濱海鹽鹼地稻作改良示範基地效果圖。(項目方供圖)
半島全媒體記者 李兵
城陽區上馬街道桃源河兩岸的萬畝鹽鹼地,在剛剛過去的5月末成為世界目光的焦點。中國工程院院士,“世界雜交水稻之父”袁隆平攜團隊在此啟動了一個推動1億畝鹽鹼地改造為良田,捍衛國家糧食安全的“中華拓荒人計劃”,市人大常委會主任宋遠方出席啟動儀式。未來,隨著鹽鹼地變成稻田,一個龐大產業也將桃源河兩岸蓄勢待發:以稻作改良為基礎,衍生出的全產業鏈全新業態——集研發、裝備製造、雙創孵化、成果交易、智慧農業於一體的綜合性產業項目。合作雙方欲打造一個智慧農業的強大生態圈,追求和拓展這項事業的上限。
A
海水稻只是
龐大產業“冰山一角”
桃源河,名字中自有世外桃源的安寧快樂。然而,對於上馬街道當地人來說,這份安寧更有一種被大自然無情拋棄的苦澀。由於與膠州灣緊緊相連,海水常年倒灌,5公里長的河道兩岸,形成了1萬多畝鹽鹼地。“種啥也不長,守著荒灘乾著急。”附近居民說。
5月28日,桃源河兩岸的寧靜被打破。中國工程院院士,“世界雜交水稻之父”袁隆平攜團隊來到桃源河,一個致力於在5到10年內,推動1億畝鹽鹼地改造為良田,捍衛國家糧食安全的“中華拓荒人計劃”在此啟動。
據城陽上馬街道鹽鹼地改造項目負責人、區委常委、區委辦公室主任於冬泉介紹,2017年10月17日,城陽區與袁隆平簽訂了萬畝鹽鹼地稻作改良研究示範項目戰略合作框架協議。一個月後,青島濱海鹽鹼地稻作改良研究院正式落戶城陽。此後,在城陽區委區政府的聯繫和推動下,該研究院又和華為技術有限公司以鹽鹼地改良為切入口,在智慧農業方面展開了研究和合作。由此,桃源河兩岸1.38萬畝鹽鹼地的“重生計劃”正式啟動。
資料顯示,在我國的15億畝鹽鹼地中,約有3億畝具備改造為農田的潛力。袁隆平院士認為,如果我國能發展1億畝鹽鹼地種植水稻,畝產達300公斤,可增加總產300億公斤,能多養活8000萬人口,對保障我國糧食安全的作用不可估量。
在合作雙方看來,鹽鹼地上種植水稻是一個龐大事業的開端。桃源河兩岸承載的,還應該是一場土壤改良化、土地數字化、農業智慧化的實踐。
B
青青稻田下藏著
“高科技王國”
5月31日,“中華拓荒人計劃”啟動的第三天,一個喜訊從遙遠的阿聯酋迪拜傳回。袁隆平院士團隊在迪拜熱帶沙漠實驗種植的水稻進行測產,最高畝產超過500公斤。這是全球首次在熱帶沙漠實驗種植水稻取得成功,為沙漠地區提升糧食自給能力、保障全球糧食安全和改善沙漠地區生態環境再添“中國貢獻”。
張國棟,青島濱海鹽鹼地稻作改良研究院負責人,袁隆平院士得力助手。5月31日,在青島萬畝國家級濱海鹽鹼地稻作改良示範基地,張國棟回溯了這一奇蹟的背後故事。今年1月份,他們選取幾十個雜交水稻材料,在迪拜近郊沙漠進行小範圍種植,對其抗旱性、抗鹼性和抗倒伏性等性狀進行測試。迪拜沙漠晝夜溫差達30多攝氏度,白天極端高溫,地表溫度達50多攝氏度,溼度在20%以下,還經常有沙塵暴。在當地種植水稻最大的挑戰是沙漠土壤有機質含量低,全是散沙,沒有團粒結構,無法保墒,而且地下7.5米就是海水。
當地淡水資源寶貴,而且淡水下滲容易與地下海水相匯,在高光照條件下,還容易引起地下海水上升,發生次生鹽鹼化。如何破解這一難題?印度的專家曾經試驗過,可過低的產量讓他們懊惱不已。袁隆平團隊成功的法寶,在於他們將海水稻種植研發的成果——“四維改良”技術引入沙漠。
