鹽堿地上種菊芋(主持人)今天咱們來說說,利用耐鹽植物改造沿海灘涂的技術(shù),一般來說,沿海灘涂由于土壤鹽分過高,幾乎沒有農(nóng)作物能夠生存,可同時,因?yàn)闉┩康拿娣e巨大,所以就非常具有改造的價值,從上世紀(jì)五六十年代開始,就不斷有人試圖對灘涂進(jìn)行改造,可都不大理想,現(xiàn)在,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)的劉兆普教授培育出的耐鹽植物,不僅能直接種在灘涂上,而且效益還很高,最重要的是,經(jīng)過兩三年的種植,灘涂就變成能長莊稼的良田了,這對我們國家的糧食安全生產(chǎn),意義重大。
大自然是很神奇的,來自遙遠(yuǎn)黃土高原的泥沙,被黃河攜帶著,每年都有一部分,在黃海之濱沉積下來,形成新的灘涂。
(采訪)江蘇省大豐市副市長陳安婷“在我們大豐市,每年都會新增灘涂面積2萬畝。” 每年,我國的很多沿海灘涂,都在像江蘇大豐這樣增長,到今天,光是黃海的沿海灘涂面積,就已經(jīng)達(dá)到了1000多萬畝,相當(dāng)于八九個北京市區(qū)那么大。 (字幕)黃海灘涂面積達(dá)到1000多萬畝 灘涂面積廣袤,可同時也很荒蕪,因?yàn)槟抢锏柠}分極高,在一些地方,甚至能直接看到白花花的鹽,沒有多少植物能生存下來。 (采訪)南京農(nóng)業(yè)大學(xué)教授劉兆普“這個堿蓬是指示性植被,只在一定的地帶長,鹽度是千分之八到千分之九。” 千分之八到千分之九是什么概念呢,如果把這種土放進(jìn)嘴里,跟吃鹽沒多大區(qū)別,這種鹽度,可以說是植物生長的極限,超過了這個界限,幾乎沒有植物能夠生長,就更別提農(nóng)作物了。 脫鹽,是讓廣大的鹽堿灘涂得到利用的先決條件,但同時也是一道相當(dāng)難解的科學(xué)命題。 早在上世紀(jì)五六十年代,大豐人就用“引淡水洗鹽”的方法,來改造灘涂。 (采訪)江蘇省大豐市原副市長楊元慶“我們曾經(jīng)采用加入好土的辦法,可這需要巨大的勞動力,現(xiàn)在已經(jīng)不適用了。” 當(dāng)時,大豐人通過挖渠打井引來淡水,對灘涂進(jìn)行洗泡,來減少鹽分,幾乎每年都要出動全市一半的勞力,可改造的灘涂還不到總面積的二十分之一。雖然興修水利確實(shí)能把灘涂變良田,可是,付出了巨大的勞力,回報卻很少,效率也太慢。 能不能找到一些,見效更快,成本更低的辦法來改造灘涂呢? (主持人)南京農(nóng)業(yè)大學(xué)的劉兆普教授,就摸索出了這樣的技術(shù),用他的技術(shù),只要兩三年,就算是高鹽度的灘涂,也能長莊稼,并且在改造的同時,農(nóng)戶還能有不小的收益。劉教授的這項技術(shù),還獲得了教育部科技進(jìn)步一等獎,更得到了當(dāng)?shù)厝说臍g迎。 這片水稻田,三年前還是鹽度高達(dá)千分之八,除了堿蓬啥都長不了的鹽堿灘涂,可如今已經(jīng)是面貌一新、郁郁蔥蔥了。 (采訪)鹽城師范學(xué)院研究員周春霖:“我們估計,這個產(chǎn)量可能要達(dá)到1000斤,想這個樣子的話,一千斤肯定沒問題。” 