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支撑解决“耕地要害问题” 助力农田地力总体提升

2022-01-05 09:21:19来源: 农民日报

  中国农业科学院德州盐碱土改良实验站工作人员在设施农地进行土壤次生盐渍化改良试验。 资料图

  耕地是粮食生产的“命根子”,是粮食安全的基石。我国用占世界9%的耕地养活了占世界近20%的人口,得益于土地释放的生产潜力。如何发挥科技资源与力量实现“藏粮于地”,解决“耕地要害问题”?12月15日,中国农业科学院正式启动“沃田科技行动”,将在耕地科技创新、长期性基础性工作、科技平台建设等方面进行顶层设计、战略布局,进行体系化的任务部署,促进全院耕地科技创新跨越发展,服务国家“藏粮于地”战略,支撑解决“耕地要害问题”。“沃田科技行动”是中国农业科学院履行国家战略科技力量职责使命,继实施“使命清单制度”“强种科技行动”后,开展的又一项重大科技行动。

  耕地“三少”问题突出 科技创新刻不容缓

  提起我国耕地资源,中国农业科学院院长、中国工程院院士吴孔明用三个“少”来描述:“但总体看,我国耕地资源‘三少’特征凸显,即人均耕地少,高质量耕地少,可挖潜耕地资源少。”

  吴孔明介绍,在数量上,根据“第三次全国国土调查主要数据公报”,我国现有耕地总面积19.18亿亩,人均耕地约1.33亩,人均水平较1996年下降0.26亩,人地矛盾日益尖锐;在质量上,据农业农村部“2019年全国耕地质量等级情况公报”显示,全国耕地由高到低依次划分为十个质量等级,其中,一到三等耕地仅占31%,中低产田占比高达三分之二以上,优质耕地资源十分紧缺;从生态上看,长期以来的高投入、高产出导致耕地长期处于超负荷利用状态,化肥、农药、灌溉、地膜、秸秆、畜禽粪污及机械等耕作活动对土壤频繁扰动,带来土壤质量退化、环境污染、生态破坏等问题突出。

  “加快耕地科技创新,加快实现耕地科学保护和利用,迫在眉睫、刻不容缓。”吴孔明说,围绕耕地科技创新,中国农业科学院下属10多个研究所组建了30多个创新团队,在东北黑土地有机质提升、南方低产水稻土改良、南方红壤酸化防治、粮食作物养分资源高效利用、农田面源污染监测、高精度数字土壤、高标准农田智能监测监管等领域取得了丰硕成果。这些创新团队先后获得国家级科技奖励20余项,培养造就了一大批耕地科技领军人才,具备启动“沃田科技行动”的良好基础。

  “耕地就像人一样,没病的时候要防病,生病了要治病,要恢复健康。”中国农业科学院农业资源与区划研究所副所长吴文斌说,“沃田”就是让农田肥沃,把人类赖以生存的耕地保护好、利用好,运用科技的手段解决农田的健康问题。“质量好的农田,要保育和维系它的好状态;退化耕地,则要进行修复、治理,消减障碍因子。”

  聚集“七块地”关键问题 分区分类破解难题

此次“沃田科技行动”主要聚焦我国东北黑土地、北方旱地、南方水田、南方旱地、盐碱地、设施农地和后备耕地“七块地”的关键问题,集中发力。

  中国农业科学院农业资源与农业区划研究所副所长、中国工程院院士周卫解释,不同耕地类型,面对着不同问题。比如我国东北地区长期受不合理耕作方式和单一种植制度等因素的影响,东北黑土退化与粮食生产之间矛盾日益突出,面临着土壤风蚀和沟蚀加剧、土壤有机质下降、土壤压实、投入报酬递减等严峻挑战。华北平原耕地面积约占全国的40%,由于长期无休闲的高强度利用、地下水超采等原因,造成耕地的耕层变浅、有机质含量降低、水肥保蓄能力差、沿淮地区涝渍等多因子障碍问题,严重制约了华北耕地资源的可持续利用。南方旱地生态脆弱,肥力瘠薄、土地严重过垦。南方水稻种植区“瘦、板、烂、酸、冷”等问题日益严重。

  周卫解释道,其中东北黑土地、北方旱地、南方水田、南方旱地是四块粮食主产区的耕地,此次“沃田科技行动”中新增“三块地”,即盐碱地、设施农田和后备耕地,这是既考虑到我国耕地保护和利用的现实需求,又是对未来发展有长远的考虑。盐碱地面临着水分资源限制、耐盐种质不足、排灌不配套、地力水平低;设施农业经常高温、高湿,土壤板结、盐渍化问题突出,连作障碍明显,土传病虫害增多;后备耕地主要指荒地、滩涂、废弃场地、复垦场的开发与利用。

  周卫表示,针对不同耕地的突出问题,将分区分类消减障碍提升地力,在“护黑土、肥旱地、阻酸化、保水田、改盐碱、强设施、挖潜力”上下功夫,进行“基础研究-技术研发-产品创制-模式构建”全链条科技创新,突破“土壤组学、生物固氮、养分管理、秸秆还田、有机培肥、污染防控、酸化阻控、盐碱改良、旱作节水、智能装备”等十大关键核心技术,着力解决耕地重大科技瓶颈问题。

  打造耕地科技战略力量 推进耕地质量总体提升

  “藏粮于地”不仅要加快科技创新,而且要强化长期性基础性工作,定时定位发现耕地问题,摸清规律。据介绍,“沃田科技行动”重要任务之一是优化完善耕地质量联网观测、国家土壤肥力与肥料效益监测、数字土壤与智能监测等,构建全国高效协同的观测监测体系,开展长期固定观测监测和多学科定位试验,查清不同生态类型耕地质量及其要素的演变过程与规律,着力为耕地基础研究、技术研发、产品研制与模式构建等提供客观真实基础数据支撑。

  中国农业科学院将建设耕地科学重大平台,聚才聚力打造创新高地。强化科技资源整合与机制创新,建设国家耕地科学中心、耕地培育技术国家工程实验室等重大平台,促进学科深度交叉融合和跨院跨所协同攻关,着力打造耕地国家战略科技力量和建设耕地国家战略人才力量。

  周卫介绍,“沃田科技行动”将示范推广1亿亩耕地,辐射带动3亿亩耕地,使得耕地指标退化得到有效遏制。到2030年,示范区农田地力总体提升一个等级,也就是增产100公斤每亩,这将使得12亿亩中低产田增产粮食1200亿公斤。

  为确保“沃田科技行动”的顺利实施,中国农业科学院成立了国家耕地科学中心,周卫院士担任耕地科技创新总首席,以此构建以国家使命为牵引、以卓越创新团队和科学中心为实施主体、以绩效为导向的重大任务联合攻关机制,建立“战略布局、任务牵引、团队作战、协同共享、多元投入、以评促研”的新工作机制。

  吴孔明说,以“沃田科技行动”为牵引,中国农业科学院将集聚全院农业资源与环境、作物学、植保、农业工程与机械、信息等学科优势资源与力量,引领带动全国耕地科技队伍,系统谋划、协同作战,攻克耕地基础前沿科技,破解关键“卡脖子”难题,支撑我国“藏粮于地”战略落实落细。

编辑:孟庭伟

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