◎ 科技日报记者 马爱平
寒冬时节，田野里芒硝似雪，几个身影点缀其间。
零下10多摄氏度的内蒙古五原县重度盐碱地上，李玉义与同事们正忙着取土样、辨土壤。作为中国农业科学院盐碱地改良创新团队（以下简称「改良团队」）首席科学家，他与团队只有一个目标——让这片地处河套灌区的土地重获生机。
盐分大、植被稀、分布广，重度盐碱地一直是我国土地治理中最难啃的「硬骨头」。 10多年来，改良团队的脚步遍布内蒙古、山东、黑龙江等地，他们不断探索改良新模式，用科技「唤醒」盐碱地，让荒野披上绿装、焕发活力、成为粮仓。
左图为内蒙古达拉特旗王爱召镇重度盐碱地土壤原貌。右图为 土壤经中 国农业科学院 盐碱地改良创新 团队 改良 后，种植的 食葵 长势良好。受访者供图
「上膜下秸」阻断盐碱
「满眼一片白茫茫，寸草不生碱圪梁。」2010年，李玉义初次踏上五原县重度盐碱地时，眼前的景象让他目瞪口呆。
彼时，五原县内有近100万亩次生盐碱地，占全县总耕地面积超过50%，另有100万亩盐碱荒地无人问津。
这一切的成因是什么？时任改良团队负责人、研究员逄焕成解释道，位于黄河「几字弯」北岸的五原县，降水少、蒸发强，常年采用黄河水过量灌溉，导致地下水位不断抬高，底层土壤中盐分随之上移，水分蒸发后，在地表累积出厚厚盐层。
要想阻断盐碱，首先要摸清土壤状况。
「当时大家早出晚归，采土样、做检测，甚至尝盐碱，有同事因此连着几天腹泻不止。」李玉义告诉科技日报记者， 仅一年时间，改良团队就在20余亩盐碱地上取样4000多份，化验16000余次。
「过去，人们多用大水冲洗和覆盖地膜等方法来治理盐碱，但效果总是反反复复。」改良团队顾问、研究员魏由庆说，这种「头痛医头、脚痛医脚」的方式，无法从根本上解决问题，「在利用好地膜抑制地表盐分、锁住水分的同时，必须设法阻断地下盐分上行。」
改良团队开始寻找经济适用的阻断材料。在日复一日的寻找与试验中，大家注意到了农民废弃在田间地头的秸秆。
「能否利用这些秸秆在土壤中形成一个隔层，打破盐分上行通道——毛管水的连续性？」逄焕成与大家讨论，这就好比在地下设一道「绊马索」，让盐分无法跑上来。
通过多次试验，改良团队发现，将秸秆切碎至5—15厘米长，然后翻埋平铺至地下30—40厘米深处，效果最佳， 可有效破坏毛管水的连续性。
「实施地下铺设秸秆、地表覆盖地膜这种原创的‘上膜下秸’技术后，盐碱地0—30厘米土层含盐量平均降低36.23%，保苗率提高46.7%，作物增产30.5%，效果非常突出。」李玉义介绍， 改良团队终于找到了适合当地盐碱地的改良模式，成为村民们最信任的「斩盐者」。
「精准调控」改良循环
「别说三个博士，三个神仙来，也白瞎！」黄河「几字弯」南岸的内蒙古达拉特旗田埂上，村民们看着远道而来的李玉义一行，互相撇了撇嘴。
与五原县相似，达拉特旗同样因为过量灌溉，造成地下盐分上行，在地表积聚。而雪上加霜的是，这里的排水条件更差，导致盐碱化程度更重。
「要啃就啃最硬的骨头，只有这样才能改良好这块土地。」 李玉义告诉记者，他们毫不犹豫地选了一块盐碱化最严重的地块作为试验田。
怎么改？大家争论不休。有人提议采用灌溉技术，有人建议引入耐盐作物。
经过数次头脑风暴后，改良团队采纳了滴灌专家李晓彬的提议—— 从研究新型滴灌技术入手，快速创建作物根层适宜生境。
