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综合新闻

【光明日报】中国科学院“黑土粮仓”科技会战东北地理所团队:用智慧守护“耕地中的大熊猫”

文章来源:东北地理与农业生态研究所    |    发布时间:2023-12-03    |    【放大】 【缩小】  |  【打印】 【关闭

黄迎新在调研盐碱地返碱情况。资料图片

梁爱珍在测定土壤二氧化碳排放量。资料图片

团队成员在进行土壤剖面调查。资料图片

刘焕军(右二)组织专家在三江示范区实地考察。资料图片

  【人才强国新征程】

  肥沃的黑土地,是地球上稀有的土壤资源,被誉为“耕地中的大熊猫”。

  “一两黑土二两油,插根筷子能发芽?!闭饩渌晨诹镄蜗蟮厮党隽撕谕恋氐姆饰?,但在长年的深度开发和重点利用中,黑土地也免不了变薄、变瘦、变硬。

  为更好地?;ぁ案刂械拇笮苊ā?,2021年3月,中国科学院主动“揭榜挂帅”,集结院内27家研究所和院外71家单位,筹划“黑土粮仓”先导专项重大科技任务,与吉林、辽宁、黑龙江、内蒙古三省一区打造了7个万亩级示范区,构建了区域适宜性黑土地?;び肜眉际跄J?。

  在这场“黑土粮仓”科技会战中,由中国科学院东北地理与农业生态研究所(以下简称“东北地理所”)担任先锋军。作为专项负责人和前线总指挥,东北地理所所长姜明带领一支支科研攻关团队将热爱与信念“种”在东北广袤的黑土地上。

1.在盐碱地上奋勇拼搏

  “大风卷起层层黄沙,沙?;鞔蜃帕臣眨炙孀藕粑氡呛?,一不小心就会钻入眼睛?!倍钡乩硭芯吭薄ⅰ昂谕亮覆帧笨萍蓟嵴酱蟀?吉林西部)示范区负责人黄迎新,回想起多年前筹建大安(吉林西部)示范区长岭站时感叹,“吉林西部是世界三大苏打盐碱地集中分布区之一,盐分重、碱化度高,农作物很难生长。”

  “长岭可不仅仅是刮大风!因为草木难生,夏天,蚊虫围着人转;因为地广人稀,冬天,挡不住的寒风吹得人骨头都发凉?!蓖哦映稍崩钋克?,面对这么艰苦的条件,队员们却越战越勇,平均每年在长岭站工作约80天,最多的一年达130天。他们不仅令长岭站焕然一新,还不断优化着与良田、良种、良法相配套的农业种植大安模式,在盐碱地治理方面取得了突破。

  “风雨兼程是野外工作的家常便饭?!崩钋克?,“土壤呼吸监测实验是收集数据的重要途径,监测期为每两小时1次、连续监测24小时。有一次,团队在野外顶着烈日检测了一整天,结果晚上突然下起暴雨,为了保证数据的完整性,大家坚持在暴雨中完成了最后两小时的监测。”

  2021年,“黑土粮仓”科技会战启动当年,团队探索出“埋秸秆造旱田”盐碱地治理新模式。黄迎新介绍:“通过实施秸秆改良盐碱地技术,原来没办法种植玉米的重度盐碱地可实现亩产玉米约300公斤,是当地平均产量的74%~94%?!?/p>

  2023年春天,团队又对该技术进行了调整升级。秋天,丰收的喜讯传来。经过测产,位于吉林省长岭县的45亩试验田,借助“埋秸秆造旱田”盐碱地治理新模式,在改良成本从两万元每公顷降低到7200元每公顷的前提下,亩产达到了341.77公斤。

  令黄迎新和团队成员欣慰的是,随着试验田喜获丰收,当地群众渐渐明白了科学种田的重要性,不仅主动询问试验田的相关研究,还帮忙看守试验田?!跋衷谠嚼丛蕉嗟钠笠抵鞫岢龊献饕庠福蠹腋芯跻磺懈冻龆际侵档玫??!被朴滤怠?/p>

2.精心为黑土地做“体检”

