，“海湘030”在盐分为0.3%～0.4%的沿海滩涂上种植，耐盐表现最好，长势均匀。

研究发现，利用耐盐碱植物对土壤进行改良，可以通过根系的扩展改善土壤的持水力和通气性；作物覆盖土壤表层减少水分蒸发，限制盐分在表层积累；可以构建植物群落改善小气候。

参考文献

[1]贾敬敬，张富.依靠科技创新推进我国盐碱地资源可持续利用[J].中国农业科技导报，2014（5）：1-7.

[2]王佳丽，黄贤金，钟太洋，等.盐碱地可持续利用研究综述[J].地理学报，2011（5）：673-684.

[3]赵可夫，周三，范海.中国盐生植物种类补遗[J].植物学通报，2002（5）：611-613.

[4]王淑芳，李艳敏，王耀虹.盐碱地园林绿化优良树种——紫穗槐[J].河北林业，2008（4）：20.

[5]宋玉珍，安志刚，张玉红，等.活性微生物菌肥在大庆苏打盐碱地造林中的应用[J].东北林业大学学报，2008（7）：17-19.

[6]阿吉艾克拜尔，邵孝侯，常婷婷，等.我国盐碱地改良技术和方法综述[J].安徽农业科学，2013 （16）：7269-7271.

[7]周和平，张立新，禹锋，等.我国盐碱地改良技术综述及展望[J].现代农业科技，2007（11）：159-161，164.

[8]杨佳佳，姜琦刚，赵静，等.基于环境减灾卫星高光谱数据的盐碱地等级划分[J].农业工程学报.2011（10）：118-124.