8个月！沙漠变良田

“从沙漠变良田，仅仅用了8个月时间。”这是“沙漠土壤化改造与农业利用”项目负责人、新疆农科院土壤肥料与农业节水研究所研究员王斌带领的科研团队的最新科研成果。

金秋时节，记者来到北疆古尔班通古特沙漠边缘的绿洲交错区，一簇簇绿油油的花生植株在沙地中傲然挺立，与周边干枯的稀疏植被形成鲜明对比，这是位于新疆生产建设兵团第八师石河子市121团的沙漠改土试验田，一片绿油油的花生地即将迎来丰收。

新疆是中国沙漠面积最大的省区，沙漠面积达42.1万平方公里，占新疆总土地面积的四分之一，占全国沙漠化土地的三分之一。王斌说，新疆沙漠绿洲交错带面积很大，恶劣的自然条件限制了当地农业发展。沙漠土壤化改良不仅能带来实实在在的经济效益，而且具有防沙固沙作用，生态效益也十分明显，有望成为新疆荒漠化综合治理的有效途径之一。

“为什么说是沙漠绿洲交错带？你看，在我们通行的柏油路两旁，一边是绿洲农田，一边是植被稀疏的沙漠。这是经过改造后的沙漠土壤，已经和耕作土壤十分接近了。”王斌指着眼前的花生地说。

今年5月初，王斌带领团队在三亩试验田中播种花生，定期监测花生生长农艺状况及土壤各项参数，采取节水高效的水肥管理方式，如今成功落果。“沙漠土壤化的原理是从土壤形成的基本结构开始，通过技术手段使沙漠表层形成约20厘米至30厘米的稳定土壤结构层，以满足作物生长需求。”王斌向记者解释说。

“改良地里种植的花生，根系大约有18至20厘米，且根系茂密发达、侧根较多；而没有经过改良的沙地，花生的根系只有15至17厘米，根系稀疏、侧根较少。我们预计今年花生亩产可达300公斤左右。”王斌挖出一株花生，用手扒拉掉外层包裹的泥土说。

王斌为什么会研究“沙变土”？这还得从2018年6月说起。当时，王斌带领科研团队在塔克拉玛干沙漠南缘的沙漠绿洲交错带开展复播高产玉米田间试验。由于沙漠没有完整的土壤结构，无法保水、保肥，制约了农作物产量。随后，王斌针对“沙漠土壤化改造与农业利用”这一课题，展开了科研攻关。  

2018年9月到2019年7月，王斌在清华大学开展访学研究期间，从塔克拉玛干沙漠腹地采集2吨多沙子运到了清华大学实验室。在合作导师指导下，他先后经历10批次室内盆栽试验，通过土壤学、材料学等交叉学科的联合攻关，最终筛选出了沙漠土壤化的最优处理方式，在实验室条件下获得了沙漠改土的重要研究突破。

“简单来说，就是通过加入一定的材料使沙漠具备了土壤的基本物理结构、以及生物和化学功能，使其具备保水保肥的能力，从而实现沙改土。”王斌说。有了科研成果支撑，2019年10月，王斌带领科研团队，在121团沙漠绿洲交错带划定了两片沙漠试验田，进行沙漠土壤化改造试验。

通过矿物粉体技术、节水滴灌和平衡施肥技术等，2020年6月，试验田中播种的3亩小麦经过第三方专家组现场测产，最高亩产达222公斤，标志着沙漠绿洲交错带“沙漠土壤化改造与农业利用”预研项目取得阶段性重大突破。　　

据介绍，改良后的沙漠土壤种植农作物后，微生物数量与日俱增，部分已接近正常土壤水平。比如，首季小麦收获后，秸秆还田种玉米；玉米收获后，秸秆还田再播小麦。如此反复、长期耕作，土壤耕层有机质将逐年增加，土地也会越来越肥沃。

沙漠土壤改良后的农田就不一样，它就像一张“白纸”，可改造的潜力非常大。我们使用的是对环境没有任何污染的材料，与原生态的沙漠一起，产生了原生态的土壤结构。再加上后期的全程化有机管理，就能产出真正的有机农作物。“我们计划在南疆塔克拉玛干沙漠周边进行技术推广。”王斌说，接下来，团队将进一步研究沙漠土壤结构重塑和功能恢复，深入研究沙漠低成本改造、产业化发展等课题，为实现沙漠绿洲交错带“沙漠土壤化”的大面积、可持续农业利用奠定坚实基础。

2020年，新疆维吾尔自治区出台了《加快推进沙漠经济创新发展的工作方案》，提出今后五年要在创新发展沙漠现代科技上狠下功夫，围绕科技示范基地建设、提升科技服务能力水平等方面，把握关键动向，为沙漠经济发展提供强大科技支撑。同时，支持企业与科研院所技术合作，走产学研有机结合道路。

“目前，全国都在大力推进高标准农田建设，我们的试验田也在对标这个标准。新疆拥有大片的沙漠绿洲交错带，一旦我们的‘沙改土’技术大面积推广，将为自治区高标准农田建设贡献自己的一份力量。”王斌说。