鹽堿地是重要的后備土地資源。我國鹽堿地分布廣泛，利用潛力巨大。鹽堿地的開發(fā)利用，不光在于土壤的修復(fù)治理，培育更耐鹽的“種子”，對于提高鹽堿地綜合開發(fā)效率、保障糧食安全具有重要意義。

近日，為加快耐鹽堿大豆品種選育推廣，國家耐鹽堿大豆品種試驗(yàn)技術(shù)培訓(xùn)班在山東省東營市成功舉辦，有關(guān)省（區(qū)、市）種子管理部門試驗(yàn)負(fù)責(zé)人、耐鹽堿大豆品種試驗(yàn)承擔(dān)單位技術(shù)負(fù)責(zé)人、部分國家農(nóng)作物品種審定委員會(huì)大豆專業(yè)委員會(huì)委員，約80人參加了培訓(xùn)。會(huì)上，眾多業(yè)內(nèi)專家、種業(yè)管理部門負(fù)責(zé)人就我國大豆產(chǎn)業(yè)形勢、耐鹽堿基因挖掘利用、耐鹽堿品種試驗(yàn)技術(shù)研發(fā)、大豆分子設(shè)計(jì)育種研究、我國鹽堿地分布利用等展開交流探討。

鹽堿土利用措施趨于綜合適鹽種植可提高利用效率

鹽堿地或鹽漬土的改良與利用是國際土壤領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。

中國農(nóng)業(yè)大學(xué)土地科學(xué)與技術(shù)學(xué)院院長李保國教授介紹，受氣候與鹽分地球化學(xué)過程影響，我國鹽堿地主要分布于長江以北平原與河谷盆地低洼地與沿海區(qū)域。目前，土壤鹽漬化是灌區(qū)可持續(xù)發(fā)展的重要威脅，全球10%耕地受土壤鹽漬化影響。有研究顯示，中國7%的土地已經(jīng)受到鹽堿化的影響。

“基于植物生長的反應(yīng)對鹽堿土的鹽堿化程度進(jìn)行等級的劃分，一般分為輕、中、重度級別至鹽土或堿土；基于土壤鹽分組成與含鹽量對鹽堿土進(jìn)行分類，一般劃分為鹽化（質(zhì)）土、鈉質(zhì)（蘇打）土、鹽化-鈉質(zhì)土。”李保國介紹。

“1960年前，我國就完成了全國鹽漬土地理和發(fā)生分類的工作，1970至今鹽漬土與區(qū)域的水鹽運(yùn)動(dòng)研究越來越深入，鹽漬土改良利用從水鹽調(diào)控到培肥、到生態(tài)（保護(hù)）、再到適鹽種植其措施越來越綜合。”李保國表示，我國的鹽堿地改良利用研究與實(shí)踐處于國際先進(jìn)行列。

“我國農(nóng)田中有鹽漬土約1億畝，受到次生鹽漬化威脅的潛在鹽漬土1.5億畝，非農(nóng)田中尚有鹽漬土約1.5億畝。”李保國指出，依據(jù)水鹽運(yùn)動(dòng)的科學(xué)原理，鹽堿地改良利用必須保證充足的水資源供給，局地鹽堿土地資源才能做到可持續(xù)利用。一定條件下，耐鹽植物利用或改良劑可提升資源利用效率或排鹽效率。

分子設(shè)計(jì)育新種鹽堿地里種出高產(chǎn)大豆

近年來，我國農(nóng)業(yè)科研教學(xué)單位、企業(yè)先后開展鹽堿地改良技術(shù)研究和耐鹽堿植物品種篩選及育種推廣工作，取得了積極進(jìn)展。

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料作物研究所研究員周新安指出，千方百計(jì)提升大豆產(chǎn)能，一個(gè)是提升單產(chǎn)，另一個(gè)是擴(kuò)大種植面積。

“我國耕地資源有限，難以直接擴(kuò)大大豆種植面積，通過建立玉米-大豆輪作制度，大豆面積將得到穩(wěn)步恢復(fù)和拓展。同時(shí)，還可以通過發(fā)展大豆與其他作物間作套種，提高復(fù)種指數(shù)，并擴(kuò)大邊際土地利用，如鹽堿地、紅黃壤、沿海灘涂等。”

周新安介紹，我國有鹽堿地約占全球面積的1/10，是重要的后備土地資源，主要分布于我國北方及濱海新區(qū)在內(nèi)的17個(gè)省區(qū)。

但鹽害對大豆生長發(fā)育有諸多不利影響。“當(dāng)土壤含鹽量為5dS/m時(shí)，產(chǎn)量下降20%；含鹽量為18-20dS/m時(shí)，產(chǎn)量下降61.1%。”周新安指出，研究表明，高鹽脅迫不光會(huì)造成減產(chǎn)，也會(huì)影響大豆萌發(fā)、出苗、農(nóng)藝性狀及蛋白質(zhì)含量。“大豆屬中低度耐鹽作物，需要引入外源耐鹽基因改良大豆耐鹽性。”

