曾希柏--对我国低产田改良问题的若干考虑-zxb论述.ppt

低产田改良技术与发达国家的差距 我国已有的研究，主要是围绕某个问题或某个制约因素，开展调查研究 以单项技术研发为主，缺乏技术集成 传统技术占优，缺乏原创性的新技术（新材料技术、信息技术、分子生物学技术等） 缺乏鲜明的区域特色，忽略自然、社会经济、生态环境条件的差异，模式非常单一且多年不变 人才和团队建设有待进一步强化，近年高质量研究成果的产出较缺乏 美国、中国、日本及欧盟1994-2013年低产田改良专利对比 专利数量 高质量专利分布 土壤障碍因子改良剂研制与方面 文献（上）与专利（下）发表国家分布 文献年度发表趋势 四、低产田改良未来技术需求 技术发展趋势 高技术成果的广泛应用 技术发展的专一化、集成化并存 跨学科联合和多学科技术集成 基础、高技术与关键技术研究的有机衔接 技术研究与产品研发、工程措施的高度统一 低产田机理与研究手段革新 低产田土体重塑与改良技术研发与应用 低产田特有资源开发与区域特色产业化关键技术研发 低产田改良与利用模式及技术体系 适应低产田逆境条件作物品种与栽培技术研发 消除低产田障碍因子的土壤改良剂研制 重大科技需求 未来5-10年重点技术 1、天然矿物改良剂超微活化技术 应用现代高技术，对天然矿物改良剂进行超细微化和活化处理，将其制备成超细微（或纳米）的颗粒，提高其改良土壤效果 一是天然矿物改良剂的超微粉碎（超细微化）；二是表面活化（或表面改性等）；三是配套应用技术 2、多功能聚合型生物改良剂及制造技术 利用微生物的代谢产物、分泌物或适应性，以两种或多种微生物复合制备的有机-生物型土壤改良剂，使土壤中的某些障碍因子如强酸性、盐碱、板结等部分缓解甚至消除 一是功能型微生物的筛选、确证；二是功能型微生物的培养条件、繁殖技术、剂型选择及制剂的制备；三是微生物对土壤环境的适应性、功能发挥的影响因素及调控技术；四是微生物应用后对土壤原生态系统的影响等 3、敏感障碍因子实时监控技术 利用现代信息技术、传感器技术等，对低产田中敏感因子进行实时监测，在临界值前采取必要措施，使其不至影响作物的生长 一是监测方法的选择，如原位监测、遥感监测等；二是对不同的监测项目所需传感器的选择和开发，以及实时监测数据的采集、传输等；三是监测数据的实时分析和应用；四是土壤实时监控数据库建设 4、抗逆先锋生物互作应变技术 抗逆先锋生物（包括抗逆植物、抗逆动物、土壤微生物等）对逆境具有较强的适应能力，因而常用于某些具有障碍因子的低产田改良或前期利用中 应用现代生物技术，筛选出针对某种障碍因子的耐性基因，如抗盐碱基因、抗酸基因等，并将其转移到目标生物中，使目标生物具有相应抗性 一是适应不同障碍因子的优质高产型先锋生物筛选、繁殖；二是功能基因的分离、确证；三是先锋生物对逆境的适应性及其机理 5、生物质炭化改性技术 将有机物炭化（生物质炭），以固定大气中碳，近年生物质炭也被利用到低温冷浸、质地较差、耕性不良等类型低产田的改良中 通过变温、加入其它物质等手段，在生物质炭化的同时（或炭化后）对其进行改性，以提高生物炭改良低产田障碍因子的针对性、改善其效果 一是生物质炭化条件和方法的建立；二是生物质炭改性技术的确定；三是生物质炭土壤改良剂的制备；四是生物质炭改良剂的施用条件及方法 6、土体硬磐层微爆蓬松技术 微爆技术应用硝酸铵等作为爆破剂，其爆破力较弱、操作简单且能实现可控 针对农牧交错带部分低产土壤中的硬磐层，应用微爆破技术破除土壤中的硬磐层，不仅实现了硬磐层的局部蓬松，而且同时还能增加土壤中的氮素 一是爆破强度、距离的设计；二是爆破深度及方法（点爆破、线爆破或面爆破）的选择及其效果；三是消除（或部分消除）硬磐后土壤的管理技术 7、咸水冻融水盐分移技术 针对华北盐渍化低产田中表层土壤盐分高的状况，入冬前抽取地下非饱和态微咸水灌溉，通过冻融交替使土壤中的盐分春季随水移至土壤底层 一是冬季地下微咸水的灌溉量、灌溉时机的选择；二是地面水分蒸发的有效控制、灌溉对作物生长的影响及其相互关系；三是春季咸冰融化后水分的快速下渗及洗盐效果控制 8、可降解高分子固土技术 应用现代新材料制造技术，对已有高分子材料通过化学、生物改性等方法；或者应用纤维素、半纤维素、几丁质、淀粉等天然高分子材料，通过改性和超细微化等，强化其粘结能力，制备具有较强粘结性、可降解的高分子固土材料 通过上述材料的应用，有效固定表层土壤、减少水土的流失 一是可降解高分子材料的筛选、制造；二是高分子材料的降解性、粘结效果等的有机统一；三是高分子固土材料的使用条件、方法 9、潜育化稻田缓释氧化剂创制技术 利用现代新材料制造、包膜材料等技术和方法，研制具有缓释功能的氧化剂，以缓慢中和潜育性稻田中的还原物质。结合施肥、耕作、水分管理等技术，实现潜育性稻田快速改良 一是氧化剂的选择；二是包膜材料的选择；