■本报记者 沈春蕾
“海绵农田”秋收场景。
“黑土地保护不能头痛医头,脚痛医脚,而应该从生态学和地理学大系统出发,从山水林田湖草沙一体化保护和修复通盘考虑。”
2024年,中国科学院东北地理与农业生态研究所研究员刘焕军带队与北大荒集团合作,为东北三江平原的黑土地保护利用开具智能化“处方”,并施行精准“手术”。
坐落在三江平原的北大荒集团友谊农场有“天下第一场”的美称。刘焕军说,友谊农场青年庄小流域有一块占地4500亩的坡耕地,由于传统顺坡或横坡耕作方式不当,坡耕地水土流失严重,耕层变薄、变硬,限制地力与产能提升,威胁粮食安全与生态安全。
2021年3月,中国科学院先后与吉林、辽宁、黑龙江、内蒙古签订框架协议,共同推进实施“黑土粮仓”科技会战。作为中国科学院“黑土粮仓”科技会战三江示范区的项目负责人,刘焕军牵头召集了一支由28家单位144位科研人员组成的“集团军”,为黑土地“把脉问诊”。
他们来到友谊农场,利用天空地立体监测技术,获取高精度的“地块画像”数据,定量诊断白浆土与低洼内涝土壤障碍程度,精准识别出侵蚀沟、“破皮黄”和“鱼眼泡”等不利于耕作的地块“疮疤”,并开具“处方”、施行“手术”。
比如,针对黑土地坡耕地水土流失问题,利用上述技术,刘焕军团队与北大荒集团合作提出了“海绵农田”理念。他介绍,“海绵农田”顾名思义就是农田能像海绵一样在缺水的时候把水存住、减缓运移,在水多的时候还能让水按设计的方向、速度流走,以减少侵蚀。
利用“地块画像”数据,借助改垄、宽埂、暗管等工程农艺手段,刘焕军团队与友谊农场合作,把跑水、跑土、跑肥的“三跑田”改造为保水、保肥、保土的“三保田”,并将其打造成“海绵农田”样板。
刘焕军透露,“海绵农田”已经推广至北大荒集团友谊农场、曙光农场、北兴农场等9个农场,水分利用效率提高30%,粮食增产5%至22%,水土流失减少70%,实现小流域尺度坡耕地水蚀问题的“标本兼治”。
未来,“海绵农田”将为东北黑土区坡耕地水蚀防治、低洼内涝耕地地力与产能提升、高标准农田建设方案提供“可复制,可推广”的技术范例,为保障粮食安全、保护“耕地中的大熊猫”作出重要贡献。
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