在世界農業(yè)工業(yè)化的大背景下，中國作物種子的雜交改造和土地數(shù)字化改造的交匯對接，將在全球打開一個巨大的新農業(yè)革命的想象空間。而這正是解決工業(yè)化農業(yè)帶來的污染問題、讓人類與自然環(huán)境和諧相處的中國式突圍之路。
“海水稻”的成功，為解決糧食安全問題提供了一種嶄新的思路。它為過去的“農業(yè)荒漠”提供了新的發(fā)展契機，也為世界上更多飽受糧食短缺困擾的人們帶來了福音。未來中國被改造的一億畝鹽堿地將成為全球面積最大的數(shù)字農業(yè)基地，其背后正在成型的立體化的中國未來農業(yè)發(fā)展道路必將引起全球關注。
桃源河是山東省青島市城陽區(qū)上馬街道的一條外流河。上世紀60年代，受氣候等因素影響，海水倒灌，萬畝良田變成了鹽堿地。時隔半個多世紀，過去的“農業(yè)荒漠”變成了“海水稻”改良示范基地，并迎來了收獲季。
業(yè)界專家認為，“海水稻”的研究是一項系統(tǒng)工程，它背后展現(xiàn)了我國對智慧農業(yè)的探索，開啟了全球新農業(yè)變革的巨大想象空間。
山東省青島市城陽區(qū)上馬街道的桃源河兩岸，新一季“海水稻”在秋風中揚起一穗穗稻谷。資料照片
“海水稻”或讓億畝荒灘變糧倉
沿海灘涂地區(qū)由于海水滲透導致鹽分過高，不能像平原地區(qū)一樣大規(guī)模種植糧食作物，因此一直被人們視為“農業(yè)荒漠”。
不過，記者近來卻在桃源河兩岸看到，盡管土壤含鹽度最高處達到9‰，但在中國工程院院士袁隆平帶領的技術團隊的努力下，這片濱海鹽堿地不僅長出了“海水稻”，最高畝產甚至超過了600公斤。
“普通農作物很難在鹽堿地里生長，但‘海水稻’是個例外。”青島海水稻研究發(fā)展中心常務副主任張國棟解釋說：“‘海水稻’并不是說能長在海水中，而是耐鹽堿水稻的俗稱，是一種不懼海水短期浸泡，能在海邊灘涂地和鹽堿地生長的水稻品種。目前，我們研發(fā)的‘海水稻’已能在含鹽度6‰的鹽堿地中長出稻米�！�
通過推廣種植“海水稻”，讓億畝荒灘變糧倉，一直是袁隆平院士的一大期待。
資料顯示，全世界有142.5億畝鹽堿地，亞洲有48億畝，其中我國西北、東北、華北及濱海地區(qū)的17個省、市、自治區(qū)均分布有鹽堿地，總面積約為15億畝。在這些地方，普通農作物產量極低，甚至難以生長。
袁隆平院士表示，如果能推廣種植一億畝“海水稻”，只要平均產量達到300公斤，一年內就可增產300億公斤糧食，多養(yǎng)活8000萬人口。
據(jù)介紹，早在2016年10月，青島市政府便與國家雜交水稻工程技術研究中心共建成立了青島海水稻研究發(fā)展中心，由袁隆平院士任首席科學家。
2018年，青島海水稻研究發(fā)展中心分別在山東青島城陽、新疆喀什、陜西延安南泥灣、黑龍江大慶、浙江溫州和山東東營進行了“海水稻”試種，均獲得成功。
張國棟說，之所以選擇這6個地方，是因為這些地方分別代表了濱海小流域鹽堿地、新疆干旱半干旱鹽堿地、東北蘇打凍土鹽堿地、環(huán)渤海鹽堿地和東南沿海新生鹽堿地等類型，再加上延安南泥灣的次生鹽堿和退化耕地，基本覆蓋了我國主要的鹽堿地類型。
如今，隨著技術的逐漸成熟，“海水稻”試驗基地已達9個，覆蓋新疆、黑龍江、浙江、山東、陜西、河南等省份，規(guī)劃示范種植面積近2萬畝。
走出國門的中國農業(yè)新名片
我國在雜交水稻領域已經取得了世界矚目的成就，為什么袁隆平院士還要繼續(xù)主導研究“海水稻”？
業(yè)界認為，原因有三：第一，現(xiàn)階段中國的糧食雖然能自給自足，但用于養(yǎng)殖及食品工業(yè)的糧食仍要依托進口，在此背景下，需要進一步提高糧食產量，做好戰(zhàn)略儲備；第二，全球正面臨高速的人口增長，對糧食的需求越來越大；第三，中國“18億畝耕地紅線”的壓力越來越重，如若不能迅速找到新增耕地的出路，將會嚴重影響國家經濟建設及土地利用。
“海水稻”的成功，則為解決糧食安全問題提供了一種嶄新的思路。
值得一提的是，在國內緊鑼密鼓地進行推廣的同時，“海水稻”還走出了國門，成為“一帶一路”倡議中的明星農業(yè)項目。不少人認為，“海水稻”的研究是一項世界級的超級工程，它為過去的“農業(yè)荒漠”提供了新的發(fā)展契機，也為世界上更多飽受糧食短缺困擾的人們帶來了福音。
去年1月，應阿聯(lián)酋副總統(tǒng)穆罕默德·本·拉希德·阿勒馬克圖姆的邀請，青島海水稻研究發(fā)展中心選取了幾十個雜交水稻材料，在迪拜近郊沙漠進行了小范圍種植。
