<p class="ql-block"> 文/识途</p> <p class="ql-block"> 在全球粮食安全与生态危机交织的当下,土地资源的可持续利用已成为关乎人类未来的核心命题。我国拥有36万平方公里盐碱地,这片被称为"白色荒漠"的土地,既是制约农业发展的生态短板,更是保障粮食安全的潜在战略储备。面对"十五五"规划中"改造盐碱耕地1亿亩以上"的国家战略目标,传统改良技术的高耗水、易反弹、成本高三大痛点,已成为制约规模化推进的瓶颈。北京化工大学段雪院士领衔、雷晓东教授团队研发的"原位超稳矿化"技术,以分子层面的原创突破重构盐碱地治理逻辑,从"被动改良"转向"主动重构",不仅实现了3万余亩盐碱地的优质转化,更开创了一条兼具生态效益、经济效益与社会效益的可持续发展路径,为全球土地治理贡献了中国智慧。</p> <p class="ql-block"><span style="color:rgb(237, 35, 8);">一、技术破壁:从治标到治本的范式革新</span></p> <p class="ql-block"> 盐碱地治理的核心矛盾,在于如何实现盐碱离子的长效稳定与土壤生态的自然修复。传统技术多采用"外部干预"思维,通过淡水洗盐、化学中和等方式暂时性降低土壤盐碱度,但未能从根本上解决离子迁移与反弹问题,反而可能引发次生盐渍化与水资源浪费。北化团队的创新之处,在于跳出传统技术框架,将化工材料领域的前沿成果与土壤修复科学深度融合,构建了"分子锚定-原位矿化-生态重构"的全新技术体系。</p> <p class="ql-block"> 该技术的核心支撑是层状双金属复合氢氧化物(LDHs)的独特理化特性。团队经过上千次配方调试,研发出含特定二价和三价金属离子的酸性金属盐矿化剂,其作用机制如同为盐碱离子打造"分子牢笼"——施入土壤后,矿化剂与土壤中的OH-、CO32-等碱基阴离子及Cl-、SO42-等盐基阴离子发生原位反应,形成溶度积极低的LDHs矿化结构,同时借助阳离子黏土的静电引力牢牢固定溶解性Na+,实现盐碱离子的永久性稳定。这种"主动矿化"模式从根源上切断了盐碱反弹的路径,使土壤pH值从10.0以上稳定降至8.0以下,盐碱离子含量降低60%以上,且经内蒙古科左中旗等试点验证,改良效果连续5年未出现反弹,而传统脱硫石膏改良地块1年后便出现明显回升。</p> <p class="ql-block"> 在资源节约层面,该技术实现了革命性突破。不同于传统技术每亩需消耗大量淡水的局限,"原位超稳矿化"无需洗盐流程,从根本上解决了干旱半干旱地区盐碱地改良的水资源制约问题。在吉林大安安广镇组织的17家改良技术比对中,该技术凭借零水资源浪费、无二次污染、长效稳定等核心优势,综合评分位列第一,成为我国盐碱地改良领域的标志性原创技术。这种技术突破不仅是单一环节的创新,更是对盐碱地治理全链条的重构,为规模化、跨区域推广奠定了坚实基础。</p> <p class="ql-block"><span style="color:rgb(237, 35, 8);">二、系统集成:从技术单点到产业生态的协同创新</span></p> <p class="ql-block"> 盐碱地治理的规模化推进,离不开技术体系的系统集成与产业生态的协同支撑。北化团队深刻认识到,单一技术改良难以实现土壤生产力的全面恢复,必须构建"技术-工程-运营"的全链条解决方案。在内蒙古科左中旗2万亩财政部、农业农村部试点项目中,团队创新推出"矿化改良+机械粉垄+智能灌溉"的集成体系,形成了一套可复制、可推广的技术范式。该体系以"原位超稳矿化"为核心,通过矿化剂精准作用实现盐碱离子长效固定;再以机械粉垄技术打破盐碱土壤板结层,改善土壤透气性与保水能力;最后结合智能灌溉系统,依据作物需水规律实施精准滴灌,实现水资源利用率的最大化提升。这套组合拳不仅解决了土壤盐碱化问题,更实现了土壤结构的全面优化,使改良后的盐碱地快速具备优质农田的生产条件。</p> <p class="ql-block"> 秋收数据显示,该试点玉米亩产达2000斤以上,较改良前增产超一倍,每亩为农户增收超1000元,72岁村民巴图"这片地有希望了"的感慨,正是技术赋能乡村振兴的生动写照。