畝產(chǎn)一千斤,對水稻來說算不上高產(chǎn)量,但是,短短幾年時間,原先只能長堿蓬的鹽堿地,變成了良田,卻讓人喜出望外。這一切都要?dú)w功于一種神奇的植物——菊芋?!?/strong> 菊芋,又叫洋姜,鬼子姜,是一種很皮實(shí)的植物,它對土壤要求不嚴(yán),在很多地方都能生長,塊莖經(jīng)常被制作成美味爽口的醬菜。 普通的菊芋能在有輕微鹽度的土壤里生長,不過,我們要說的這種菊芋,卻是南京農(nóng)業(yè)大學(xué)劉兆普教授,通過十多年的努力培養(yǎng)的——耐鹽菊芋。它們最大的本事,就是能在短時間內(nèi)快速減低土壤中的鹽度。 (采訪)劉兆普:“我們選育的菊芋,菊芋把鹽都吸收了,種一年的話,在土壤里帶走兩百公斤到三百公斤每畝。” 這菊芋就跟一個個小型吸鹽機(jī)似的,一年下來,能從每畝土壤里吸出二三百公斤的鹽分,所以這一塊地要是種上菊芋,用不了幾年,這土壤里的鹽分就被它們帶走的差不多了,鹽度也就下降到了能夠種莊稼的程度了。 不過話說回來,在鹽度達(dá)到千分之七八的灘涂,通常只能長堿蓬,其它植物很難生存,可為什么耐鹽菊芋還能生長,還能從中吸走鹽分呢? 這主要因?yàn)?,耐鹽菊芋是在極度苛刻的環(huán)境里培育出來的。就拿劉兆普教授目前最滿意的耐鹽菊芋品種“南菊一號”來說,它的培育過程,可以說就是一代一代在海水里泡大的。 (采訪)劉兆普:“我們這個怎么來的呢,就是通過組培,在娘胎里就長在海水里,不出拉倒,出了就是我的寶貝,從組培開始我們就用鹽分,把組培苗放在大田里,還用海水澆灌,就反復(fù)交叉進(jìn)行,以后就形成了南菊一號。” 南菊一號就是這樣,通過將近十年的耐鹽實(shí)驗(yàn),才選育出來的,要知道,這海水的鹽度通常都高達(dá)千分之三十,南菊一號連海水都不怕,鹽度比海水低的灘涂,就更不在話下了。 前面咱說了,一畝菊芋一年能從灘涂上吸走兩百多公斤的鹽分,那這些鹽分都到哪里去了呢? (采訪)劉兆普:“菊芋吸收的鹽分到哪里去了呢,我們發(fā)現(xiàn)主要是在秸稈和葉片里,塊莖沒變化,跟常規(guī)的一樣。” 耐鹽菊芋實(shí)在是太神奇了,吸收的鹽分主要存在莖稈和葉片里,這就方便了把鹽分帶出田地,您想啊,等收獲時,只要把莖稈和葉子搬出了地塊,不就等于把鹽分搬出去了嗎。 南菊一號對付灘涂里的鹽分是把好手,創(chuàng)高產(chǎn)的本事也不含糊,就在這別的植物很難生存的灘涂上,它的塊莖卻能獲得不低的產(chǎn)量。 (采訪)南京農(nóng)業(yè)大學(xué)博士小?。?#8220;它一般在鹽堿地上達(dá)到三噸的產(chǎn)量。” 南菊一號在一般的灘涂上,畝產(chǎn)是三噸多,這可是其它菊芋品種想都不敢想的。南菊一號之所以產(chǎn)量比較高,一個主要的原因,就是它的主根和分枝都比較多。 (采訪)小隆:“我們這個品種的話,南菊一號分枝比較多,它的主根有四個,然后還有很多二級分枝,就是別的品種來說,分值比較少,這個就是野生種,分枝比較少。”.