“鹽鹼地上種水稻,如果僅僅認為是水稻品種得到改良而已,這是對海水稻的誤讀。”張國棟說,四維改良法就像一個金字塔結構,頂端是可逆性作物,也就是海水稻,而依次向下,還有植物生長調節素、土壤定向調節劑、要素物聯網系統三大環境。
依據非專業人員的認知,植物生長調節素、土壤定向調節劑尚能理解,而要素物聯網系統,是一個個奇蹟上演的最核心技術。它主要由兩根搭載了多種傳感器的管道構成,第一根管道根據傳感器反饋需求,將所需水肥自動送達水稻根系部,供水稻生長；第二根管道是將土壤中滲出的多餘水肥回收,運送至回收池供第一根管道循環使用。此外,要素物聯網模組在地表還有智能噴灑灌溉系統,能根據水稻不同時期需肥特點、土壤環境和養分含量狀況,精確控制噴頭和噴槍定時定量噴灑水分和養分。
無論是沙漠稻還是海水稻,只是一整套體系下呈現出的表象。青青稻田之下,其實是一個高科技王國。
C
數據上雲傳輸
“城陽指令”
然而,這個高科技王國並不是計劃的全部。
在桃源河畔的城陽區萬畝國家級濱海鹽鹼地稻作改良示範基地展廳內,一個大數據處理中心已經在運營。張國棟介紹說,通過與華為公司合作,新疆喀什嶽普湖、黑龍江大慶、山東東營軍馬場、浙江溫州、阿聯酋迪拜等項目,已經搭建起了要素物聯網系統,數據可以隨時上雲,傳輸到城陽的大數據處理中心。“土壤水肥情況、氮磷鉀等有機質的配、病蟲害情況、農作物的生長髮育情況等等,在大數據處理中心都能監控到,通過智能化的數據處理系統,我們可以把指令通過雲端輸出到田間地頭。通過要素物聯網系統,該施肥自動施肥、該灌溉自動灌溉,後期自動化農機投入使用後,到了收割時節可以自動收割。”實現一個真正的無人化、自動化、數字化的智慧農業4.0體系。
通過3到5年的改良,鹽鹼地的鹽鹼化程度可以大為降低,而且不僅是鹽鹼地和沙漠,工業廢地也可以被納入改良範疇,經過高標準改良的數字化土地,未來不僅可以種水稻,還可以種中藥等高附加值經濟作物。張國棟稱,鹽鹼地稻作改良以每畝地3年綜合成本1萬元成本計算,可拉動萬億級產業鏈,連同產業配套和基礎設施建設,可以創造3～4萬億內需。鹽鹼地大多分佈於貧困地區,建設資金的投入可以有效地帶動精準扶貧工作,推動全面實現小康社會。
於冬泉介紹,城陽區正與袁隆平團隊打造以稻作改良衍生的全產業鏈全新業態——集研發、裝備製造、雙創孵化、成果交易、智慧農業於一體的綜合性產業項目,形成智慧農業的強大生態圈。項目計劃總投資20億元,運營投產後,預計稅收7500萬元以上。目前正在開展項目一期建設,建設內容包括:“一個研究所”和“五大中心”(鹽鹼地稻作改良裝備聯合研究所和智慧農業高端裝備測設生產中心、智慧農業產業鏈生態圈聯合創新中心、數字化農業要素交易中心、智慧農業4.0展示推廣中心、數字化農業交流培訓中心)。
合作將要引入另一批傑出的中國科技人。城陽區在與華為技術有限公司開展智慧城市建設合作的基礎上,積極協調和推動青島濱海鹽鹼地稻作改良研究院與華為技術有限公司達成了建設智慧農業全球聯合創新中心的合作意向,這將是華為在全球佈局的第37個聯合創新中心,也是唯一的智慧農業聯合創新中心。
未來已來,時不我待。城陽攜手袁隆平院士團隊,要做的是一件促進全球農業數字化轉型,佔領我國和全球智慧農業市場的大事。
閱讀更多 半島網 的文章
