吉林省长岭县的一片试验田中，大片田菁长势整齐、枝叶繁茂。8月24日，中国科学院专家组实地测产，试验田通过种植豆科饲草田菁“中科菁1号”并全量还田，土壤pH值由原来的10.14降低到9.57，提升土壤有机质10%以上，第一茬亩产新鲜饲草2.03吨，在重度盐碱荒地改良征程上迈出新的一步。
粮食安全是“国之大者”。据统计，2023年我国粮食消费大约为8.2亿吨，其中饲用消费占48%。“饲料粮是我国当下最紧缺的，粮食安全实际已演变为饲料粮食安全。”日前，中国科学院院士曹晓风在青贮产业发展报告会上进行主旨报告，从新型豆科饲草田菁育种角度，为我国盐碱地改良探寻新路径。中国科学院院士曹晓风
800进1
碱地上能种什么
新时期，我国人民的膳食结构逐渐由以粮食作物为主的“吃得饱”， 向以肉蛋奶倾斜的“吃的好”转变。但随着我国草原逐年退化，可提供的喂饲产品有限，同时产饲料粮的耕地十分有限，导致目前我国饲草大量依赖进口。
曹晓风指出，在严峻的饲料粮严重依赖进口的形势下，如何开辟新的饲料粮用地和培育优质饲草品种非常重要。边际土地是我国耕地的战略补充资源。曹晓风介绍，边际土地是指水热资源约束强、土壤障碍限制突出、产能和效益低下、生态脆弱的土地。现有农作物品种在边际土地上存在严重生长障碍，相关科学研究十分有限。“碱地上要种东西，国外不研究，那没人做、能不能做，这是我将近10年前的思考。”曹晓风说。“科研总是要创新。”抱着对未知科学领域一探究竟的想法，曹晓风带领科研团队，与黑龙江省农业科学院合作，开始了漫长而枯燥的筛选适宜边际土地种植饲草的工作。800余份植物种质，在重度盐碱地的大田依次种下。轮番试验筛选下，绿肥田菁脱颖而出。盐碱地排水能力差，经常雨涝积水。但田菁在涝地里泡一个月，仍然生长得很好。曹晓风介绍，田菁是一种自然生长在热带地区和沿海的豆科植物，具有耐盐碱、耐涝性突出等特点，作为绿肥种植有良好固氮效果，有助于土壤改良。田菁
亩效益从零至500元
曹晓风表示，苜蓿的蛋白质含量高，被称为“牧草之王”。田菁叶子里的粗蛋白含量达30%以上，蛋白质含量可以和苜蓿比肩。但在重度盐碱地上，苜蓿是不能生长的，而且田菁再生能力强，可多次刈割，有作为优质粗饲料的潜力。“如果作为饲料，我们希望它的茎秆比例少，叶子比例多。”为选育出生产效益更高的品种，曹晓风自2021年起，便带领科研团队与中国热带农业科学院、山东省农业科学院合作，将来自海南、广东、云南、福建等省及巴基斯坦、刚果布等国家的400余份田菁种质资源，在海南三亚开始了试验性种植。同一年，曹晓风又将优选出的田菁种质带到黑龙江、吉林等地的盐碱地进行试种。多年育种研发，曹晓风团队成功选育耐盐碱、高产新品系“中科菁”系列。“中科菁1号”耐盐碱、耐涝性突出，配套曹晓风团队合作研发的包衣剂、固氮菌剂、除草剂等丰产栽培技术，在pH9以上的苏打盐碱地，可较好生长，具有晚熟、植株高大、分枝多、产草量高、蛋白含量高的特性，是新型高蛋白优质饲草的“潜力股”。吉林省洮南市一片田菁示范田中，8月的雨涝让田间地头积满了水，一些地方水深近1尺，即使穿着长筒靴水也会灌进来。“这两年，我们在这里试种过很多作物都没有收获，今年种田菁终于看到了希望。”该示范田所属企业浙江九亩智慧农业科技有限公司副总经理接受采访时介绍，“今年我们种了240亩田菁，一亩地总投资500元到600元，按一亩地2吨鲜草或0.4吨干草的产量计算，每亩地的收入能够从零收益增长到500元左右，效益非常不错！”在近日举办的2024中国种子大会张家口青贮玉米种业展示会的地展现场，“中科菁6号”实地测得平均株高约289cm，产量达5801.05kg/亩。经专家综合评价，“中科菁6号”获评“2024中国种子大会张家口青贮玉米种业展示会核心展示区推荐品种”。
良种+良法结合
我国盐碱地约15亿亩，具有开发利用潜力的约5亿亩。如何让荒土变沃土，曹晓风等提出改良与利用理念：植物先行、改土为基、水分保障、微生物调控、植物-土壤-微生物生态系统集成。“我们的方案希望通过种植适宜边际土地的饲草来改善土壤，通过种养结合使农民增收，实现地力提升和农业可持续发展的目标。”良种与良法配套同行，在曹晓风团队及其合作伙伴的努力下，田菁的种植足迹遍及祖国大地，先后在黑龙江、吉林、内蒙古、甘肃、陕西、安徽、新疆、四川、云南、海南、山东、河北等地进行试验种植。数据显示，种植田菁改良了盐碱土壤的通透性，有效阻滞土壤翌年春天返盐返碱，提高后续玉米等作物种植效果。“在松嫩平原试验得出，盐碱化草原羊草-田菁混播改良技术可使土壤理化性质显著改善、有机质显著提升，生产力提高超50%。”“在通辽市试验发现，田菁-玉米间作模式能够改善土壤结构和肥力，提升农田生态效益和经济效益。”“新疆许多养羊户，种完小麦后地就闲置了，我们在摸索养殖场与小麦-田菁轮作模式，6月播种以来，目前田菁已有两米多高了。”据了解，目前曹晓风团队在黑龙江、吉林等地进行种植改良的盐碱地已达万亩。曹晓风介绍，团队构思了关于田菁的“培优计划”，通过对田菁资源进行底盘筛选、育种研发及试种评价的手段，挖掘更多抗逆、高产、优质品种，打造各地适宜的主栽品种及栽培模式，助力提升边际土地地力，提供更多的优质蛋白饲草。据悉，曹晓风团队围绕田菁所进行的科学研究与重度盐碱地改良与利用技术构建，是在中国科学院战略性先导A类专项支持下产生的重要成果，为盐碱地生物改良和利用选育了理想的肥、饲兼用型豆科植物，为我国盐碱地的大规模开发与利用打造了绿色高效的生物改良技术，对保障我国粮食安全和农业可持续发展具有重要意义。
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