保衛(wèi)“黑土糧倉”他們把科技論文寫在三江平原上

　　黑土地保護工作，事關(guān)國家糧食安全和生態(tài)安全。

　　2021年，中國科學(xué)院匯聚全國農(nóng)業(yè)及多學(xué)科科研力量，聯(lián)合黑吉遼蒙三省一區(qū)全面啟動實施“黑土糧倉”科技會戰(zhàn)，通過原始理論創(chuàng)新、關(guān)鍵技術(shù)突破與成果推廣應(yīng)用，為養(yǎng)好用好黑土地提供科技支撐。

　　兩年來，以三江平原作為“會戰(zhàn)”區(qū)域的三江示范區(qū)在北大荒集團友誼等農(nóng)場的支持配合下，連續(xù)攻克多項農(nóng)業(yè)關(guān)鍵核心技術(shù)并累計輻射推廣3190萬畝，取得“會戰(zhàn)”“開門紅”。

　　格田改造

　　聯(lián)手合作共建新“友誼”

　　北大荒集團友誼農(nóng)場是國家最早的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化示范窗口，2021年3月，中國科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所作為“黑土糧倉”科技會戰(zhàn)的對接窗口單位與北大荒農(nóng)墾集團紅興隆分公司、友誼農(nóng)場簽訂三方戰(zhàn)略合作協(xié)議，拉開三江示范區(qū)“會戰(zhàn)”序幕。

　　“北大荒集團是糧食生產(chǎn)的‘國家隊’，中科院是科研領(lǐng)域的‘國家隊’，兩隊聯(lián)合選定友誼農(nóng)場作為核心示范區(qū)，將更好發(fā)揮北大荒集團土地規(guī)模大、耕作技術(shù)先進等體系化、建制化優(yōu)勢，取得更多用得上、留得下、推得開的黑土地保護利用技術(shù)成果?！薄昂谕良Z倉”科技會戰(zhàn)三江示范區(qū)負責人劉煥軍介紹說，三江示范區(qū)將聯(lián)合中科院、農(nóng)科院、農(nóng)墾科學(xué)院、高校、龍頭企業(yè)等28家單位的140多名科研人員組成項目組，聚焦黑土地保護與利用開展科技攻關(guān)，努力構(gòu)建提升黑土地基礎(chǔ)地力、生產(chǎn)能力和生態(tài)支撐力的系統(tǒng)保護體系。

　　“友誼農(nóng)場從建場開始就承擔起了‘出糧食、出經(jīng)驗、出人才’的歷史使命，目前我們正集中力量建設(shè)國家級農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化示范區(qū)。三江示范區(qū)的專家在友誼開展科技攻關(guān)，將為我們打造農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的新樣板提供強大的科技保證?！庇颜x農(nóng)場總經(jīng)理譚景光說。

　　為支持配合項目組，友誼農(nóng)場成立由農(nóng)場領(lǐng)導(dǎo)牽頭、多部門參與的協(xié)調(diào)工作專班，抽調(diào)農(nóng)業(yè)和科技推廣中心人員與項目組聯(lián)署辦公，建立從農(nóng)場到管理區(qū)到種植戶的三級轉(zhuǎn)化實施流程；結(jié)合正在實施的國家農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化示范區(qū)建設(shè)，先后投入近7000萬元建設(shè)了中科院北大荒友誼現(xiàn)代農(nóng)業(yè)實驗站、黑土地保護實驗室、黑土地保護研究展覽館和智慧農(nóng)業(yè)管控中心，并購置大批先進儀器設(shè)備，投資7150萬元的黑土地保護與智慧農(nóng)業(yè)融合樣板工程已開工建設(shè)……把保衛(wèi)“黑土糧倉”的科技論文寫在了廣袤的三江平原上，開創(chuàng)了科研院所與規(guī)模農(nóng)業(yè)企業(yè)“雙贏”的發(fā)展局面。

