在廣東肇慶市鼎湖區(qū)沙浦鎮(zhèn)沙一村,一片100多畝的邊際土地上,原來雜草叢生,一片荒蕪;如今,卻成為一片長勢良好的稻田,綠油油的稻苗抽穗揚花,用沉甸甸的果實迎接撂荒復(fù)耕地豐收的喜悅。
“雜草有3米高,竄出的老鼠重達2斤8兩,田間遍布石塊。這里原來是一片邊際土地,也就是撂荒地,土地基礎(chǔ)比較差,不適合種植糧食。土壤的耕種層只有10-15厘米,有的地方甚至只有2-3厘米?!币朐谶@樣貧瘠的土地上種出稻谷,簡直是無法實現(xiàn)的。
人工旱直播。
然而,上海市農(nóng)業(yè)生物基因中心首席科學(xué)家、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)節(jié)水抗旱稻綠色產(chǎn)業(yè)研究院院長羅利軍提出的“節(jié)水抗旱稻”理念,卻在這里茁壯成長。8月8日,在這片土地上種植的節(jié)水抗旱稻“早優(yōu)78”再生稻頭季進行現(xiàn)場收割測產(chǎn),平均畝產(chǎn)竟高達640.9公斤。
據(jù)不完全統(tǒng)計,目前全國種植“節(jié)水抗旱稻”的面積累計超過3000萬畝?!肮?jié)水抗旱稻”甚至走出國門,在肯尼亞、馬達加斯加、多哥、尼日利亞、坦桑尼亞以及印度等多個國家也有種植,產(chǎn)量高于當(dāng)?shù)仄贩N10%-45%。
肇慶沙浦基地現(xiàn)場測產(chǎn)。
【“水陸兩棲”稻】
什么是節(jié)水抗旱稻?它是在水稻高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的基礎(chǔ)上,引進旱稻的節(jié)水抗旱特性所育成的一種新型栽培稻。因此,它結(jié)合了水稻與旱稻優(yōu)良特性的同時,還具有節(jié)水、抗旱、易種植三個特性。水田、旱地都能種植,“節(jié)水抗旱稻”也因此有了“水陸兩棲稻”的別名。
在水田,“節(jié)水抗旱稻”一改傳統(tǒng)種植方式,實現(xiàn)資源節(jié)約。眾所周知,傳統(tǒng)水稻種植往往是育秧移栽,無論是人工插秧、機插秧還是拋秧,都要經(jīng)過兩個過程:一是育秧,二是轉(zhuǎn)運到大田進行移栽,大多數(shù)時期都是淹水種稻。“這種種植方式不但勞動強度大、效率低,而且消耗大量水資源、增加面源污染和排放大量甲烷。
“節(jié)水抗旱稻”可以實現(xiàn)旱直播旱管,全生育期可不淹水種植,如果降水豐富,特別是在水分敏感期有降雨,則完全不需要灌溉。”羅利軍介紹,這種種植方式相對于傳統(tǒng)水稻種植,可節(jié)約淡水資源50%以上,少施化肥30%左右,減少面源污染70%以上,減少甲烷排放90%以上,同時降低種植成本和勞動強度。
機覆膜旱直播。
而在低洼易澇旱地,“節(jié)水抗旱稻”可以實現(xiàn)農(nóng)田增值,農(nóng)民增收。在我國長江、淮河流域等地區(qū),有大量的低洼易澇旱地,傳統(tǒng)上以種植玉米和大豆為主。這些旱地最顯著的特點是遇降雨即出現(xiàn)澇害,造成農(nóng)作物大幅減產(chǎn)甚至絕收;如果種植水稻,又會因干旱導(dǎo)致減產(chǎn)。近年來,淮河流域以種植節(jié)水抗旱稻取代玉米種植模式,實現(xiàn)了旱澇保收?!坝窀牡尽眱?yōu)化了農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu),據(jù)調(diào)查,其經(jīng)濟效益相對于玉米種植增加了75.0%-114.3%。
事實上,我國現(xiàn)有18億畝基本農(nóng)田的糧食生產(chǎn)面積,仍難以滿足我國的糧食需要,尚需要大量進口。與此同時,我國還有大量潛在可耕種的邊際土地,比如鹽堿地和灘涂,以及近年來的新復(fù)墾農(nóng)地。據(jù)第三次全國國土調(diào)查數(shù)據(jù),我國未耕種耕地規(guī)模達520萬公頃。
抽穗揚花的稻苗。
這些地方往往灌溉條件差、灌溉成本高,鹽堿地還需要大量洗鹽,且泡水才能種植?!肮?jié)水抗旱稻”抗旱、耐鹽堿的特性使其不僅能在水田種植,還能擴大到旱地、山坡地、復(fù)耕地、新改田以及邊際土地,有利于水稻生產(chǎn)擴面增產(chǎn)。以廣東為例,全省撂荒地超300萬畝,占耕地面積約15%。如果科學(xué)復(fù)耕推廣節(jié)水抗旱稻,有望新增稻谷200萬噸,這將顯著提升區(qū)域糧食自給能力。
