王旭明 趙夏夏 陳景陽 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勢,是廣東湛江農業經濟可持續發展的關鍵因素之一。湛江大力開發先鋒水稻品種特優海紅香稻,既能滿足植物自身生長的需要,義能降低土壤的鹽分,可謂足一舉兩得。強調加強對灘涂種質栽培技術的研究、品種引進和推廣,足實現鹽堿地可持續開發利用的對策及措施,并對今后鹽堿地復墾措施提出展望。
關鍵詞 鹽堿地;海紅香稻;高效栽培;復墾
土壤鹽漬化是全世界農業面臨的嚴重問題之一[1]。由于沿海區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,最終導致土壤耕作層鹽分大量積累,土壤鹽漬化程度加劇,且土質貧瘠。目前沿海灘涂面積約10萬hm2,僅在湛江就有濱海鹽堿地4萬hm2左右,是湛江市重要的耕地后備資源。近年來耐鹽水稻的研究成為熱門,海水稻是一種鹽海灘涂發現的野生稻,熟知的‘海稻86最先獲得國家品種審定[4-5],其抗逆性較強,但是其易倒伏、易脫落,米質差,而廣東海洋大學植物耐鹽研究團隊研究的海紅香稻不僅抗逆性強.且抗倒伏,米質優,可作為鹽堿地開發利用的先鋒品種。但是,對于鹽堿地精準開發利用,結合海紅香稻高效栽培以達到鹽堿地復墾的目的等這方面的研究少有報道。本文通過簡述湛江鹽堿地鹽漬化的原因,針對湛江鹽堿地狀況提出可持續開發利用的對策及措施,對湛江鹽堿地開發利用具有重要的意義。
1 湛江市沿海灘涂鹽漬化原因與現狀
國內外許多學者認為,海河交界處潮水倒灌造成土壤鹽堿化加劇(圖1)。此外造成土地鹽漬化面積增加的另外一個主要原因是“七五”期間,湛江市開展水產、水果、畜牧業作為農業發展的決策[6],種植戶粗放式開發耕地.大規模隨意構建養殖場、曬鹽場(圖2),造成區域土壤含鹽量聚集升高,土壤微生物群落死亡,土質惡化,植被難以生長。
2 鹽漬生境精準開發
湛江作為廣東省域副中心城市,水產品產量連續多年居廣東省之首,海鹽生產量約占全國1/2,養蝦產量占廣東省40%的比例[7]。近60年的年平均溫度為23.3℃,受季風和海洋的影響,夏季較長、無寒冬、濕度大、雨量足,年均降水量1 417~1802 mm,日照時數為1864~2160 h,年太陽總輻射量為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1556 km,占全省海岸線的46.2%,沿海灘涂面積約10萬h2,約占全省沿海灘涂面積的1/3[10],是待開發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”的簡介
湛江作為海水稻發源地,是重要的野生水稻種質資源庫。海水稻在湛江沿海蘆葦灘涂最早被陳日勝等農學家發現并將其命名為‘海稻86,由于其谷殼帶有長芒.地方農戶俗稱“長毛谷”[11]。‘海稻86可以短期在3%~3.5%的海水鹽濃度下正常生長,其土壤耐鹽力達到了0.6%[12],較栽培稻抗逆性強,具有抗病蟲害、耐高度鹽堿、耐旱耐澇等優點,但也存在株高較高,莖稈較細,易倒伏,易落粒等缺點。海稻86對日照長度敏感,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 特優稻一海紅香稻研究介紹
湛江市廣東海洋大學耐鹽植物研究團隊于1996年開始收集海水稻資源,并于1998年用耐鹽性強的廣東獨有的海水稻資源為親本與優質香稻進行雜交,并采用分子標記輔助育種技術,進行多次回交選育,從而聚合多個優良基因,實現耐鹽特種稻品種遺傳改良的突破,培育出耐鹽、抗倒伏、高產、優質的海水稻新品種‘海紅香稻(圖3、4)。
