科技赋能荒漠拓良田！中国黑科技解锁沙漠种粮新范式

 塔克拉玛干沙漠常年干旱少雨、植被稀疏，是公认的荒芜戈壁地带。而水稻生性喜水喜肥，对土壤肥力与生长环境要求极高，二者在自然条件下几乎无法兼容。但在新疆和田，这项看似违背自然规律的种植设想，最终成为现实。依托一套全新的沙漠温室水稻速繁技术，我国成功打破传统农业边界，让贫瘠荒漠孕育出金色稻穗，创造了沙漠种粮的农业新奇迹。

 和田地区拥有得天独厚的农业发展条件，全年日照时长稳定在2470至3000小时，光照辐射充沛，光热资源优势突出。加之当地昼夜温差大、空气干燥，不利于病虫害滋生蔓延，为设施农业的规模化发展营造了绝佳的天然环境。2015年起，中国农业科学院都市农业研究所科研团队扎根和田戈壁，潜心探索沙漠设施农业发展路径，其中水稻快速繁育技术，是整个科研探索过程中难度最大、创新价值最高的核心攻关项目。

 深耕荒漠种植攻坚 以科技突破水土土三重难题

 水稻生长对水土条件、土壤肥力、生长基质有着严苛要求，而沙漠恰好存在土质贫瘠、水源匮乏、作物生长周期漫长等诸多短板。为让水稻在荒漠环境稳定扎根、正常生长，科研团队靶向聚焦核心痛点，逐一破解技术壁垒，用精准科创手段攻克沙漠种粮三大难题。

 沙漠细沙结构松散，锁水保肥能力薄弱，传统水田种植模式完全无法适配沙漠特殊环境。项目研发初期，科研团队曾选用草炭、蛭石、珍珠岩等常规栽培基质，但每亩投入成本高达8000至10000元，昂贵的造价导致技术无法大面积推广落地。为破解成本瓶颈，科研团队历经反复试验打磨，摸索出一套适配沙漠场景的低成本改良方案：以七成沙漠细沙为基础原料，搭配经碳化处理的棉花秸秆、玉米秸秆，复配制成全新的复合型栽培基质。

 改良后的新型基质造价大幅缩减，成本仅为传统种植基质的四分之一至三分之一。不仅有效改善了沙土保水保肥能力不足的问题，还充分盘活了当地丰富的农作物秸秆资源，实现农业废弃物资源化循环利用，践行绿色种植理念。目前，科研团队持续优化配方，研发出黄沙配棉花秸秆、粉煤灰配植物秸秆、砂石配粉煤灰等多种适配戈壁的基质组合，搭建起成熟的戈壁无土栽培体系。这套种植模式不仅节水节肥、提质增效，还能从根源上规避土传病害、土壤盐分堆积、连作障碍等常见农业种植问题。

 水资源短缺是限制沙漠农业发展的最大瓶颈，也是作物存活生长的关键制约因素。和田全年降水量仅35毫米，淡水资源极度紧缺。针对这一地域短板，科研团队量身打造一套节水增效综合方案。该方案以光水协同调控技术为核心，整合膜下滴灌、水肥一体化、智能传感调控等多项先进技术，构建全方位、精细化的节水种植体系。实测数据显示，这套体系可实现60%至70%的节水效果，水稻每亩用水量仅300立方米左右，远低于传统水田的耗水标准。同时，田间智能设备24小时动态监测基质湿度与田间墒情，精准匹配灌溉频次与水量，实现每一滴水都高效利用、零浪费消耗。

 为进一步压缩种植周期、提升单位面积产能，研发团队创新运用智能光配方调控技术。在温室封闭环境内，依托专业LED补光设备，根据水稻苗期、分蘖期、灌浆期等不同生长阶段的生长需求，精准调配红光、蓝光、远红外光等光谱配比。同步联动调控温室内温湿度、二氧化碳浓度等环境参数，全方位打造适配水稻生长的最优环境。凭借这套智能种植技术，新疆本土新稻1号的生长周期大幅压缩，从露天大田种植的120至150天缩短至75天左右。在温室恒温恒控的条件下，年度可循环种植采收5至6茬，综合产能远超传统露天种植模式。

 温室设备迭代升级 构筑高效智能现代农业体系

 定制化智能温室，是沙漠水稻稳产高产的核心载体。科研团队持续推进温室设备与种植技术迭代，从初代装配式日光温室，升级为智能化连栋温室，不断提升农业生产效率，压缩建设与运维成本，探索出一条高效可持续的荒漠农业发展新路径。

 初代装配式日光温室最大优势在于搭建便捷、施工高效，仅需两至三周即可完成单座温室搭建，能够快速落地种植试点。2023年，项目完成二期温室全面升级，新增主动蓄放热系统，兼具节能、环保、恒温的优势。同时优化整体结构布局，采用无立柱设计，落地竖向立体栽培模式，搭配远程智能操控系统，显著提升农业生产效率，大幅降低人工劳作强度。  针对单栋温室土地利用率低、机械化作业难度高、规模化生产受限等短板，科研团队创新打造大型连栋温室，实现多项核心技术突破。升级后，温室土地利用率从35%提升至90%；建造成本大幅优化，每平方米造价仅300至350元，是荷兰同类型玻璃温室的四分之一至三分之一，运行能耗仅为其25%，产能却完全持平；田间机械化作业率提升至70%以上，播种、灌溉、采收等多个核心环节实现机械化作业，极大解放了人力生产力。

 如今，这套我国自主研发的节能温室种植技术，已走出国门、面向世界，与中东、欧洲、南美等多个地区达成合作，正式迈入技术输出、成果共享的全新阶段。而沙漠水稻速繁技术的价值，绝非仅局限于水稻种植单一领域。

 依托成熟完善的荒漠种植体系，科研团队在和田建成4座标准化植物工厂，持续拓宽种植品类，积极探索大豆、玉米等主粮作物，以及油菜、棉花、苜蓿等经济作物的快速繁育与规模化种植。以苜蓿种植为例，通过沙漠温室立体栽培技术，年收割频次可达20茬，一亩温室的产出量，相当于露天田地30至50亩的产能，种植效益实现跨越式提升。

曾经荒芜贫瘠的和田沙漠，彻底摘掉了“农业禁区”的标签，转变为极具开发潜力的新型农业资源宝地。荒漠温室不仅持续产出优质粮食与经济作物，更有效带动当地产业发展、助力群众增收致富。种植基地吸纳2000余户农户参与大棚管护工作，联动上下游产业链条，有效盘活地方就业市场，当地农户年人均收入可达4至5万元。

 从黄沙漫天的荒芜戈壁，到绿意盎然、稻浪翻滚的智能温室，沙漠温室水稻快速繁育技术，成功攻克了世界性沙漠种粮难题。这项重磅科创成果，牢牢夯实了我国粮食安全根基，践行了饭碗端在自己手中的发展理念。以科技赋能荒漠、以创新激活农业，中国现代农业技术走向国际舞台，为全球旱区农业发展提供了中国方案，谱写了科技兴农、荒漠拓粮的崭新篇章。

内容整理：小康　本文参考自：《光明网》 沙漠藏粮！中国黑科技让沙漠长新芽