“海水稻”的背后向鹽堿地要良田發展智慧農業

蘇萬明

近日，中國工程院院士袁隆平帶領的研發團隊，同時在青島城陽區等六個基地種植耐鹽堿水稻（俗稱“海水稻”），并已在迪拜沙漠基地成功收獲“海水稻”，引發了廣泛關注。

“海水稻”成功種植的背后，是我國相關方面正在對鹽堿地實施土壤改良，變曾經的“不毛之地”為良田，并在此基礎上開始發展智慧農業。

萬畝鹽堿地正在變良田

日前，筆者來到其中一個“海水稻”種植基地——位于青島市城陽區上馬街道桃源河兩岸的青島濱海鹽堿地稻作改良示范基地。以前，這片濱海鹽堿地土壤含鹽度最高處達9‰，基本失去了種植農作物的功能。

現在，大片鹽堿地被一道道窄窄的排水溝劃分為一塊塊大田，田里一些小型通信基站分外顯眼。地上，每隔三五米，還放著一包包土壤調節劑。

基地負責人、城陽區委常委于冬泉介紹，2017年10月17日，城陽區政府開始與袁隆平團隊、青島濱海鹽堿地稻作改良研究院合作，共同設法將上馬街道13800畝鹽堿地改良為良田，并為下一步我國大規模開展鹽堿地、重金屬污染土地的土壤改良，提供試驗和示范。

青島濱海鹽堿地稻作改良研究院負責人張國棟介紹，截至目前，城陽基地內已經改良完成鹽堿地1000畝左右，基本達到了“海水稻”的種植要求——土壤鹽度6‰以下。基地內，5月28日剛剛插下“海水稻”的田地里，嫩綠的秧苗正在夕陽中隨風搖曳。

“今年底，城陽區基地將完成3000畝鹽堿地改良。3年內，所有1.38萬畝鹽堿地將變成良田?！睆垏鴹澱f，3年的改良周期之后，“海水稻”及大豆、棉花等抗性作物和—般作物都將可以正常種植。

“四維改良法”

這片鹽堿地改良采用了一種新法一“四維改良法”。

青島濱海鹽堿地稻作改良研究院技術中心總監萬吉麗介紹，“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。

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。傳感器感知光、溫、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——城陽智慧農業云平臺——沃土平臺上，然后通過AI和專家診斷系統，智能調控土壤狀態及水、肥釋放。

地下管網灌排設施分為兩種，一種埋在地下半米左右，將根據大數據中心“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。另一種深埋在地下兩米，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。

土壤定向調節劑則直接摻入鹽堿地里，改良土壤。

“四維改良法能夠實現土壤改良和土地數字化、農業智慧化?！痹∑皆菏繄F隊核心成員、“國家千人計劃”專家李繼明博士說。

此外，張國棟說，近期同時試種“海水稻”的新疆喀什岳普湖、黑龍江大慶、東營軍馬場、浙江溫州、延安南泥灣等五大基地，以及日前已經收獲的阿聯酋迪拜沙漠插秧區，也都采用了“四維改良法”，七大基地改良面積共一萬畝左右。這七大基地基本代表了我國主要的鹽堿地類型。

智慧農業

在土壤改良的同時，城陽區還進一步發展智慧農業——以物聯網、大數據、移動互聯、云計算技術等為支撐的現代農業形態。

于冬泉介紹，在青島濱海鹽堿地稻作改良示范基地的要素物聯網系統基礎上，沃土平臺目前已經初步構建了農業物聯網信息服務中心、大數據存儲分析系統、農田環境遠程監控系統、自動農機設備作業區、農產品質量追溯系統等。

同時，城陽區還正與袁隆平團隊打造全產業鏈新業態——集研發、裝備制造、創業和創新孵化、成果交易、智慧農業于一體的綜合性產業。目前，這一項目開始建設鹽堿地稻作改良裝備聯合研究所、智慧農業高端裝備測試生產中心、智慧農業產業鏈生態圈聯合創新中心、數字化農業要素交易中心、智慧農業4.0展示推廣中心、數字化農業交流培訓中心。

此外，青島濱海鹽堿地稻作改良研究院和華為技術有限公司在城陽區共建的華為智慧農業全球聯合創新中心，預計今年7月上線。