　　截至2022年末，三江示范區(qū)先后制定技術(shù)標準12項，申請國內(nèi)外專利32項，研發(fā)新產(chǎn)品12個，實現(xiàn)成果轉(zhuǎn)化5項，授權(quán)發(fā)明專利6項，牽頭黑土地耕地質(zhì)量天空地立體監(jiān)測與預(yù)警系統(tǒng)、白漿土障礙消減與產(chǎn)能提升等2個國家重點研發(fā)計劃項目；在友誼農(nóng)場率先開展實驗形成的“北大荒模式”和“三江模式”成為規(guī)模農(nóng)業(yè)黑土地保護的示范樣板；通過紅興隆分公司“農(nóng)都講堂”和田間現(xiàn)場會等方式，為北大荒集團和三江平原縣市區(qū)培訓(xùn)人員超5000人次，幫助友誼農(nóng)場建立了225人的梯隊庫和118人的優(yōu)秀人才儲備庫……

　　等高種植玉米收獲

　　開創(chuàng)黑土保護“北大荒模式”

　　2021年，友誼農(nóng)場第一管理區(qū)第九作業(yè)站430畝坡耕地上，采用橫向曲線壟種植的玉米長勢均勻旺盛，呈現(xiàn)出豐收在望的喜人景象。這種與以往順坡壟向截然不同的種植模式正是三江示范區(qū)在友誼農(nóng)場開展的全國首例坡耕地等高種植技術(shù)。

　　“我們利用衛(wèi)星、航空器對坡耕地進行高精度測量，用專業(yè)軟件確定等高度壟線曲度，結(jié)合農(nóng)機自動導(dǎo)航功能進行起壟作業(yè)，同時根據(jù)田間布設(shè)的土壤水分傳感器和土壤流失監(jiān)測設(shè)備實施精準施肥，可以實現(xiàn)地表徑流量降低60%、土壤流失量降低80%、化肥施用量減少15%、提高作物產(chǎn)量5%以上。”三江示范區(qū)項目組成員李浩介紹說，受自然因素和長期開墾的影響，三江平原黑土層厚度已經(jīng)從原來的一米多下降到現(xiàn)在的三四十厘米，旱田坡耕地由于長期采取直壟種植導(dǎo)致水土流失嚴重、養(yǎng)分缺失，影響了糧食生產(chǎn)的穩(wěn)定性。

　　為實現(xiàn)均衡增產(chǎn)，示范區(qū)項目組以坡耕地治理為突破口展開黑土地旱田保護與利用科技攻關(guān)，對坡度大于3度小于7度的耕地采取等高環(huán)播技術(shù)，對坡度大于7度小于15度的耕地采取等高寬埂技術(shù)。

　　“等高種植技術(shù)通過現(xiàn)代科技手段改變耕地水肥運移規(guī)律，減緩水肥運移速度，平衡不同坡位水肥狀況，讓原先‘跑水、跑肥、跑土’的‘三跑田’變成了‘保水、保肥、保土’的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)田，實現(xiàn)了黑土地保護與糧食生產(chǎn)的雙提升?！庇颜x農(nóng)場農(nóng)業(yè)發(fā)展部部長唐曹甲子說，2022年，友誼農(nóng)場開展“等高種植”和“等高寬埂”技術(shù)種植玉米3000畝，通過隨機取點實測，實驗區(qū)畝產(chǎn)達到930公斤，比2021年又提高了60公斤。

　　等高種植技術(shù)僅僅是示范區(qū)攻關(guān)農(nóng)業(yè)科技的一個縮影。2021年以來，三江示范區(qū)綜合運用農(nóng)田高效節(jié)水技術(shù)、農(nóng)田退水凈化與循環(huán)利用技術(shù)、地下水資源監(jiān)測與預(yù)警技術(shù)、水土資源優(yōu)化配置與調(diào)控技術(shù)，融合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)形成“節(jié)水、凈水、量水、調(diào)水”高效水資源利用技術(shù)體系，實現(xiàn)綜合節(jié)水提高27%；針對白漿土養(yǎng)分蓄含量低等問題，結(jié)合機械改土、應(yīng)用化學(xué)及生物改良劑，配合耕層快速培肥的玉米和大豆高產(chǎn)栽培技術(shù)，實現(xiàn)有效耕層增加到30cm，玉米和大豆產(chǎn)量增產(chǎn)14%以上；優(yōu)化寒地稻田保護性耕作技術(shù)，集成寒地水田地力和粳稻產(chǎn)能雙提升模式，實現(xiàn)水稻產(chǎn)量提高12.6%……實現(xiàn)了用地和養(yǎng)地的有機結(jié)合，初步構(gòu)建起了多學(xué)科、多技術(shù)集成的黑土地保護“北大荒模式”，走出了一條“前沿科技攻關(guān)—實用技術(shù)改造—成果就地轉(zhuǎn)化”的創(chuàng)新之路。

