又出意外惊喜了,大家都知道,农作物通常得生长在肥沃的土壤里。可你是否能想象,在那风沙漫天、毫无生气的沙漠中,居然能够收获满满、金灿灿的小麦呢?
数千亩沙漠眨眼间就变成了“千亩良田”,而且无意间解决了一项世界性难题。
沙漠种小麦,真的可能吗?
事情要从粮食减产说起。2023年,全球极端天气频发,我国的粮食产量也受到了不小的影响。
与上一年相比,全国粮食总产量减少了127.4万吨。虽然总量看起来还可以接受,但这个减产数字已经足以引起相关部门的高度关注。
要知道,中国是农业大国,粮食安全始终是头等大事,“粮食安全重于泰山”,这是深深印刻在农民心中的信念。
因此,面对粮食减产的问题,相关专家必须尽快找到解决办法,确保家家户户的饭碗都能稳如泰山。
如何提高粮食产量呢?最直接的办法就是增加耕地面积。然而现有的耕地数量基本固定,难以大幅增长。于是,专家们将目光投向了一个意想不到的地方——沙漠。
沙漠在人们心中通常是荒芜一片,满眼都是沙子,既缺水又缺乏养分,根本无法种植作物,更别提对环境要求较高的粮食作物了。
全球沙漠面积占地球总面积的20%,而且土地沙漠化速度还在加快。
在我国,沙漠面积达70万平方公里,还有50多万平方公里的戈壁滩。这些沙漠主要集中在西北干旱地区,面临缺水、沙化、盐碱地等诸多问题,想要在这里种植粮食简直如同痴人说梦。不过,这么大面积的沙漠摆在眼前,如果完全不利用实在可惜,再难也得试一试。
这种寸草不生的地方,也能长出庄稼吗?
说做就做,专家们选择了塔克拉玛干沙漠边缘的麦盖提县作为试验点。这里的条件极其恶劣,三面环沙,重度盐碱地面积高达15万亩,轻度盐碱地更是多达46万亩,全年降水量仅为42.3毫米,而年均蒸发量却达到了2349毫米。
在这种地方种植粮食,难度可想而之。但专家们毫不退缩,一步步克服困难。
首先要解决的是“固沙”问题。要知道,沙质土壤流动性极强,种子播下去很可能立刻被沙子覆盖,踪影全无。为此,专家们经过研究和尝试,提出了“增施有机质”和“固沙保水剂”的解决方案。
先来说说这“增施有机质”。在土壤学中,当粘土中的有机质含量超过5%、砂土中超3%时,便成为含有机质土。这类土壤在全球土地总面积中占比不到1%,但如果排水和管理得当,它将是极具生产力的土壤,种植高价值蔬菜和花卉都不成问题。
在沙漠沙地中增施有机质,就如同给贫瘠的土地注入新的生命力。
有机质土一般按分解状态区分,轻微腐解和未腐解的是泥炭,明显分解的则是腐殖质。专家们将富含腐殖质的物料,例如熟化的农家肥、植物残体等,均匀撒布在沙地上。
这些有机质在微生物的作用下缓慢分解,释放出氮、磷、钾等多种植物生长所需的养分,逐步提升沙地的肥力,为小麦生长奠定基础。
而固沙保水剂被誉为植物微型水库,是一种具有独特三维网状结构的有机高分子聚合物。
它内部含有强亲水性基团,通过分子内外侧电解质离子浓度产生的渗透压,对水分有着极强的吸收能力,可以迅速吸收自身重量400-500倍的纯水,并将其储存起来,形成一个个“微型水库”。
在麦盖提县这样极度缺水的环境中,这一特性显得尤为重要。
当把固沙保水剂混入沙地后,它不仅能锁住水分,还能让土壤形成多孔团粒结构,变得松软透气,既能保持水分,又能让空气进入土壤,为小麦根系提供良好的呼吸环境。
此外,它还具备吸附和保存肥料的能力,可以吸附相当于自身重量100倍左右的尿素等肥料,使肥料固定在土壤中缓慢释放,大大减少养分流失,有效节约肥料20-40%。
