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盐生植物利用新思路盐生植物培育拯救盐碱地

2018-11-05 09:18:33

盐生植物利用新思路:盐生植物培育拯救盐碱地

原标题:盐生植物培育拯救盐碱地

近,中科院新疆生态与地理研究所研究员田长彦团队在学术期刊《环境科学与技术》杂志上连续发表了三篇署名文章,提出了一系列有关盐生植物利用的新思路。其中之一便是利用盐生植物改良盐碱地。

在针对盐生植物的长期研究中,田长彦和他的研究团队深刻地体会到了科技创新为地方经济发展带来的好处。他们培育“吃掉”盐分的盐生植物,有望将大量盐碱地变成良田。其中,在大科学装置的支持下,新品种蓖麻的产量得到了进一步提高,有望提高我国蓖麻生产水平。

解决粮食安全战略需求

据统计,在新疆,后备耕地大约有2.69亿亩,其中90%为盐碱地,这些土地由于缺水而无法得到利用。而挖排碱渠、大水漫灌改良措施等传统农业方式也由于新疆淡水资源的匮乏受到限制。

长期从事农业生态研究的田长彦经过十多年研究发现,新疆有盐生植物305种,约占全国盐生植物的60%,他开始思考,既然这些植物能在盐碱地生长,那么能否用生物改良的方法,利用盐生植物修复土壤,从而使土地里的盐碱成分逐年减少呢?

为此,科研人员建立了100亩盐生植物园,引种150种盐生植物,先后筛选出多种具有较高利用价值的盐生植物,包括高碱蓬、野榆钱菠菜、盐角草、盐地碱蓬等。

如今,依靠盐生植物的开发利用,推进盐碱地区盐地农业发展、改善生态环境、促进可持续发展已成为现实。“以克拉玛依为例,当地盐碱化严重的土壤每公斤含盐量超过40克,‘盐地碱蓬’每年每亩地带走盐分431公斤,四年之后,土壤盐分即降到每公斤10克以下,种植棉花亩产达400多公斤。”田长彦说。

他进一步指出:“按照这样的步骤开发利用盐生植物,能利用新疆的后备耕地,对确保国家粮食安全有重要意义。”

得益于大科学装置

在成功选育诸多盐生植物时,田长彦团队还进行着蓖麻高产品种培育工作。

由于具有广泛的用途和较高的经济价值,蓖麻油被誉为“可再生的石油资源”。但目前,我国蓖麻平均亩产仅为100多公斤,远低于发达国家250~300公斤的水平,大幅提高蓖麻单位面积的产量是发展蓖麻产业的关键。

2003年,受到太空育种的启发,在当时的中科院农业项目办公室的支持下,田长彦团队试图与兰州重离子加速器国家实验室开展合作。“当时,重离子加速器刚开始在农业领域研究开展利用。”他回忆,“次与他们联系时,他们就非常支持我的研究。”随后,这项工作还得到了中科院副院长詹文龙的支持。

几年来,中科院近代物理所的这台大科学装置为来自新疆的蓖麻等种子提供了高产的机会。在重离子高效诱变新种质创制技术支持下,田长彦团队研究了不同辐照处理对蓖麻成苗率、株高、茎粗、叶片、穗长等的影响,经近10年的培育,对自育的7个蓖麻新品系与7个引进的蓖麻品种进行品种系比较试验,经比较筛选出了2个高产蓖麻新品系。

谈到与大科学装置的合作,田长彦很兴奋:“没想到这次尝试真的成功了,经过诱变培育的蓖麻种子亩产能达到500至600公斤了!”

面向地方需求的所地合作

新疆生地所开展盐生植物及蓖麻育种研究的示范基地位于克拉玛依市小拐乡。去年8月,《中国科学报》在这里看到,一片土地上,白色的盐碱遍布,寸草不生。与之形成鲜明对比的另一片土地,郁郁葱葱,一人多高的植物挤在地里。

在科研人员们看来,这些科研成果的取得离不开研究所与新疆地方政府的良好合作。仅在推动蓖麻产业方面,新疆生地所与克拉玛依油田签署建立润滑油生物产业基地原料生产技术支撑合作协议;参与《天津和田乡村蓖麻产业援疆项目》,支撑和田地区49963亩蓖麻种植指导;参与伊犁霍成县、新源县、新疆兵团部分团场等10万亩蓖麻生产示范指导。

在盐碱地改良利用方面,自2006年以来,新疆生地所与克拉玛依市克拉玛依区小拐乡开展了多项技术合作。他们积极探索以水资源高效利用、灌区水盐平衡及调控、土壤质量的定向培育研究,以盐生植物开发利用为途径,进行了基于生态与现代化农业的盐渍化土地快速脱盐及肥力提升的技术组装集成。

“克拉玛依市是一座资源型城市,我们科研人员正是针对其在转型升级中遇到的现实困难,用科技手段为地方政府解决了问题,提供了决策咨询。”田长彦指出。

多年的农业科研经验也让他和整个团队意识到,积极为地方经济发展和农民增产增收献计献策是科研人员应有的担当和职责。

原标题:盐生植物利用新思路:盐生植物培育拯救盐碱地

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稿源:人民

作者:

李子苗
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