　　友誼農(nóng)場副總經(jīng)理楊慧介紹說，2023年，北大荒集團紅興隆分公司將在十三個農(nóng)場打造總長度1100多公里的38條農(nóng)業(yè)科技示范帶，示范推廣黑土地保護“北大荒模式”100余萬畝，其中僅等高種植技術(shù)推廣面積就達到6萬畝。

　　智能施肥作業(yè)促增產(chǎn)

　　示范推廣科技成果惠“三江”

　　2022年10月，伴隨著高亢的豐收進行曲，一項國內(nèi)首創(chuàng)的天空地立體觀測與航空平臺多載荷協(xié)同飛行實驗在金黃如畫的三江平原上展開。

　　為推進國家重點研發(fā)計劃“黑土地耕地質(zhì)量多尺度天空地立體監(jiān)測技術(shù)與預(yù)警系統(tǒng)”試驗，三江示范區(qū)集合全國10余家科研單位的100多名科學(xué)家，協(xié)調(diào)高分、環(huán)境減災(zāi)、資源系列國產(chǎn)衛(wèi)星和大飛機并在地面設(shè)置90個采樣點，以航空飛行與地面結(jié)合的方式，對三江平原地形地貌、土壤質(zhì)地、水資源利用、農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)和長勢等農(nóng)業(yè)時空大數(shù)據(jù)進行同步觀測，一次性獲取900平方公里米級地形和多光譜數(shù)據(jù)。

　　為擴大實驗示范范圍，建立覆蓋三江平原的黑土地保護技術(shù)模式，2021年至今，三江示范區(qū)先后開展了5次星地同步觀測實驗和30余次地面觀測實驗，完成了三江平原23個縣、市、區(qū)和北大荒集團四個分公司的自然資源數(shù)據(jù)集和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)集。

　　在此基礎(chǔ)上，項目組構(gòu)建完成三江平原黑土地時空變化檔案，先后開展了農(nóng)業(yè)水土資源優(yōu)化配置與高效利用、白漿土旱田障礙消減與地力提升、寒地水田地力提升與抗逆豐產(chǎn)、黑土地保護與智慧農(nóng)業(yè)融合發(fā)展、三江示范區(qū)多要素立體監(jiān)測與模式應(yīng)用評價5種模式的關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，組織近140多位各領(lǐng)域?qū)＜议_發(fā)出適用于不同農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的指導(dǎo)方案和技術(shù)措施，研發(fā)完成高時空分辨率氣象數(shù)據(jù)的精準氣象模塊、智能灌溉設(shè)備集成與精準灌溉模塊、精準噴藥模塊、基于天空地立體監(jiān)測的精準施肥模塊，全方位指導(dǎo)三江平原黑土地保護和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工作。

　　“以前我們?nèi)斯ぱ蔡镄枰脦滋鞎r間，現(xiàn)在用無人機飛一遍就成了。不僅效率高，按照專家的處方施肥還能減少不少浪費?！?022年夏季，友誼農(nóng)場水稻種植戶馬國良通過精準施肥模塊完成300畝水稻田的施肥工作，收到意想不到的效果。

　　2021年以來，三江示范區(qū)項目組集成黑土地保護與利用的先進科技在北大荒集團四個分公司16個農(nóng)場建立核心示范區(qū)2.78萬畝，基本覆蓋三江平原各種地形地貌的黑土耕地，通過北大荒農(nóng)墾集團與黑龍江省環(huán)耕站雙線推廣，累計輻射推廣面積達到3190萬畝。

　　四月的三江平原，新一年的春耕畫卷正漸次展開。

　　4月15日，旨在加快推廣三江示范區(qū)科研成果的全國“首屆黑土地耕地質(zhì)量監(jiān)測評價論壇”即將在紅興隆分公司拉開帷幕，從友誼農(nóng)場萌芽并在北大荒集團開花結(jié)果的“三江模式”和“北大荒模式”也將開啟全面推廣的新征程。

　　轉(zhuǎn)自：黑龍江日報

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