近年來，團(tuán)隊(duì)通過挖掘大豆耐鹽基因，深入解析大豆耐鹽分子機(jī)制，為耐鹽大豆育種打下了基礎(chǔ)，進(jìn)一步提升了育種效率。經(jīng)試驗(yàn)顯示，團(tuán)隊(duì)創(chuàng)制的耐鹽大豆新材料，在土壤含鹽量0.3%-0.6%的新疆鹽堿地，及土壤含鹽量0.4%-0.9%的天津中重度鹽堿地上，與對照品種相比，出苗快、長勢好，“耐鹽力”顯著增強(qiáng)。

耐鹽堿大豆選育一直是育種家關(guān)注的重點(diǎn)。近些年，中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所研究員田志喜團(tuán)隊(duì)致力于種質(zhì)資源的收集與創(chuàng)制。“在5‰-8‰的中重度鹽堿地上，在完全雨養(yǎng)的條件下，通過對8000份大豆遺傳材料連續(xù)4年的篩選，得到顯著耐鹽堿大豆種質(zhì)56份，其中特別優(yōu)異材料18份。”這份成果讓田志喜十分振奮。

除此之外，團(tuán)隊(duì)創(chuàng)制了大豆分子“芯片”，進(jìn)行耐鹽堿大豆品種培育。2021年，經(jīng)過專家組產(chǎn)量鑒定，優(yōu)良品系TZX-805和TZX-1736在5‰鹽堿地實(shí)打?qū)嵤债€產(chǎn)分別達(dá)到263.3公斤和264.8公斤。

2022年，田志喜團(tuán)隊(duì)還在山東東營、寧夏銀川、內(nèi)蒙古巴彥淖爾等地開展大面積品種試驗(yàn)示范，不斷篩選鑒定新品系，開展耐鹽堿大豆育種研究。

專設(shè)區(qū)域試驗(yàn)讓優(yōu)質(zhì)“耐鹽”種子脫穎而出

近幾年，國家主要農(nóng)作物品種區(qū)域試驗(yàn)中開設(shè)了水稻、小麥、大豆耐鹽堿品種試驗(yàn)，先后推出了一批水稻、小麥耐鹽堿品種。

全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心副主任劉信指出，為促進(jìn)耐鹽堿品種的創(chuàng)新、篩選和推廣，自2017年起，我國鹽堿地主要區(qū)域先后開設(shè)了水稻、小麥、大豆等作物品種耐鹽堿區(qū)域試驗(yàn)，分類制定了品種審定標(biāo)準(zhǔn)。

截至目前，已累計(jì)試驗(yàn)品種200多個(gè)，審定8個(gè)水稻耐鹽堿品種和4個(gè)耐鹽堿小麥品種，水稻新品種在土壤含鹽量0.3%條件下畝產(chǎn)可達(dá)575公斤，小麥新品種在土壤含鹽量0.4%條件下畝產(chǎn)可達(dá)690公斤。“總的來看，我國耐鹽堿品種試驗(yàn)審定已經(jīng)初見成效。”

全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心品種區(qū)試處處長王玉璽指出，為完善耐鹽堿鑒定基地布局，確保品種評價(jià)科學(xué)準(zhǔn)確，耐鹽堿大豆品種區(qū)域試驗(yàn)點(diǎn)覆蓋了黃淮海濱海鹽堿區(qū)、東北松嫩平原鹽堿區(qū)，涉及35家單位，參試品種38個(gè)，試驗(yàn)點(diǎn)21個(gè)，模擬試驗(yàn)點(diǎn)5個(gè)。

為充分發(fā)揮種子在鹽堿地利用中的重要作用，2022年8月，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部印發(fā)了耐鹽堿作物品種選育示范工作方案，推動(dòng)開展耐鹽堿作物種質(zhì)資源篩選鑒定，加快培育耐鹽堿品種，推進(jìn)了耐鹽堿作物品種選育步伐。

農(nóng)業(yè)農(nóng)村部種業(yè)管理司副司長楊海生指出，去年，按照種業(yè)振興行動(dòng)方案要求，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部在國家育種聯(lián)合攻關(guān)等方面對耐鹽堿作物品種選育做出了安排部署，近期又印發(fā)了耐鹽堿作物品種選育示范工作方案，將更好支撐和服務(wù)鹽堿地綜合開發(fā)利用。

“但我們也要看到，我國耐鹽堿作物科研育種研究總體還處在起步階段，耐鹽堿基礎(chǔ)理論研究不夠系統(tǒng)，鑒定評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)有待完善，充分挖掘鹽堿地開發(fā)利用潛力仍面臨不少問題和挑戰(zhàn)，還有很長的路要走。”楊海生表示，下一階段，將在推進(jìn)種業(yè)振興的具體實(shí)踐中，加快提升我國耐鹽堿品種選育推廣水平，讓鹽堿地為保障國家糧食安全、端牢中國飯碗做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

推進(jìn)鹽堿地開發(fā)利用任重道遠(yuǎn)。劉信指出，要因地制宜制定品種試驗(yàn)方案、完善品種審定標(biāo)準(zhǔn)，充分發(fā)揮品種審定“指揮棒”作用，引導(dǎo)耐鹽堿品種創(chuàng)新方向。同時(shí)，做好耐鹽堿品種選育示范區(qū)域布局，加大耐鹽堿品種篩選力度，進(jìn)一步優(yōu)化耐鹽堿品種評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，為鹽堿地產(chǎn)能提升提供優(yōu)良種源保障。

作者：農(nóng)民日報(bào)·中國農(nóng)網(wǎng)記者祖祎祎