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      湛江鹽堿地精準(zhǔn)開(kāi)發(fā)與海水稻抗鹽堿高效栽培展望

      2018-03-05 11:03:36王旭明趙夏夏陳景陽(yáng)周柏霖楊浩何曉琳王盼盼莫素周鴻凱
      熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué) 2018年12期
      關(guān)鍵詞:高效栽培鹽堿地

      王旭明 趙夏夏 陳景陽(yáng) 周柏霖楊浩 何曉琳 王盼盼 莫素 周鴻凱

      摘要 如何合理利用湛江市沿海灘涂的自然資源優(yōu)勢(shì),是廣東湛江農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因素之一。湛江大力開(kāi)發(fā)先鋒水稻品種特優(yōu)海紅香稻,既能滿足植物自身生長(zhǎng)的需要,義能降低土壤的鹽分,可謂足一舉兩得。強(qiáng)調(diào)加強(qiáng)對(duì)灘涂種質(zhì)栽培技術(shù)的研究、品種引進(jìn)和推廣,足實(shí)現(xiàn)鹽堿地可持續(xù)開(kāi)發(fā)利用的對(duì)策及措施,并對(duì)今后鹽堿地復(fù)墾措施提出展望。

      關(guān)鍵詞 鹽堿地;海紅香稻;高效栽培;復(fù)墾

      土壤鹽漬化是全世界農(nóng)業(yè)面臨的嚴(yán)重問(wèn)題之一[1]。由于沿海區(qū)域遭受潮水侵襲和海水倒灌使得土壤洗鹽[2-3].高溫又造成土壤脫鹽,最終導(dǎo)致土壤耕作層鹽分大量積累,土壤鹽漬化程度加劇,且土質(zhì)貧瘠。目前沿海灘涂面積約10萬(wàn)hm2,僅在湛江就有濱海鹽堿地4萬(wàn)hm2左右,是湛江市重要的耕地后備資源。近年來(lái)耐鹽水稻的研究成為熱門,海水稻是一種鹽海灘涂發(fā)現(xiàn)的野生稻,熟知的‘海稻86最先獲得國(guó)家品種審定[4-5],其抗逆性較強(qiáng),但是其易倒伏、易脫落,米質(zhì)差,而廣東海洋大學(xué)植物耐鹽研究團(tuán)隊(duì)研究的海紅香稻不僅抗逆性強(qiáng).且抗倒伏,米質(zhì)優(yōu),可作為鹽堿地開(kāi)發(fā)利用的先鋒品種。但是,對(duì)于鹽堿地精準(zhǔn)開(kāi)發(fā)利用,結(jié)合海紅香稻高效栽培以達(dá)到鹽堿地復(fù)墾的目的等這方面的研究少有報(bào)道。本文通過(guò)簡(jiǎn)述湛江鹽堿地鹽漬化的原因,針對(duì)湛江鹽堿地狀況提出可持續(xù)開(kāi)發(fā)利用的對(duì)策及措施,對(duì)湛江鹽堿地開(kāi)發(fā)利用具有重要的意義。

      1 湛江市沿海灘涂鹽漬化原因與現(xiàn)狀

      國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者認(rèn)為,海河交界處潮水倒灌造成土壤鹽堿化加?。▓D1)。此外造成土地鹽漬化面積增加的另外一個(gè)主要原因是“七五”期間,湛江市開(kāi)展水產(chǎn)、水果、畜牧業(yè)作為農(nóng)業(yè)發(fā)展的決策[6],種植戶粗放式開(kāi)發(fā)耕地.大規(guī)模隨意構(gòu)建養(yǎng)殖場(chǎng)、曬鹽場(chǎng)(圖2),造成區(qū)域土壤含鹽量聚集升高,土壤微生物群落死亡,土質(zhì)惡化,植被難以生長(zhǎng)。

      2 鹽漬生境精準(zhǔn)開(kāi)發(fā)

      湛江作為廣東省域副中心城市,水產(chǎn)品產(chǎn)量連續(xù)多年居廣東省之首,海鹽生產(chǎn)量約占全國(guó)1/2,養(yǎng)蝦產(chǎn)量占廣東省40%的比例[7]。近60年的年平均溫度為23.3℃,受季風(fēng)和海洋的影響,夏季較長(zhǎng)、無(wú)寒冬、濕度大、雨量足,年均降水量1 417~1802 mm,日照時(shí)數(shù)為1864~2160 h,年太陽(yáng)總輻射量為102~1 181[kcal/(m·h·℃)].有效積溫充足[8-9],光熱資源豐富,常年適合水稻的種植。

      水稻是湛江市主要的糧食作物,種植面積大約26. 67萬(wàn)hm2,占廣東省糧食種植面積的1/10,三面臨海的湛江,其海岸線長(zhǎng)1556 km,占全省海岸線的46.2%,沿海灘涂面積約10萬(wàn)h2,約占全省沿海灘涂面積的1/3[10],是待開(kāi)發(fā)利用的重要耕地資源。