嘗試已經(jīng)開始。前兩天,在廣州市增城區(qū)撂荒果林的赤紅壤旱坡地上,在僅施用基肥且完全依賴自然降雨補給的情況下,節(jié)水抗旱稻“旱優(yōu)78”畝產(chǎn)達到356.1公斤;在懷集,節(jié)水抗旱稻“旱優(yōu)78”經(jīng)受住了百年一遇的洪澇災(zāi)害,在洪水退去后完好無損,畝產(chǎn)達到601公斤,堪稱“稻堅強”;如今,在肇慶市沙浦鎮(zhèn)的撂荒地復(fù)墾中,節(jié)水抗旱稻再生稻頭季畝產(chǎn)超過了640公斤……這些都證明了節(jié)水抗旱稻在喚醒邊際土地、拓展種植空間方面的作用。
收割。
【從農(nóng)田到碳交易】
不僅能夠拓展水稻種植空間,“節(jié)水抗旱稻”還能節(jié)能減排,并實現(xiàn)碳交易。
水稻作為全球半數(shù)以上人口的主糧,其傳統(tǒng)淹水種植模式卻是溫室氣體,特別是甲烷(CH4)的重要排放源。眾所周知,甲烷作為一種強效溫室氣體,其在百年尺度下的全球增溫潛勢是二氧化碳的28-34倍。
節(jié)水抗旱稻及其配套的“旱管”種植技術(shù),不僅為破解水資源短缺與水稻生產(chǎn)的矛盾提供了“中國方案”,更開辟了一條從農(nóng)田到碳市場的創(chuàng)新路徑。
傳統(tǒng)稻田長期淹水的管理方式導(dǎo)致土壤處于高度厭氧狀態(tài)。羅利軍告訴記者,微生物通過分解土壤中根系分泌物、腐爛的秸稈等有機質(zhì)進行無氧呼吸,最終將二氧化碳還原為甲烷(CH4)。而節(jié)水抗旱稻及其配套的“旱管”栽培模式,核心在于非連續(xù)淹水管理。這種管理方式抑制了產(chǎn)甲烷古菌的活性和種群豐度,從源頭上阻斷了甲烷的生物合成路徑,使旱管種植節(jié)水抗旱稻的甲烷減排量高達97%,碳排放減排達90%。全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心品種區(qū)試處處長曾波表示,這為農(nóng)業(yè)領(lǐng)域落實國家“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)做出了直接貢獻,成為推動農(nóng)業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型的生動實踐。
上海市農(nóng)業(yè)生物基因中心與上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院低碳工程技術(shù)中心合作,研究了節(jié)水抗旱稻的碳減排效果及減排機理,建立了節(jié)水抗旱稻減排的技術(shù)規(guī)范,并據(jù)此建立了旱管種植節(jié)水抗旱稻的減排方法學(xué)。今年6月,基于該方法學(xué)開發(fā)的稻田甲烷減排項目,在浙江嘉興實現(xiàn)了我國節(jié)水抗旱稻減排的第一筆碳交易,實現(xiàn)每畝碳排放收益30元,激發(fā)了農(nóng)民的種田動力。
測量田間水質(zhì)。
同時,這一方法也通過了聯(lián)合國CDM機制的評審,打通了全球種植節(jié)水抗旱稻碳減排的碳交易路徑。這意味著,節(jié)水抗旱稻品種加配套栽培技術(shù)可以在世界稻田減排中發(fā)揮作用,也標(biāo)志著我國在農(nóng)業(yè)溫室氣體減排方法學(xué)研究領(lǐng)域達到國際領(lǐng)先水平,掌握了制定該領(lǐng)域核心國際規(guī)則與標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵。
新的發(fā)展藍圖——“1522”目標(biāo)已經(jīng)繪就:通過發(fā)展節(jié)水抗旱稻,新增水稻種植面積1億畝,增加稻谷500億公斤,同時減少200億噸灌溉用水、減少200億公斤碳排放。通過“兩增兩減”,為國家糧食安全和綠色發(fā)展貢獻力量。
原標(biāo)題:《昔日荒草叢生,如今稻浪翻滾,滬產(chǎn)“水陸兩棲稻”南下廣東肇慶》
欄目主編:徐瑞哲 題圖來源:張海峰 攝影 圖片來源:張海峰 攝影
來源:作者:李蕾
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