海紅香稻可作為鹽堿地開發利用的先鋒品種.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《湛江日報數字刊》刊登了題為《湛江海水稻再添高產新品種》的報道,主要介紹特優海紅香稻品種‘海紅12,種植面積為12.4hm2,專家通過現場機收的測產形式,驗收結果為:實際收割面積0.17hm2,實收濕谷總重量為1 201.9 kg,曬干率按80%計,折干谷畝產為389.3 kg。營養價值方面:海紅香米是紅軟優質米、米皮紫紅色,米粒細長,米質軟滑并有煮粥后膠質濃稠,口感鮮醇,具有獨特的芋香,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)。
市場推廣方面:海紅香米的產品有米、米粉,已通過實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日中國海洋經濟海博會成功發布并簽署了海紅香米戰略合作協議,在旗下的3 000多個門店進行推廣。
2.2 實現可持續發展的對策及措施
2.2.1 提高認識,精準栽培技術推廣
湛江市海域灘涂及鹽堿地復墾是一個系統工程,必須轉變農村個體戶傳統種養模式,減少魚蝦養殖面積.限制鹽場擴增,以控制鹽堿地面積的擴增速度。湛江市農業部門應當解決經濟效益與生態效益之間的矛盾,鼓勵農戶種植農作物,減少水產養殖面積,給與一定的農資補貼,以提高種植戶的積極性。湛江土壤為磚紅土質[13],N、P、K營養因素含量缺乏,因此精準栽培技術推廣尤為重要,做到控病、增產、省種、省肥、節水等效果,利用測土配方技術,結合智慧云服務這套平臺以達到高收益,投入低,市場信息化的效果。
2.2.2 信息化技術應用
智慧農業云服務平臺是基于云平臺的智慧農業監控系統[14],可以對土、肥、水、汽、種、pH、鹽度等相關指標實施檢測,并上傳數據庫,有專家分析采集數據,并通過網絡與種植戶適時答疑,促進精準化種植,耕作合理高效。每年根據市場需求,確定種植面積,調整耕作方式,例如:市場應時節變化對海紅香米需求量不一樣,可以根據每個月市場需求,改變耕作制度,采用分期播種,適時調整已滿足市場供應需求。
2.2.3 因地制宜,科學規劃
湛江市水域灘涂及鹽堿地的開發思路:特優海水稻栽培應重點在精準栽培、科學栽培管理及互聯網云服務集合,根據鹽堿地土質狀況及漲潮周期合理控制栽培規模,調整耕作制度,優化栽培品種的種植結構,加強耐鹽特優種源的選育;建立以優質水稻種源為基礎的高效、高產栽培模式[15];改善鹽漬化土壤環境,改善生態環境,提高種植農戶經濟收入,積極發展精準種植、集約化栽培模式。
2.2.4 加強對灘涂種質技術的研究、品種引進和推廣
湛江市農業技術推廣中心應繼續緊密與廣東海洋大學產學結合項目推廣,引入耐鹽優質品種,進行試點規模化種植.如果成功,可以大面積推廣,擴大在沿海灘涂及鹽堿土地的耕作面積;采取技術承包、技術人股、技術咨詢等多種形式壯大自身技術力量[16];給予農民一定的耕作技術培訓指導,推廣測土配方技術,做到精準栽培;政府農業局應當給予鹽堿地栽培重點支持,積極給予農業土地、化肥農資、農業機械補貼;依據種植戶種植面積以及土壤生態修復情況農業部門給予一定的獎勵支持;同時委托湛江市相關院校相關專業定向招生、舉辦職丁教育和開辦各種形式的培訓班,進行技術培訓,提高技術水平,并注重人才的引進,此外也需要加大技術推廣的力度。
3 展望
總之,鹽堿地的復墾是湛江農業經濟可持續發展不可缺少的部分,不僅能使土壤資源得到有效利用,生態結構得到改善,農民經濟收益提高,最終還能夠使農業經濟與環境得到可持續發展。今后應針對不同的鹽堿地及沿海灘涂土質營養狀況,應當給予有區別的惠農政策、農技服務、投資等政策,以促進鹽堿地及灘涂生態環境恢復,讓種植戶擺脫貧困,達到互利互惠的目的。基于智慧農業云服務平臺[17],對鹽堿地土壤適時檢測,整合高效栽培技術達到鹽堿地及灘涂的開發利用,如何大面積推廣利用,技術服務的實用性,成本投入等,以及對于耐鹽、優質、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 技術路線
技術路線見圖8。
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