“南菊一號”的根系比野生的菊芋要發(fā)達(dá),一般有四條主根,這樣從土壤中吸收養(yǎng)分的能力就比較強(qiáng)。它的分枝也比野生的菊芋多,一棵南菊一號,就好像是很多棵野生菊芋的集合體,這一點(diǎn)也是有利于增產(chǎn)的。
(采訪)小?。?#8220;分枝多的話,葉子就多,然后光合面積就大,然后增加了光合積累,增加了養(yǎng)分,產(chǎn)量就比較高。”
葉子是植物進(jìn)行光合作用、制造養(yǎng)分的工廠,分枝多,葉子多,光合作用的能力強(qiáng),產(chǎn)生的養(yǎng)分也多,相應(yīng)地,塊莖的產(chǎn)量當(dāng)然就高了。 在灘涂鹽堿地上種耐鹽菊芋,可以說是一舉多得:前兩年可以收獲菊芋塊莖,兩年后灘涂就變成了耕地,成了稻花飄香的大糧倉,是保障國家糧食生產(chǎn)的新舉措。 (主持人)怎樣讓普通農(nóng)戶去接受菊苣呢?誒,這菊芋還另有個神奇的地方,讓它成為農(nóng)民致富的手段。它從鹽堿地里吸出的鹽分,都到了葉片和莖稈里,而地底下的塊莖呢,雖說就在土里長的,鹽分卻并不高,光這一點(diǎn),就讓菊芋在改良鹽堿地之外,還能發(fā)揮不小的經(jīng)濟(jì)價值呢! 種耐鹽菊芋改造灘涂,不是靠幾個人就能行的,需要更多的農(nóng)戶參與進(jìn)來,可要想讓農(nóng)戶參與,得有好效益才行。 劉兆普教授早就想到了農(nóng)戶的擔(dān)憂,通過對菊芋的科技攻關(guān),他為菊芋找到了兩個大用處,能讓種耐鹽菊芋的農(nóng)戶,獲得不小的收益。 這第一個用處,就是做酒精。 前面說了,雖然耐鹽菊芋能吸收鹽分,可塊莖里并不沉積鹽分,跟常見的菊芋一樣,塊莖里含有豐富的糖類和淀粉,這可是做酒精的好原料。 因?yàn)榫凭紵尫懦龅臒崃亢芏啵€不產(chǎn)生有害氣體,所以有“清潔能源”的美稱,像我們經(jīng)常用到的“乙醇汽油”,就是酒精跟汽油的混合體,并且,隨著石油資源的日趨緊張,作為新型燃料,酒精的作用將越來越重要。 目前工業(yè)酒精的主要原料是玉米,但玉米是主要的糧食作物,也是飼料作物,當(dāng)然不能大量地拿去做酒精。 而菊芋呢,正好可以替代玉米做酒精。 菊芋的根莖部分,經(jīng)過切塊、發(fā)酵、蒸餾等程序,酒精出來了。 (采訪)劉兆普:“根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn),它的酒精度達(dá)到95%以上,接近于工業(yè)酒精的純度,那么,我們倒出來一點(diǎn),就可以完全燃燒了,水分是很少的。” 和玉米相比,菊芋做酒精的第一大好處,就是因?yàn)樗徽加酶?,能把荒蕪的鹽堿地利用起來,除了沿海灘涂,我國內(nèi)陸還有很多鹽堿地,耐鹽菊芋同樣可以生長,這就意味著,用菊芋做酒精,原料的種植基地,面積是廣闊的。 (采訪)劉兆普:“在目前的情況下,我們認(rèn)為在生物質(zhì)能源發(fā)酵酒精這一塊,菊芋目前是最好的一條生產(chǎn)路線,比其它的都有優(yōu)勢。” 耐鹽菊芋替代玉米做酒精的第二個好處,成本低。 (采訪)劉兆普:“我們現(xiàn)在的成本控制在4500-4800每噸,那么現(xiàn)在市場基本上接受了。” 用耐鹽菊芋做的工業(yè)酒精,每噸的成本在4000多元,比目前工業(yè)酒精的成本價要低,這里邊主要有兩個原因: 首先是菊芋的價格低,做工業(yè)酒精用的玉米,每公斤將近兩塊錢,而菊芋每公斤還不到一塊;其次是菊芋的糖分含量高,玉米的糖分一般是8%,而菊芋達(dá)到了13%,比玉米高得多,所以,相同重量的菊芋和玉米,菊芋能做出更多的酒精來,并且隨著制作技術(shù)的進(jìn)步,用菊芋作酒精的成本還會越來越低。 因?yàn)樽鼍凭膬?yōu)勢很大,菊芋已經(jīng)搭上了新能源的快車,成了具有廣闊發(fā)展前景的能源植物,有望為緩解我國能源緊張做出貢獻(xiàn)。
除了做酒精,劉兆普教授還為菊芋,找到了第二條生財之路,提取果糖。
