点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:【大国粮策】和天较劲!科研人员让旱地“喝饱水”多产粮
首页> 光明科普> 科普中国大国粮策> 农业新科技 > 正文

【大国粮策】和天较劲!科研人员让旱地“喝饱水”多产粮

来源:大国粮策2025-08-01 10:50

  不妨想象这样一个场景:在黄土高原的烈日下,农民望着刚露头的庄稼嫩苗,焦急地盼着下雨。终于,雨来了,可还没等庄稼喝饱,雨水就顺着干裂的土地快速流失,剩下的水分也在高温下迅速蒸发。

  黄土高原干旱缺苗断垄

  这样的画面,在黄土高原的农田里,每年都要上演无数次。这里约80%的农田“望天收”,水,成了这片土地农业发展最严峻的挑战。张光鑫正是在黄土高原上,和团队一起与“水”较劲的农业科研工作者。

  山西农业大学农学院副教授、硕士生导师张光鑫,主要研究作物栽培学与耕作学。他所探索的“种地新姿势”,正是用科技为黄土高原农田“精准浇水”、让希望破土而出的实践。在很多人看来,农业有大自然助力,作物能顺应时节接受雨水滋养。但在旱作农业的前线,他们的工作更像一场与干旱赛跑的“保水攻坚战”。

  黄土高原的干旱,是刻在土地骨子里的难题。这里年降水量有限且分布不均,宝贵的雨水常常来去匆匆,生长在这里的农作物,只能艰难求生。

  因此,破解干旱难题的核心,在于“锁住天上水,喂饱庄稼根”。为实现这一目标,张光鑫的团队从多个方面展开了攻关。

  首先是抗旱作物品种的筛选。就像挑选运动员一样,他们要找出那些天生更耐旱、水分利用效率更高的作物品种。

  同时,在氮肥管理上,团队研究如何精准施肥,让每一份肥料都能被作物充分吸收,减少浪费——因为合理的施肥也能提高作物的抗旱能力。

  而在种植和耕作方式上,他们重点推广应用的垄沟覆膜栽培技术,更是一项了不起的创新。

  垄沟覆膜技术

  可以想象一下,在田间构筑起交替起伏的垄与沟,这就好比给土地搭建了无数个微型的“集雨场”和“锁水库”。下雨时,雨水会顺着垄面流到沟里,集中起来,慢慢渗透到作物的根部,让每一滴珍贵的雨水都能精准地“喂”给庄稼。

  这项技术在黄土高原的雨养春玉米和冬小麦种植上,效果非常显著。和传统种植方式相比,籽粒产量能提升30%-40%,水分利用效率提高25%-35%。简单来说,用了这项技术,同样的水,能产出更多的粮食;在干旱年份,其优势更为明显,能帮助乡亲们更稳地端住“饭碗”。

  不过,这些成果的背后,是远超常人想象的艰辛。近些年,气候变化让黄土高原的极端高温干旱灾害愈加频繁,要摸清作物在极端干旱下的“生理反应”,离不开田间精准、持续的数据获取。

  有一次为了获取玉米的抗旱数据,张光鑫团队在玉米地里彻夜蹲守。夏天的夜晚,田间蚊子极多,他们喷了半瓶花露水,本想驱赶蚊子,没想到蚊子反而更兴奋地扑过来。第二天早上,每个人的胳膊上都布满了“红包”,场面颇为狼狈。

  在农田里蹲守获取数据

  但正是这些用“血肉”换来的宝贵数据,成了破译作物抗旱密码的金钥匙。通过分析这些数据,能更清楚地了解作物在干旱时的生理变化,从而有针对性地改进技术。

  尽管研发的旱作技术增产增效显著,但也难免面临质疑:技术应用成本高吗?会不会有环境风险?这是科研工作者必须直面的问题。

  为回答这些疑问,张光鑫的团队进行了严格的长期定位观测和全生命周期评估分析。科学结论令人鼓舞:在黄土高原,这项技术显著的增产节水效益,远大于潜在的成本与环境风险;配合可降解地膜的研发和科学回收机制的建立,这条路是可持续的。

  老乡们丰收的喜悦

  采用这项技术后,老乡们都说:“地里的玉米棒子又大又沉,掰棒子得使上往年双倍的劲儿。”每次听到这样的话,张光鑫都能感受到发自内心的喜悦。

  农学人常说:“别人晒咖啡,我们晒汗渍浸透的实验服;别人逛商场,我们逛农资店选种子肥料。”每天在田间地头,衣服被汗水湿透、鞋子沾满泥土,这些泥点和汗渍,让张光鑫更深切地体悟到肩上的责任。

  田间工作照

  一滴水的精准利用,足以孕育金黄的玉米;一项科技的持续深耕,足以重塑一方水土的容颜。张光鑫和团队梦想着,让每一寸依赖自然降水的旱地,都成为丰收的沃土。

  作者:张光鑫 山西农业大学农学院副教授、硕士生导师

  策划统筹:宋雅娟 武玥彤

  编辑整理:李欣哲

【大国粮策】和天较劲!科研人员让旱地“喝饱水”多产粮

[ 责编:田新宇 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 四川多地开启春假 三星堆博物馆迎来研学游高峰