“增施有机质”与“固沙保水剂”双管齐下,沙地状况开始悄然改变。原本松散、毫无肥力的沙地逐渐具备了保水保肥能力,变得适合植物扎根生长,为后续小麦播种和成长铺平了道路。
解决了沙子的问题,接下来的缺水难题同样令人头疼。在麦盖提县,年均降水量仅有42.3毫米,而年均蒸发量却高达2349毫米,水资源极度匮乏,在这里,水是最珍贵的资源。
没有足够的水分,种子连发芽的机会都没有,更不用说茁壮成长了。
好在专家们早有准备,将先进的滴灌技术引入沙漠。
滴灌被认为是干旱缺水地区最有效的节水灌溉方式,水的利用率可达95%。它借助塑料管道,将水通过直径约10mm的毛管上的孔口或滴头,精准输送到小麦根部进行局部灌溉。
这种方式下,每次灌水量虽小,但灌水器每小时流量仅2-12升,一次灌水持续时间较长,实现了小水勤灌的效果。通过精密调控,专家们让沙漠中的每一滴水都发挥了最大作用。
滴灌系统还巧妙结合施肥功能,将化肥溶解后注入灌溉系统,实现水肥一体化。肥料养分直接均匀送达作物根系层,大幅提升了肥料的有效利用率,同时减少了水肥渗漏,节省了化肥用量。
有了良好的种植条件,还需要适合的小麦品种。
专家们选中了被称为“沙漠战士”的小麦品种“新冬20”。这个品种是专门为适应恶劣环境培育出来的,具有很强的耐旱和抗盐碱能力。
同时,还引进了耐盐碱的杂交小麦品种京麦189等。京麦189的研发历时20多年,汇集上百份优质资源,在多地取得良好收成,在喀什部分地区测产可达600多公斤。
为了种好这些小麦,工作人员付出了巨大努力。
他们平整沙漠土地,仅仅两个月就整理出7000亩可耕种沙地,且地面高度差不超过5厘米。一切准备就绪后,种子终于播下了。大家心里都忐忑不安,不知道这些小麦能否在这片恶劣的土地上生根发芽。
幸运的是,种子成功发芽并茁壮成长。到了收获季节,一大片金黄的麦田展现在眼前,专家们激动得热泪盈眶。经过测量,这里的小麦亩产量达到了惊人的294公斤,品质优良,属于优质强筋小麦。这可是沙漠啊,这样的成绩简直就是奇迹!
麦秸秆竟成了大功臣
你以为这就结束了吗?远远不止!收割后的小麦留下了麦秸秆,这些麦秸秆用途广泛。
它们腐烂后能提升土壤肥力,让原本贫瘠的沙漠土壤慢慢变得更适合植物生长。
而且,成片的麦秸秆还能形成草方格,这对防风固沙非常有效,能显著提高植物存活率。在不远处的新疆莎车县,专家们种植的“京麦183”也传来了好消息。
这个品种不仅产量更高,还能降低土壤盐碱度,只要坚持种植,过几年这里或许就能长出更多绿植了。
这次沙漠种小麦的成功,让专家们和许多人看到了希望。个体农户赵明就是其中之一。他得知沙漠种田的消息后,选择与麦盖提县情况相似的墨玉县,承包8000亩沙漠开始尝试。
第一年,由于经验不足,方法不当,小麦大量旱死,亩产仅180斤。但赵明没有放弃,他虚心请教,学习专家的方法,采用粪水灌溉、使用滴灌设备、引进优良品种。经过四年的努力,他承包的沙漠实现了亩产1200斤的好成绩,沙地耕作层也达到了30公分厚。
麦盖提县计划在未来5年内将沙漠麦田种植面积扩展至3300公顷。
随着科研投入的不断加大,种植技术会越来越先进,说不定未来沙漠小麦的产量能赶上甚至超过普通耕地的小麦产量。
如果我国所有的沙漠都能像这样种植粮食,那么全国的粮食产量将会大幅提升。放眼全球,如果全世界的沙漠都能变成耕地,全球粮食危机或许能得到大大缓解,沙漠也将真正成为“世界粮仓”。