由于地處赤道附近，迪拜近郊的沙漠地區(qū)存在極端晝夜溫差、沙塵暴、地下水鹽度高、缺乏淡水、土壤存在團粒結構等諸多不利因素，在此之前多次進行水稻試種無一成功。最終，青島“海水稻”研究團隊憑借成熟的技術和豐富經驗一鳴驚人，選育出了與當?shù)刈匀粭l件相適應、畝產超過500公斤的水稻品種。
除了迪拜，“海水稻”的稻花香也飄到了“一帶一路”沿線的中東和非洲。
2018年，青島“海水稻”研究團隊開啟了“水稻技術推廣及農業(yè)產業(yè)園建設”非洲推廣項目。隨后不久，塞拉利昂共和國多次派員前往青島接洽，簽訂水稻種植項目合作意向書；緊接著，剛果（布）也制定了10億美元的“海水稻”種植計劃；科威特則邀請青島“海水稻”研究團隊在該國進行產業(yè)化推廣。
在前不久舉行的第二屆智慧農業(yè)國際（青島）高峰論壇上，塞拉利昂共和國外事與國際合作部助理部長Robert Koroma說，希望能進一步暢通聯(lián)系渠道，積極開展農業(yè)方面的合作，幫助塞拉利昂發(fā)展智慧農業(yè)。
巴基斯坦農業(yè)部分管科技和國際合作的副廳長Shaikh Shakil Ahmed也表示，計劃于今明兩年在巴基斯坦新德省開展“鹽堿地改良+海水稻種植”的農業(yè)合作項目，培養(yǎng)適合當?shù)赝寥篮蜌夂蛱攸c的優(yōu)質水稻品種，并通過作業(yè)農機、智慧農業(yè)技術和生物發(fā)酵工程示范，以及農田現(xiàn)場示范教學等方式，在當?shù)卮蛟臁昂Ｋ痉N植+智慧農業(yè)”全產業(yè)鏈。
“海水稻”背后的智慧農業(yè)探索
業(yè)界專家認為，“海水稻”的研究并非只體現(xiàn)在大面積的推廣上，它是一項系統(tǒng)工程，背后展現(xiàn)了我國對智慧農業(yè)的探索。
湖南雜交水稻研究中心主任齊紹武表示，通過改良鹽堿地增加一億畝耕地，僅靠育種、栽培技術是不能實現(xiàn)的，需要進一步引進信息化、自動化、智慧化的農業(yè)生產管理體系，努力實現(xiàn)水稻生產自動化、無人化和智慧化。
據(jù)張國棟介紹，袁隆平院士團隊與國內知名技術公司華為合作，將耐鹽堿水稻與鹽堿地工程改良技術相結合，建立了用于鹽堿地稻作改良的“四維改良法”。
張國棟說，“四維改良法”是由要素物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)、土壤定向調節(jié)劑、植物生長調節(jié)素及抗逆性作物（即“海水稻”等耐鹽堿作物）四大要素系統(tǒng)組合而成的一套技術方法，可實現(xiàn)全要素、全鏈條、全產業(yè)和全區(qū)域的智能化農業(yè)。
其中，要素物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)由地下管網(wǎng)灌排設施與地下及地表的多種微型環(huán)境傳感器、窄帶物聯(lián)網(wǎng)技術、大數(shù)據(jù)云平臺等連接形成。傳感器可以感知光、溫度、堿度、生長態(tài)勢等信息，通過窄帶物聯(lián)網(wǎng)技術即時傳送至大數(shù)據(jù)中心，然后通過AI（人工智能）和專家診斷系統(tǒng)，智能調控土壤的狀態(tài)以及水和肥料的釋放。
而地下管網(wǎng)灌排設施主要分為兩種，一種埋在地下半米左右，將根據(jù)大數(shù)據(jù)中心的“指令”，把植物生長調節(jié)素以滴灌方式精準傳輸?shù)阶魑锔�，同時改良土壤；另一種則深埋于地下兩米，如果感應到鹽堿水下滲或上升，管道就會打開一個閥門進行收集，并導入排水溝排走，從而降低土壤鹽堿度或阻止土壤返堿。
專家認為，對中國農業(yè)來說，“海水稻”與“四維改良法”將是一次革新。此前，我國鹽堿地里荒無人煙，缺乏勞動力和大型機械設備，“四維改良法”結合信息化和人工智能等手段將之改造成高標準農田，為后期的農業(yè)生產應用提供了更方便、更準確、更科學的種植指引。
中國投資協(xié)會農業(yè)和農村投資專業(yè)委員會會長胡恒洋表示，智慧農業(yè)是中國農業(yè)未來發(fā)展的必經之路。袁隆平院士帶領的“海水稻”技術團隊以“鹽堿地改良+智慧農業(yè)”的新產業(yè)模式，分別從增加耕地面積和農業(yè)智能化生產兩個方向對國家糧食安全做出了貢獻。
知名產業(yè)觀察家羅清啟認為，農業(yè)實際上也是一種工業(yè)，也會完成自己的工業(yè)化轉型。從本質上看，“海水稻”研究是作物品種改造和土地數(shù)字化改造的結合體，而作物品種改造和土地數(shù)字化改造的交匯對接，將在全球打開新農業(yè)變革的巨大想象空間。