  • 福建泉金客运码头迎来清明节两岸人员往来高峰

独家策划

推荐阅读
征求意见稿提出,任何组织和个人提供、使用数字虚拟人服务,不得以丑化、污损等形式侵害他人人格权,未经特定自然人同意,不得提供足以识别特定自然人身份的数字虚拟人服务。
2026-04-03 17:59
近日,《关于加快建立长期护理保险制度的意见》(以下简称《意见》)印发。《意见》明确,用3年左右时间,基本建立适应我国基本国情的长期护理保险制度。
2026-04-03 10:07
春天,风媒花粉对过敏症患者尤其是患有慢性呼吸系统病人群的影响特别大,是过敏性哮喘的高发季节。
2026-04-03 10:04
个人信息保护法施行以来,中央网信办会同有关部门持续加大个人信息保护工作力度,查处各类违法违规处理个人信息行为,督促指导个人信息处理者不断提升合规水平,取得了积极成效。
2026-04-03 09:59
日前,福建龙岩长汀县远丰优质稻专业合作社正忙着把秧苗往田里送,并用机器进行插秧。一粒粒种子在智慧育秧工厂从孕育到出苗,直至送入农田进行机械化插秧,合作社负责人傅木清都看在眼里。
2026-04-03 09:53
据报道,在3月29日结束的世界超级摩托车锦标赛(WSBK)葡萄牙站WorldSSP组别中,我国摩托车制造商“张雪机车”在该站赛事双回合正赛中相继夺冠。说起“张雪机车”的成功,不得不提到中国的“摩托之都”重庆。
2026-04-03 09:50
在一间会议室里,记者找到了研究院副院长张金友。”  为了尽快解决这个“烧脑”的问题,这段时间,张金友和团队几乎每天井场、实验室、会议室三点一线。“如果说我们正在采的页岩油是已经蒸熟的‘米饭’,那低熟页岩油就是‘生米’,需要人工在地下为其加热,催化生成石油。
2026-04-03 09:47
历时多年攻关,刘河生带领团队不断改进脑功能区定位技术,实现快速精准绘制个体脑图,并研发出可无创干预脑区功能的设备,在帕金森等疾病治疗研究中取得重大进展。
2026-04-02 10:11
我国智能航运发展现状如何?“十五五”时期如何迈向国际先进水平?记者采访了交通运输部海事局及相关企业。
2026-04-02 10:07
科技创新是发展新质生产力的核心要素,加强原始创新和关键核心技术攻关,是抢占科技制高点、实现高水平科技自立自强的根本所在。
2026-04-02 10:04
近日,国家医保局发布《医疗保障基金使用监督管理条例实施细则》,于2026年4月1日起正式施行。
2026-04-02 10:03
国家卫健委和国家中医药局1日联合印发《关于开展基层医疗卫生机构医疗质量改善三年行动(2026—2028年)的通知》,推进基层医疗质量提升,推动实现分级诊疗“基层首诊”落地。
2026-04-02 10:01
人与自然和谐共生是中国式现代化的重要特征之一,守好碧海银滩,构建人海和谐的海洋生态环境是中国式现代化的题中应有之义。
2026-04-01 09:45
2021年长江十年禁渔实施以来,禁渔秩序总体平稳,退捕渔民生计有效保障,水生生物资源衰退趋势得到决定性扭转,长江水生生物完整性指数稳步提升,取得阶段性明显成效。
2026-04-01 09:44
“过去雷达网建设主要解决‘有没有’的问题,现在AI让这张网从‘能探测’升级为‘会思考’。”在张兴赢看来,“AI正在成为工程的‘第二大脑’。”
2026-04-01 09:43
硒是人体必需的微量矿质营养素。然而,我国约7亿人口存在硒摄入不足。
2026-04-01 09:42
强对流天气的形成是水汽条件、不稳定状态的大气层结构、地形等多种条件协同作用的结果,包括雷暴、短时强降水、大风、冰雹等天气现象,具有影响快、强度强、致灾性强的特点。
2026-04-01 09:39
3月30日,世界数据组织正式成立并落户北京,理事长由中国科学院院士谭铁牛担任。这不仅是对谭铁牛个人学术成就的认可,更是国际社会对中国数据发展和治理能力的充分肯定,是中国科学家提升全球科技治理话语权的生动缩影。
2026-03-31 10:23
教育部30日印发《校园食品安全“十必须”》《学校食堂工作人员“十不准”》,进一步筑牢校园食品安全防线,明确中小学、幼儿园食堂不得制售冷荤类食品、生食类食品、冷加工糕点,不得加工制作四季豆、鲜黄花菜、野生蘑菇、发芽土豆等高风险食品。
2026-03-31 10:22
30日19时00分,力箭二号遥一运载火箭在东风商业航天创新试验区发射升空,将搭载的新征程01卫星、轻舟初样试飞船和天视卫星01星顺利送入预定轨道,发射任务取得圆满成功。
2026-03-31 10:17
加载更多