那什么是果糖呢,簡單地說,是一種新型糖,也被稱作健康糖,因?yàn)樗姆肿咏Y(jié)構(gòu)很特別,在食用后,人體血糖升高的程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于蔗糖、葡萄糖等傳統(tǒng)糖品,不易導(dǎo)致高血糖,因此,果糖被廣泛應(yīng)用于糖尿病患者、肝功能不全者的飲食中。
所以,它就為大眾的健康飲食提供了一個新選擇。
劉兆普:“我們當(dāng)時就選了菊芋作為果糖的原料,把外面一切它就是果糖,為什么以前推廣不開呢,就是還不能把多糖變成單糖,這個技術(shù)不成熟,現(xiàn)在可以了。” 攻克了提取果糖的技術(shù)難題,菊芋一下子就成了生產(chǎn)果糖的香餑餑,菊芋的身價當(dāng)然也就被抬高了,每公斤塊莖的價格,從以前的四五毛,漲到了將近一塊錢,翻了一倍,農(nóng)戶的效益好了,種菊芋就更賣力了,有了更多農(nóng)戶的參與,大面積改造灘涂,也就容易實(shí)現(xiàn)了。 種耐鹽菊芋既能獲得較高的收益,又能改造灘涂鹽堿地,真是一舉兩得,可這南菊一號是剛問世不久的新品種,很多人還不了解它的脾氣,其實(shí),南菊一號挺皮實(shí)的,在正常情況下,只要種上,就能生長,種植耐鹽菊芋只需要注意兩點(diǎn)就行了,首先是種植的密度。 (采訪)小?。?#8220;種植的密度是一畝三千株左右。” 南菊一號合適的種植密度是每畝3000株,種多了,浪費(fèi)種塊不說,還會因?yàn)樘埽L(fēng)透光不好,影響到光合作用的效果,從而導(dǎo)致產(chǎn)量下降。 要注意的第二點(diǎn)就是肥料。 (采訪)小?。?#8220;一畝地施純氮量是6個氮左右,5個磷。” 每畝地需要6公斤純氮,換算成尿素就是13公斤左右,需5公斤純磷,換算成磷酸二氫鉀就是15公斤左右,只要這么多的肥料,就能滿足耐鹽菊芋的生長需要了。 至于農(nóng)戶最擔(dān)心的病蟲害問題,南菊一號也很讓人省心。 (采訪)隆曉華:“幾乎不遭病蟲害,不用打藥。” 因?yàn)榫沼蟮娜~片和莖稈里,天然含有一種驅(qū)蟲的物質(zhì),所以很少有蟲子愿意接近它,蟲少了再加上菊芋的生命力強(qiáng),病害也少,這么一來,農(nóng)戶幾乎不用打藥,省了不少心。 目前,劉兆普教授的南菊一號,已經(jīng)在東北、山東、江蘇、新疆等地的灘涂或者鹽堿地上開花結(jié)仔,成了改造灘涂鹽堿地的急先鋒。 同時,為了能給灘涂開發(fā)提供更多的選擇,劉兆普教授和他的團(tuán)隊,還在積極開發(fā)新的高效耐鹽作物,這是耐鹽長春花,是一種能提取抗癌藥物的多年生藥本植物,目前可以在中度鹽分的灘涂上種植。 (采訪)南京農(nóng)業(yè)大學(xué)劉老師:“它可以在千分之六的鹽土生長,這樣的話,可以從山東、江蘇這些濱海種植。” 這可不是一般的楊樹苗,同樣是有耐鹽能力的,在江蘇的一些灘涂,已經(jīng)試種成功。 (采訪)南京農(nóng)業(yè)大學(xué)梁博士:“在江蘇的大豐和王港都已經(jīng)試種,一般要八到十年成才。” 在劉兆普教授的實(shí)驗(yàn)大棚里,還有處于培育階段的麻風(fēng)樹等新的耐鹽植物。 從菊芋到不同的耐鹽作物,我們看到,我們的農(nóng)業(yè)科技人員,正在通過自己的努力,讓沿海灘涂變得越來越有生機(jī),灘涂農(nóng)業(yè)必將成為農(nóng)業(yè)發(fā)展中的新亮點(diǎn),為國家和地方的經(jīng)濟(jì)建設(shè)注入新的活力。 (采訪)江蘇省大豐市副市長陳安婷:“為我們當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的騰飛,起到很大的作用。” (主持人)很明顯,有了這么多耐鹽作物的試種成功,沿海灘涂再也不會繼續(xù)荒涼下去,很快,這里將會是工業(yè)酒精、果糖,甚至生物藥劑的重要原料生產(chǎn)基地,在國家有需要時,還會成為大糧倉,昔日的灘涂將成為名副其實(shí)的大寶藏。
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