在我国加快推进农业现代化的关键时期,如何破解耕地资源约束与生态环境保护的矛盾,成为保障粮食安全的重大课题。
中国工程院院士张福锁团队历时多年攻关,在河北曲周探索出一条高产高效与绿色发展并重的创新之路。
长期以来,我国农业生产面临资源环境双重压力。
以曲周为例,当地农民传统采用"大水大肥"耕作方式,导致土壤盐碱化加剧,粮食亩产长期停滞在700公斤左右。
这种粗放模式不仅制约产量提升,更造成水资源浪费和面源污染,形成"增产难-投入高-地力降"的恶性循环。
针对这一困境,科研团队创新提出"土壤-作物系统协同调控"理念。
通过长期田间观测,他们发现土壤健康与作物生长存在正向反馈机制。
基于这一发现,团队研发出"四密一稀浅埋滴灌水肥药一体化"技术体系,将种植密度、灌溉方式、养分供给等要素系统整合,实现光温水肥资源的高效利用。
技术突破带来显著效益。
2023年曲周示范区小麦-玉米周年亩产达1522公斤,较本世纪初翻了一番多。
更可贵的是,在增产同时实现节水30%、节肥20%、氮素损失降低46%的三重效益。
这一成果有力证明,通过技术创新完全能够打破"高产必高耗"的传统认知。
目前,"绿色吨半粮"模式已在全国七大农业生态区建立示范网络。
河南淇县小麦-玉米轮作亩产达1.82吨,江苏东海县稻-麦轮作1.51吨,西藏林芝春玉米创下1.84吨的全国高产纪录。
这些差异化实践验证了技术体系的广泛适应性,为不同区域农业转型提供了样板。
面向"十五五",该技术将重点在三大主产区深化应用:华北平原小麦-玉米轮作区、西北绿洲玉米产区、江淮稻-麦轮作带。
通过构建"南北联动、东西互补"的推广格局,预计可带动亿亩农田实现产能提升。
同时,团队正推进数字技术与农艺措施深度融合,开发基于物联网的精准管理系统,为实现"一地一策"的智慧农业奠定基础。
端牢中国饭碗,既要看产量数字,更要看资源环境账本。
实践表明,破解“增产与绿色难两全”的难题,关键在于以土壤健康为底座,以系统集成技术为路径,以可复制的示范推广为抓手,把科研成果转化为田间生产力。
面向未来,只有让每一块耕地在科学管理中持续“长劲儿”,才能在不确定性增多的背景下稳住粮食安全的确定性,走出一条高产高效、生态友好的现代农业之路。