      2.1 先鋒作物一海水稻研究利用

      2.1.1 “海稻86”的簡(jiǎn)介

      湛江作為海水稻發(fā)源地,是重要的野生水稻種質(zhì)資源庫(kù)。海水稻在湛江沿海蘆葦灘涂最早被陳日勝等農(nóng)學(xué)家發(fā)現(xiàn)并將其命名為‘海稻86,由于其谷殼帶有長(zhǎng)芒.地方農(nóng)戶俗稱“長(zhǎng)毛谷”[11]?!5?6可以短期在3%~3.5%的海水鹽濃度下正常生長(zhǎng),其土壤耐鹽力達(dá)到了0.6%[12],較栽培稻抗逆性強(qiáng),具有抗病蟲(chóng)害、耐高度鹽堿、耐旱耐澇等優(yōu)點(diǎn),但也存在株高較高,莖稈較細(xì),易倒伏,易落粒等缺點(diǎn)。海稻86對(duì)日照長(zhǎng)度敏感,屬于感光型耐鹽野生稻,生育期為180 d左右,只能在晚稻栽培種植。

      2.1.2 特優(yōu)稻一海紅香稻研究介紹

      湛江市廣東海洋大學(xué)耐鹽植物研究團(tuán)隊(duì)于1996年開(kāi)始收集海水稻資源,并于1998年用耐鹽性強(qiáng)的廣東獨(dú)有的海水稻資源為親本與優(yōu)質(zhì)香稻進(jìn)行雜交,并采用分子標(biāo)記輔助育種技術(shù),進(jìn)行多次回交選育,從而聚合多個(gè)優(yōu)良基因,實(shí)現(xiàn)耐鹽特種稻品種遺傳改良的突破,培育出耐鹽、抗倒伏、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的海水稻新品種‘海紅香稻(圖3、4)。

      海紅香稻可作為鹽堿地開(kāi)發(fā)利用的先鋒品種.可以降低土壤含鹽量,保持土壤肥力,非常適合在湛江沿海中高度(土壤含鹽量為0.2%-0.60%)的鹽堿地種植。2017年7月12日《湛江日?qǐng)?bào)數(shù)字刊》刊登了題為《湛江海水稻再添高產(chǎn)新品種》的報(bào)道,主要介紹特優(yōu)海紅香稻品種‘海紅12,種植面積為12.4hm2,專家通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)機(jī)收的測(cè)產(chǎn)形式,驗(yàn)收結(jié)果為:實(shí)際收割面積0.17hm2,實(shí)收濕谷總重量為1 201.9 kg,曬干率按80%計(jì),折干谷畝產(chǎn)為389.3 kg。營(yíng)養(yǎng)價(jià)值方面:海紅香米是紅軟優(yōu)質(zhì)米、米皮紫紅色,米粒細(xì)長(zhǎng),米質(zhì)軟滑并有煮粥后膠質(zhì)濃稠,口感鮮醇,具有獨(dú)特的芋香,較市售五常大米,富含硒、花青素、6磷酸肌醇、膳食纖維等保健功能因子(表1和圖5)。

      市場(chǎng)推廣方面:海紅香米的產(chǎn)品有米、米粉,已通過(guò)實(shí)體專賣店線上和線下同步銷售(圖6、7),并首次在2017年12月17日中國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)海博會(huì)成功發(fā)布并簽署了海紅香米戰(zhàn)略合作協(xié)議,在旗下的3 000多個(gè)門店進(jìn)行推廣。

      2.2 實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的對(duì)策及措施

      2.2.1 提高認(rèn)識(shí),精準(zhǔn)栽培技術(shù)推廣

      湛江市海域?yàn)┩考胞}堿地復(fù)墾是一個(gè)系統(tǒng)工程,必須轉(zhuǎn)變農(nóng)村個(gè)體戶傳統(tǒng)種養(yǎng)模式,減少魚(yú)蝦養(yǎng)殖面積.限制鹽場(chǎng)擴(kuò)增,以控制鹽堿地面積的擴(kuò)增速度。湛江市農(nóng)業(yè)部門應(yīng)當(dāng)解決經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益之間的矛盾,鼓勵(lì)農(nóng)戶種植農(nóng)作物,減少水產(chǎn)養(yǎng)殖面積,給與一定的農(nóng)資補(bǔ)貼,以提高種植戶的積極性。湛江土壤為磚紅土質(zhì)[13],N、P、K營(yíng)養(yǎng)因素含量缺乏,因此精準(zhǔn)栽培技術(shù)推廣尤為重要,做到控病、增產(chǎn)、省種、省肥、節(jié)水等效果,利用測(cè)土配方技術(shù),結(jié)合智慧云服務(wù)這套平臺(tái)以達(dá)到高收益,投入低,市場(chǎng)信息化的效果。