「试验田内的高盐环境让微生物难以存活，土壤养分循环受阻，地上的植物如同‘小老头树’。」李晓彬说，「如果找到合适的滴灌方案，就可以改善作物根系周边的微循环，为其创造一个相对适宜的生长环境。」
方案确定后，李晓彬带着几位硕士、博士一头扎进这片「光板地」，一扎就是一个多月。
考虑到试验田入渗能力差、排水难、地力贫瘠等诸多问题，改良团队将研究重点放在找准滴灌系统调控参数和快速改良地力上。
「滴头流量既不能太大，又不能太小，必须找到与土壤入渗性能相匹配且能高效淋洗盐分的流量值，以及合适的滴头间距。滴灌时，还需同时添加适宜的水溶性肥料和制剂产品注入根层，让土壤性能快速提升。」李晓彬介绍道。
没有捷径可循，只能通过实地调查、田间预试验、模拟分析，去寻找合适的调控参数。 随着时间的推移，历经无数次尝试，改良团队最终找到一个个参数值，实现了对滴灌系统的精准调控。
经过精准的水盐调控和水肥调理剂一体化滴灌，原本只能撂荒的重度盐碱地上，向日葵出苗率高达95%以上。 改良团队成功破解了「水资源约束条件下，重度盐碱地多障碍消减与产能快速提升的水盐肥剂耦合精准调控」这一难题。
「分割台田」减盐排盐
「10多万亩盐碱滩遍布全镇，仿佛来到了一片孤寂之地。」2022年，改良团队成员、中国农业科学院德州盐碱土改良实验站副研究员温延臣跟随李玉义来到德州市乐陵市铁营镇时，心情跌到了谷底。
「这里的盐碱地地势低洼，许多地方就像一只巨大的碗，四周高、中间低，雨水和地下水带着盐分汇聚于此，无法排出。」温延臣告诉记者，最麻烦的是，这里的地下水位只有半米左右，甚至用铁锹都能挖到浅水层。
初遇这种情况，改良团队一时无从下手。
「智慧往往来源于群众，大家在与村民们同吃同住同劳动的过程中找到了灵感。」李玉义回忆道，他们发现当地农村一种特有的现象——村民们会故意将耕地抬高，形成高低错落的田地。
耕地抬高后，相当于降低了地下水位，有效减少了地表盐分的聚积。
改良团队借鉴这一做法，设立了20多块试验田，分别针对不同的土壤类型和地下水埋深，采用不同的台田宽度和高度进行同步试验。他们决心找出一套既能达到调控效果，又能最大程度减少耕地占用的台田技术参数。
试验过程中，改良团队不断优化技术与方案，先后研究出「台田+生物质隔层」组合控盐新技术，以及将台田形成的洼地改造成排盐沟或灌溉渠的方案。
经中国农业科学院盐碱地改良创新团队治理后，位于山东省乐陵市铁营镇张顶家村的台田。 温延臣 /摄
通过对这些田块试验数据的反复对比，改良团队最终确定了一条「黄金分割线」。 温延臣举例说：「比如一片长50米的田块，我们将其分割成宽窄两部分，窄边15米长，宽边35米长。然后，将窄边的土堆到宽边上形成台田，再将窄边挖成排盐沟或灌溉渠串联通向主干渠，实现一举两得。」
在找到最佳台田方案的同时，改良团队还筛选出适合当地种植的小麦、玉米等品种。 通过分割台田、疏通沟渠、选育良种，这片土地上的盐碱正在褪去，土壤持续「提质」，土地不断「增粮」。
「开展盐碱地综合利用，对保障国家粮食安全、守住耕地红线、端牢中国饭碗具有重要战略意义。」李玉义坚定地说，「未来，我们将继续努力，通过科技创新，将那些被称为‘不毛之地’的重度盐碱地，变成丰收的沃野，为筑牢‘大国粮仓’增添新的力量！」
来源：科技日报
编辑：刘义阳
审核：张爽
