盐碱地是我国最主要的中低产田土壤类型，其土壤所含的盐分不同程度地影响着作物的正常生长。目前，我国拥有各类可利用的盐碱地资源超过5亿亩，因此，盐碱地的治理改良与农业高效利用，对保障我国耕地与粮食安全有非凡的意义。

目前，我国已经形成了水利工程、化学、生物等盐碱地治理利用的综合技术。然而，现有技术普遍存在着使用过程复杂、成本高、见效慢等问题。

而广西农业科学院粉垄技术研究团队在技术推广过程中，无意间发现了粉垄技术的淡盐功效，或可为未来盐碱地综合治理提供另一条可利用的路径。

“硬币两面”

在全球气候灾害频繁、农业可用水资源匮乏、耕地资源十分宝贵的今日，土壤盐碱化问题已成为全球最严重的环境问题之一。

但硬币的另一面，却是盐碱地作为我国后备耕地资源所具有的巨大利用潜力。盐碱地农业的高效利用，对提升我国耕地农业生产能力，增加耕地数量，保障国家粮食安全，具有重要的现实意义和长远的战略意义。

据第二次全国土壤普查资料统计，我国盐碱地的分布横跨西北、东北、华北和滨海地区在内的17个省份，总面积超过5亿亩。其中，具有农业利用潜力的盐碱地总面积近2亿亩，近期具备农业改良利用潜力的盐碱地面积约为1亿亩。

“盐碱地对我国粮食安全具有重大影响，我国差不多有几亿亩的盐碱地，所以盐碱地的改良会对我国粮食安全和生态环境改善起到很好的作用。”清华大学盐碱地区生态修复与固碳研究中心副教授王淑娟告诉《科学新闻》。

无心插柳柳成荫

最初，广西农科院研究员韦本辉和粉垄技术研究团队成员带着粉垄机来到宁夏、甘肃等地，主要是为了给这里的土地进行深耕深松，做玉米、马铃薯等作物的高产试验示范。

当地尤其是宁夏银川市的示范点由于是农垦单位的试验地，农垦机械化覆盖率较高，但机械整地作业仍然停留在犁、耙、耥上，因此这里的土壤耕层一直存在着“浅、实、少”的问题，成为制约作物产量进一步提升的限制因素。

粉垄团队提供的粉垄机械，在宁夏银川市的引黄灌区农垦平吉堡现代农业示范园区等地进行了粉垄耕作。在粉垄过程中，示范园区的技术人员、农民和粉垄技术研究团队无意间发现，通过粉垄机械的垂直螺旋钻头对盐碱地进行30~50厘米的深旋耕后的土壤，取得了不错的淡盐效果。

据介绍，2011~2013年，经甘肃、宁夏等地粉垄耕作试验后，盐碱地耕作层的松土层土壤含盐量浓度可降低30%以上。

由宁夏农垦农林牧技术服务推广中心等单位于2013年3月联合发表在《农业科学研究》上的论文数据显示，粉垄整地，0~20厘米耕层土壤全盐含量最高降低量达54.72%，20~40厘米耕层全盐含量则增加75%；收获后测定，0~20厘米耕层土壤全盐含量降低量达22.78%，粉垄耕作淡盐效果明显。

粉垄技术研究团队告诉记者，2011年以来，甘肃农科院对甘肃定西粉垄耕作0~30厘米土壤层全盐含量测定，结果显示，粉垄耕作比机械旋耕和传统犁耕土壤全盐含量分别降低17.5%、38.2%，马铃薯增产16.5%~35.4%。

“这表明粉垄耕作有良好的淡盐作用。”粉垄团队认为，“我国如果把盐碱地解决好，对农业增产、生态环境改善都有好处。”

那么，粉垄的淡盐作用究竟是怎样的原理呢？

《粉垄助力粮食和环境安全》一书中解释，经过粉垄螺旋钻头高速旋磨粉碎的土壤疏松后，利用天然降水的下渗运动，使土壤中的盐分下沉；粉垄土壤在氧气、微生物等作用下，使土壤中的部分盐分下移；此外，由于粉垄土壤是横向切割碎土，土壤中的毛细管被切断，底层土壤中的盐分不容易像拖拉机耕作土壤那么容易上移。

“这三方面的作用使耕作层的土壤盐分下降30%以上。盐碱地中的土壤含盐量被大量淡化，使作物大幅增产。”粉垄团队从实践中得出结论，“如对盐碱地进行粉垄耕作时，在每条粉垄条带边缘地带建设排水沟渠，便于在雨水或雪水过大时能将土壤中的盐分顺利排出，还利于‘洗盐’。”

