在新疆和田的茫茫沙漠中

一粒水稻正经历一场

前所未有的“奇幻漂流”

这里年降水量不足35毫米

昼夜温差大、风沙肆虐

传统农业几乎寸步难行

但借助设施农业这一“科技魔法”

科研人员不仅让水稻在这里扎根生长

还实现了

75天完成一个生长周期的惊人突破

 

这一切始于对北纬37度线的深入洞察

中国农业科学院都市农业研究所

首席科学家杨其长团队发现

这条纬度带光照充足、气候适宜

是发展设施农业的“黄金线”

于是自2015年起

他们将目光投向和田

在这片看似贫瘠的沙海中

开启了一场从“无土”

到“高产”的技术攻坚

 

首道难关是“土”

沙漠缺乏保水保肥能力

科研人员创新性地以本地沙子为主料

混合碳化后的棉花秸秆与玉米秸秆

配制出低成本、高效益的栽培基质

成本仅为传统配方的1/3至1/4

 

紧接着是“水”的挑战

面对水资源极度稀缺的现实

团队开发出“光-水协同灌溉系统”

结合膜下滴灌、水肥一体化与智能传感控制

实现节水60%-70%

每亩水稻仅需约300立方米水

 

更关键的是时间效率的飞跃

通过LED人工光源调控“光配方”

在不同生育阶段精准配比

红光、蓝光、远红外光等光谱

有效促进苗期生长与提早开花结实

配合恒温恒湿、高浓度二氧化碳环境

及立体水培系统

水稻生长速度大幅提升

原本需120-150天的大田水稻

在温室中仅75天即可收获

理论上一年可实现5-6茬轮作

产量成倍增长

 

而支撑这一切的

是一座座不断迭代升级的日光温室

从初期的装配式结构

到2023年建成的第二代连栋温室

科研团队通过螺旋地桩、柔性保温、

顶侧集热、轨道作业系统等创新设计

不仅将土地利用率从35%提升至90%

还大幅降低能耗与人工强度

 

这种“中国式节能温室”

成本仅为荷兰玻璃温室的1/3

运行能耗仅为其25%

却能实现同等甚至更高的产出

正逐步走向中东、欧洲与南美

实现从“技术引进”

到“技术输出”的历史性转变

 

如今，这项技术已不局限于水稻

大豆、玉米、小麦、

油菜、棉花乃至苜蓿等作物

也在沙漠温室中快速繁育

 

更重要的是

设施农业带动了当地就业

2000多名农民参与管理

在边疆地区构筑起一条可持续的致富之路

 

曾经被视为农业禁区的沙漠

正因科技而焕发新生

从一粒米的“冒险”

到一片绿洲的崛起

中国农业科技工作者用智慧与坚持

在荒芜之地书写着“藏粮于技”的新时代答卷

 

 

　　《智造未来》系列科普视频每集聚焦一项近年来我国进行科研攻关的关键核心技术，通过专家访谈、实地拍摄、动画演绎等多种形式，结合多样化的表现手法，以技术的演进路线为主轴，通俗阐释其对产业变革、经济发展、社会进步的深远影响，呈现一堂永不落幕的“科学公开课”，吸引更多年轻人奔赴科技的“星辰大海”。

 

出品｜中国科学技术馆

摄制｜光明网

特别鸣谢｜中国农业科学院都市农业研究所

新疆盛世华强农业科技有限公司