      2.2.2 信息化技術(shù)應(yīng)用

      智慧農(nóng)業(yè)云服務(wù)平臺(tái)是基于云平臺(tái)的智慧農(nóng)業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)[14],可以對(duì)土、肥、水、汽、種、pH、鹽度等相關(guān)指標(biāo)實(shí)施檢測(cè),并上傳數(shù)據(jù)庫(kù),有專家分析采集數(shù)據(jù),并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與種植戶適時(shí)答疑,促進(jìn)精準(zhǔn)化種植,耕作合理高效。每年根據(jù)市場(chǎng)需求,確定種植面積,調(diào)整耕作方式,例如:市場(chǎng)應(yīng)時(shí)節(jié)變化對(duì)海紅香米需求量不一樣,可以根據(jù)每個(gè)月市場(chǎng)需求,改變耕作制度,采用分期播種,適時(shí)調(diào)整已滿足市場(chǎng)供應(yīng)需求。

      2.2.3 因地制宜,科學(xué)規(guī)劃

      湛江市水域?yàn)┩考胞}堿地的開(kāi)發(fā)思路:特優(yōu)海水稻栽培應(yīng)重點(diǎn)在精準(zhǔn)栽培、科學(xué)栽培管理及互聯(lián)網(wǎng)云服務(wù)集合,根據(jù)鹽堿地土質(zhì)狀況及漲潮周期合理控制栽培規(guī)模,調(diào)整耕作制度,優(yōu)化栽培品種的種植結(jié)構(gòu),加強(qiáng)耐鹽特優(yōu)種源的選育;建立以優(yōu)質(zhì)水稻種源為基礎(chǔ)的高效、高產(chǎn)栽培模式[15];改善鹽漬化土壤環(huán)境,改善生態(tài)環(huán)境,提高種植農(nóng)戶經(jīng)濟(jì)收入,積極發(fā)展精準(zhǔn)種植、集約化栽培模式。

      2.2.4 加強(qiáng)對(duì)灘涂種質(zhì)技術(shù)的研究、品種引進(jìn)和推廣

      湛江市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心應(yīng)繼續(xù)緊密與廣東海洋大學(xué)產(chǎn)學(xué)結(jié)合項(xiàng)目推廣,引入耐鹽優(yōu)質(zhì)品種,進(jìn)行試點(diǎn)規(guī)?;N植.如果成功,可以大面積推廣,擴(kuò)大在沿海灘涂及鹽堿土地的耕作面積;采取技術(shù)承包、技術(shù)人股、技術(shù)咨詢等多種形式壯大自身技術(shù)力量[16];給予農(nóng)民一定的耕作技術(shù)培訓(xùn)指導(dǎo),推廣測(cè)土配方技術(shù),做到精準(zhǔn)栽培;政府農(nóng)業(yè)局應(yīng)當(dāng)給予鹽堿地栽培重點(diǎn)支持,積極給予農(nóng)業(yè)土地、化肥農(nóng)資、農(nóng)業(yè)機(jī)械補(bǔ)貼;依據(jù)種植戶種植面積以及土壤生態(tài)修復(fù)情況農(nóng)業(yè)部門給予一定的獎(jiǎng)勵(lì)支持;同時(shí)委托湛江市相關(guān)院校相關(guān)專業(yè)定向招生、舉辦職丁教育和開(kāi)辦各種形式的培訓(xùn)班,進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn),提高技術(shù)水平,并注重人才的引進(jìn),此外也需要加大技術(shù)推廣的力度。

      3 展望

      總之,鹽堿地的復(fù)墾是湛江農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展不可缺少的部分,不僅能使土壤資源得到有效利用,生態(tài)結(jié)構(gòu)得到改善,農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收益提高,最終還能夠使農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境得到可持續(xù)發(fā)展。今后應(yīng)針對(duì)不同的鹽堿地及沿海灘涂土質(zhì)營(yíng)養(yǎng)狀況,應(yīng)當(dāng)給予有區(qū)別的惠農(nóng)政策、農(nóng)技服務(wù)、投資等政策,以促進(jìn)鹽堿地及灘涂生態(tài)環(huán)境恢復(fù),讓種植戶擺脫貧困,達(dá)到互利互惠的目的?;谥腔坜r(nóng)業(yè)云服務(wù)平臺(tái)[17],對(duì)鹽堿地土壤適時(shí)檢測(cè),整合高效栽培技術(shù)達(dá)到鹽堿地及灘涂的開(kāi)發(fā)利用,如何大面積推廣利用,技術(shù)服務(wù)的實(shí)用性,成本投入等,以及對(duì)于耐鹽、優(yōu)質(zhì)、高效品種的培育、栽培耕作丁作如何深入,還是有待解決的重要課題。

      4 技術(shù)路線

      技術(shù)路線見(jiàn)圖8。

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