我国用占世界9％的耕地养活了世界近20％的人口，得益于土地释放的生产潜力。但同时，长期集约化的经营，也使得土地的负荷越来越重。2月3日，记者从中国农科院获悉，“十四五”期间，该院将加快推进“藏粮于地”系列科技的攻关。
耕地科技迫切需要创新
耕地是粮食生产的基础，在过去，长期高强度的生产，保障了我们的粮食安全，但同时也给耕地带来了沉重的压力。
数据显示，我国耕地在土壤酸化、盐碱化、黑土地退化及耕层变浅等方面表现明显。在耕地酸化方面，我国14.5％的耕地已严重酸化。近30多年来，湖南、江西、广西等地土壤pH值小于5.5的酸化耕地面积增加了35％，作物减产20%以上。
工作人员对土壤调查。中国农科院供图
在土壤盐碱化方面，全国盐碱耕地约1.14亿亩，较上世纪80年代增加2600万亩，增幅近30％。其中，轻度、中度和重度盐碱耕地占比分别为52％、31％和17％，可造成作物分别减产5％-10％、11％-20％、30％以上，有的地区因此弃耕撂荒。
在东北，黑土地退化问题突出，我国黑土区耕地面积2.78亿亩，自上世纪50年代开垦以来，耕作层土壤有机质含量由开垦前8％-10％下降到2.5％-3.5％，粮食大幅减产。
此外，我国土壤耕层变浅也十分普遍，耕作层小于20厘米的耕地，面积占比71%，由此造成水肥利用率低，作物抗逆性差等问题。
工作人员对土壤测量、监测。中国农科院供图
据农业农村部“2019年全国耕地质量等级情况公报”，我国高产田占耕地面积的31.24％，中产田占46.81％，低产田占21.95％，全国耕地质量中低等级占2/3以上，土壤障碍及退化耕地占比高达40％。
“当前，我们迫切需要加强耕地科技创新，为耕地合理利用和地力提升提供有效的科技支撑。”中国农科院资源与农业区划研究所副所长周卫说。
为局部问题耕地开处方
应对耕地退化的研究，一直都是农业科技攻关的重点领域，周卫介绍，在过去的“十三五”期间，中国农科院在理论创新、关键技术研发、重大产品研制等方面，都取得了重要进展。
针对东北黑土地退化，中国农科院研发了黑土地地力提升与可持续利用技术，通过研究东北黑土地地力提升、水肥资源高效利用及种植制度优化等技术，土壤有机质提高12％-16％，玉米平均增产5％。
针对南方低产稻田，研发了相应的土改良与地力提升技术，解决了低产水稻土“瘦、板、烂、酸、冷”等问题。农田地力提升1个等级，水稻平均增产超过100公斤每亩。
针对红壤区酸化问题，开发了农田酸化特征及防控技术，南方6省大面积示范，土壤pH提高0.2-1.0个单位，农作物增产12％-27％。
工作人员对土壤实地调研。中国农科院供图
针对化肥过量使用、肥料利用率低等问题，中国农科院研发的“主要粮食作物养分资源高效利用技术”，在粮食主产区近三年共推广应用7990万亩，平均增产5%-10%，减施化学氮肥10％-30％、化学磷肥10％-20％，氮肥利用率提高10-15个百分点，增收节支122亿元。
针对农业面源污染问题，开发了面源污染监测与防控技术，据湖北、山东等9省统计，2015-2017年应用1.99亿亩，节约氮磷化肥（折纯）87.0万吨，减排氮磷6.41万吨，经济效益68.3亿元。
此外，中国农科院首创覆盖我国全域高精度数字土壤，这也是我国迄今最完整和精细的土壤资源和土壤质量数据。
未来将加快“藏粮于地”技术攻关
面向“十四五”，保护耕地、保障粮食安全仍是农业工作中的重中之重。
据介绍，在保护耕地方面，中国农科院将继续推进多项“藏粮于地”技术攻关。周卫表示，在未来，中国农科院将加快建设“国家耕地质量科学研究中心”，这将是一个覆盖我国全部土壤类型、服务全域耕地管理的国家级耕地科学研究与技术创新中心。同时，还将面向高标准农田建设的需求，推进农田建设、监测、评价与管理的数字化改造，继续支撑“全国农田建设综合监测监管系统”的运行。
在具体的土壤改良方面，“三块地”仍是未来科技攻关的重点。周卫介绍，未来将“针对我国农业土壤质量退化，中低产田比例高等突出问题，开展土壤培肥与地力提升重大科技攻关。进一步阐明东北黑土、南方红黄壤、北方旱地‘三块地’的土壤质量演变规律、退化过程与保育机制，研发土壤障碍因子消减及耕地质量提升关键技术及产品装备”。
此外，周卫还介绍，该院还将针对化肥过量使用、肥料利用率低、农用微生物资源不足、土壤生态失衡等突出问题，继续推进科技攻关。
新京报记者 周怀宗