为适配我国不同区域盐碱地的复杂类型,团队构建了差异化技术方案库。针对新疆干旱区的水资源短缺与营养贫乏问题,研发"矿化剂+有机缓释肥+保水材料"复合体系;针对东北苏打盐碱区的高碱性与板结难题,优化矿化剂配方并结合抗板结材料;针对山东滨海盐渍区的海水倒灌影响,探索"矿化固盐+水利淡盐"组合技术。这种"一地一策"的精准适配模式,打破了单一技术的应用局限,彰显了原创技术的强大适配性与拓展潜力。</p> <p class="ql-block"><span style="color:rgb(237, 35, 8);">三、战略赋能:从粮食安全到生态经济的价值升维</span></p> <p class="ql-block"> 在"以种适地"与"以地适种"双轮驱动的国家盐碱地治理战略指引下,"原位超稳矿化"技术的价值早已超越单纯的土地改良范畴,形成了"粮食安全保障-生态修复提升-产业价值创造"的多元价值体系。3万余亩盐碱地的成功转化,不仅新增了优质耕地资源,更通过技术推广带动了区域农业产业升级,为保障国家粮食安全注入了新动能。</p> <p class="ql-block"> 在生态价值层面,该技术实现了盐碱地从"生态负担"到"生态资产"的转变。改良后的土壤通过自然植被恢复与人工种植结合,显著提升了固碳能力与生物多样性,内蒙古科左中旗等试点区域已呈现出"田成方、树成行、粮满仓"的生态图景。这种生态修复模式与碳汇交易机制相结合,为盐碱地治理开辟了生态价值市场化路径,通辽市科尔沁左翼中旗盐碱地碳汇项目的成功交易,验证了该技术在生态经济领域的巨大潜力。</p> <p class="ql-block"> 在产业赋能层面,技术创新正推动盐碱地治理从"工程承包"时代迈入"生态经济"时代。北化团队在衢州资源化工创新研究院的支持下,已与中建五局、七化建、中化环境等龙头企业达成多项合作意向,形成了"科研-工程-运营"的产业化合作模式。这种模式不仅加速了技术的规模化推广,更催生出盐碱地特色农产品种植、生态旅游等延伸产业,构建了"修复-生产-增值"的产业闭环,为区域经济发展注入了持续动力。放眼全球,我国盐碱地治理技术正加速"走出去",为亚洲、非洲等盐碱地集中区域提供解决方案。"原位超稳矿化"技术凭借低成本、高适配、长效稳定等优势,有望成为中国技术输出的新名片,为全球粮食安全与生态保护贡献中国力量。</p> <p class="ql-block"><span style="color:rgb(237, 35, 8);">四、未来展望:技术迭代与全球治理的中国担当</span></p> <p class="ql-block"> 站在新的发展起点,北化团队的"全国盐碱地改良地图"已勾勒出清晰的推进路径:红色区域的已落地项目成效显著,黄色区域的适应性研究持续深化,蓝色区域的未来规划稳步推进。随着技术的不断迭代升级,团队正探索将合成生物学、数字孪生等前沿技术融入现有体系,未来有望实现矿化剂配方的智能化定制与改良过程的精准化调控,进一步提升技术适配性与应用效率。</p> <p class="ql-block"> 在"十五五"规划的政策东风下,盐碱地治理已成为保障粮食安全、推动绿色发展的核心引擎。"原位超稳矿化"技术的成功实践,不仅验证了我国自主创新技术的硬核实力,更彰显了中国科研团队"扎根需求、敢于突破"的责任担当。从实验室的分子设计到田间地头的丰收图景,从单一技术创新到产业生态构建,这项中国原创技术正以其独特的格局与深度,改写着全球盐碱地治理的版图。</p> <p class="ql-block"> 未来,随着技术的规模化推广与产业生态的不断完善,更多盐碱地将变身优质农田,更多"不毛之地"将焕发新生机。北京化工大学团队的探索之路,为我们揭示了一个深刻道理:科技创新是破解资源约束、实现可持续发展的核心密码。在保障粮食安全、应对气候变化的全球挑战面前,中国正以原创技术为笔、以系统思维为墨,书写着人与自然和谐共生的新篇章,为人类共同的家园贡献着源源不断的中国智慧与中国方案。</p>