科技赋能绿色增产 我国探索粮食生产新路径——"绿色吨半粮"模式在多地成功示范

问题:耕地资源约束与绿色发展要求叠加,稳产增产面临“双重考题”。

我国人多地少,部分地区耕地质量基础薄弱,中低产田、盐碱地等占比不低。

在增产需求持续存在的同时,农业用水紧约束增强,化肥农药减量增效和面源污染治理任务加重。

如何把“增产”与“减耗、减排、提质”放在同一套技术体系内统筹推进,成为农业现代化绕不开的核心问题。

原因:传统高投入方式难以持续,土壤退化与资源浪费形成“高投入—低效率”循环。

一些地区长期依赖“大水大肥”等粗放管理,短期或可换来产量波动式增长,但容易带来土壤盐碱化、板结等问题,导致作物根系环境恶化、养分利用率下降,最终陷入“越施越不够、越种越费劲”的困境。

与此同时,农田生产过程环节多、变量大,若缺少对土壤供肥能力、作物需水需肥规律及气象资源的精细匹配,技术难以落地、效益难以稳定。

影响:土壤健康下降直接制约单产提升,也加大水肥成本与生态压力。

耕地基础变差不仅影响当季收成,更会在多年尺度上拉低区域粮食产能;投入增加推高种植成本,挤压农民收益空间;肥料养分流失和氮素损失等问题,还会带来农业面源污染风险。

对于保障国家粮食安全而言,耕地质量与单产水平是“硬支撑”,若不及时扭转粗放模式,稳产增产将面临更高边际成本。

对策:以土壤—作物系统为抓手,推进“土、肥、水、种、管”一体化集成创新,探索“高产更绿色”的可复制技术方案。

围绕盐碱地等中低产田改造,科研人员在河北曲周持续开展示范创建,目标是在不增加甚至降低资源环境代价的前提下,将一亩农田一年粮食产量提升到1.5吨以上。

针对当地曾经亩产长期徘徊、增产乏力的现实,通过长期田间观测和数据积累,明确影响产量与地力恢复的关键限制因子,并把提升出苗质量与群体结构作为突破口,围绕“苗齐、苗壮、苗匀”优化种植制度、灌溉施肥和植保管理。

在技术路径上,形成以小麦—玉米两熟为主的周年绿色生产模式,通过浅埋滴灌等方式把灌溉、施肥、植保等环节协同起来,实现水肥精准供给和养分均衡利用。

示范结果显示,在实现周年亩产超过1.5吨的同时,节水、节肥和氮素损失降低等指标同步改善,证明增产与减耗并非“单选题”,关键在于把资源配置从粗放转向精细,把增产模式从单一加投入转向系统提效率。

同时,推广层面强调因地制宜与可复制性。

相关模式已在多省区设点推进,在不同轮作制度与生态条件下取得较好表现,表明该思路具备跨区域适应潜力:一方面依托土壤改良与精准调控提升耕地基础地力,另一方面通过集成管理稳定高产并降低资源代价,为各地推进单产提升行动和绿色转型提供了可参考的“技术包”。

前景:“十五五”时期,粮食生产将更强调系统集成与数字赋能,土壤健康与智慧管理有望成为稳产增产的新支点。

从生产格局看,推进不同区域优势互补的粮食生产体系,有利于把单产提升与资源承载能力相匹配,提升整体韧性。

从技术趋势看,信息化手段将进一步推动农业管理从“经验驱动”转向“数据驱动”,通过传感监测、模型决策与精细作业,提高对地块差异、气象波动和生育期需求的响应能力,实现“对每一块田更懂、更准、更省”。

更重要的是,把土壤健康作为长期目标,通过科学用地养地、优化投入结构,形成“越种越肥、越种越稳”的正向循环,为持续提升粮食产能打牢根基。

从盐碱荒滩到吨粮良田,"绿色吨半粮"模式的探索实践,不仅展现了中国农业科技工作者的智慧与担当,更昭示着中国农业高质量发展的未来方向。

当越来越多的科研人员把论文写在大地上,当科技创新与绿色发展理念深度融合,我们完全有理由相信,端牢中国饭碗的底气将更加充足,农业强国的梦想正一步步照进现实。