【大国粮策】和天较劲！科研人员让旱地“喝饱水”多产粮

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。

科学审核：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