淡盐黄金玉米带

内蒙古通辽市地处松辽平原西端，由于受半干旱季风气候、水文因素和元素迁移的地球化学过程等因素的影响，形成了大面积的盐碱地。

“由于西辽河改道等原因，地下盐分一直停留在土壤表面，土地板结非常厉害，光靠加化肥增产效果已经不明显了。”内蒙古立坤农业发展有限责任公司总经理李秀峰告诉《科学新闻》，“盐碱地在天旱的时候地跟铁板一样硬，特别是在雨季，雨水渗不到地下，都在土壤表层汪着”。

通辽市不仅盐碱地多，也是内蒙古的黄金玉米带。为了提高作物产量，李秀峰最初采用化学方法对盐碱地进行改造，但是见效慢。“土壤调理剂放在土壤中，有的过了3年反映得还不那么彻底，归根结底还是盐分排放不下去。”他分析道。

2015年5月，李秀峰联系到粉垄团队，希望能够深松深翻盐碱地，并在通辽市做300多亩的玉米粉垄试验。9月24日，通辽市农科院、中科院专家对粉垄和对照组进行测产，结果，粉垄耕作的玉米增产达15.04%，“确实在同等作业的情况下增产比较明显”。

去年秋季，广西五丰机械有限公司又派出自走式粉垄机机组，赴新疆和内蒙古等地进行盐碱地粉垄淡盐耕作试验示范，在通辽市进行了近80亩的粉垄，耕深达70厘米。

“原理很简单，盐碱地在地下20~30厘米左右形成了不透水层，盐分难以渗透下去，都留在作物生长层。粉垄技术通过垂直螺旋钻头深松深翻盐碱地，把不透水层打破，土壤疏松后水分就能下去，作物生长层的盐分就能够减少。”李秀峰表示，粉垄技术这种物理方法在盐碱地改造中效果更明显，对土壤的伤害也较小。

经过粉垄淡盐后，李秀峰看到，玉米根系发育程度与对照组对比十分显著，盐碱地上的碱草长势都与以前有所不同。“粉垄技术的原理和产生的效果得到我们当地百姓的认可，市场前景比较好。”从事土壤改良的李秀峰表示。

治理盐碱新角度

2015年11月，新疆生产建设兵团农四师六十三团农机合作社的理事长马钱进，本来想让广西五丰机械公司给他们粉垄深松一下土地，结果却发现，粉垄所耕作的盐碱地也得到了淡盐的效果。

新疆伊犁的霍城县以西瓜、甜瓜、棉花、玉米等为主要作物，但这里的很多土地也都有盐碱地问题。“盐碱地上一浇水，上面一层白白的，大片大片的盐碱地让我们很头疼。”马钱进和其他几个团的人交流时表示。

以往，他们会使用拖拉机进行深松深耕，但是传统拖拉机的耕深难以超过35厘米，而且就是算深犁了，也会把底层的生土盐分翻上来。“翻来翻去还是这十几厘米盐层，棉花一直也长不起来，黄黄的，上再多肥料都没用，而且底下形成了硬硬的板结地，水分渗透不下去，根系也扎不下去。”马钱进说。

经过粉垄深松后，平日里研究机车和种植的马钱进发现，土层粉碎打开后，作物根系扎得更深了，而且施肥量和滴水量也相对减少。根据他以往的经验，土壤深松深翻后需要养一年，因此他预计，粉垄后第二年和第三年的增产效果会更明显。

他们将粉垄技术的淡盐效果反馈给广西农科院的粉垄团队后，如今，这个团队在推广粉垄技术在普通耕地上的栽培效果的同时，也开始进一步探索粉垄对盐碱地等问题的改良效果。

今年春节之前，利用化学改良剂改良盐碱地的王淑娟，就找到粉垄团队，了解粉垄技术对盐碱地的作用。

“脱硫石膏改良盐碱地效果很好，基本当年见效，但是它的施用量会比较大，相对成本会有点高。如果能跟粉垄技术结合，可以减少施用量。”王淑娟举例解释道，“比方说现有的化学改良剂改良，能够使土地在当年恢复到好地的60%，两年到80%，三年基本跟好地差不多。我们期待配合粉垄技术，能否当年一改良可以马上达到80%~90%的效果。效果更快，经济效益就更好。”