  在东北地理所研究员刘焕军心里,2023年4月26日到5月5日是一段难忘的日子。在这段时间里,依托于中国科学院“黑土粮仓”科技会战三江示范区项目,东北地理所联合中国科学院空天信息创新研究院等16家单位以及“黑土粮仓”科技会战的其他团队,在三江示范区友谊农场开展了一场黑土地航空飞行综合观测实验。

  “在这次实验中,我们共组织卫星15颗,过境达120次,使用航空遥感飞机搭载多种高精尖设备在天空进行观测,还组织地面近百人的大部队一同实施黑土地天空地立体监测?!绷趸谰担嗥荡蔚娜妗疤寮臁碧岣吡撕谕恋馗夭苡胫柿考嗖饽芰?,构建出黑土地耕地档案,建立了黑土地资源大数据平台,实现“数字黑土地”和农场黑土地资源“一张图”。

  “队员们每天早上5点就要前往试验田,赶上洪涝就得穿着靴子蹚过及膝的水,水灌进靴筒,就像腿上绑了沙袋走在沼泽地里一样。每个人还要提着两个设备采样,腾不出手扒开玉米叶子,大家就用头顶出了一条路,脸上免不了被叶子划伤。晚上回寝室,刷掉靴子里的泥,就得晚上12点多了。第二天早上5点,又要开始新一天的采样?!蓖哦映稍蓖蹰蟀核?。

  如今,团队已经完成了友谊农场近200个样方的地面调查工作,为摸清测区黑土地土壤与耕地质量家底,诊断黑土地土壤与耕地质量及退化状况获取了科学数据。

  依托于“黑土粮仓”科技会战三江示范区项目打下的良好基础,2021年11月,刘焕军负责的国家重大研发计划项目“黑土地耕地质量多尺度天空地立体监测技术与预警系统”正式立项,项目将首次得出黑土地耕地质量的天空地完整监测数据,为东北地区的黑土地耕地“保驾护航”。

3.坚守一线发挥巾帼力量

  眼镜后面是一双带笑的眼睛,说起话来温和而亲切。谁能想到,这位知性而温婉的女士,不仅自己做科研,还带着一群女性科技工作者顶着严寒和酷暑,在黑土地上奉献着青春。

  “我们团队从2001年开始,就从事?;ば愿鞯难芯坑胪乒愎ぷ鳎⒘硕焙谕燎谝桓霰;ば愿鞒て诙ㄎ皇匝榛??!倍钡乩硭芯吭绷喊浣樯埽?021年“黑土粮仓”科技会战打响,她又作为“薄层退化黑土保育与粮食产能提升长春示范区”负责人,带领巾帼队伍继续把论文书写在广袤的黑土地上。

  团队成员黄丹丹说:“我常常在早上醒来时,看到梁爱珍老师凌晨三四点发来的消息。这么多年,我对梁老师的印象就没有变过,她仿佛就是为科研而生的,脑子里每时每刻都在想科研的事情?!?/p>

  因为设备需要人工输入参数、完成设置,所以每一次野外测量,团队成员都全程坚守?!跋奶欤贸嬉徊悴愕匚г谏肀?。更令人害怕的是夜里有野生动物的影子闪过,看不清是什么,也不敢看?!被频さに?,“这都还好,最难的还是冬天。”

  冬日里的吉林,黑土地已然结冻。拎着设备和大量的备用电池,梁爱珍带着团队成员,在空旷的雪地里穿行。“最冷的一次,接近零下30摄氏度。我们虽然穿着两件羽绒服和厚厚的雪地靴,贴着暖宝宝,但还是感觉寒风钻进毛孔里,冰冷刺骨?!被频させ匾洹?/p>

  “尽管我们团队有75%的成员是女生,但每一次实地测量,她们都和男生一样坚持到底,只为了拿到更准确、更完整的实验数据?!绷喊浣景恋厮?。

  而团队的成绩也值得骄傲:“黑土粮仓”科技会战万亩示范区逐渐落地,为吉林省黑土地?;な乱灯鸬搅酥匾囊齑饔?。在团队多年的努力下,东北黑土区土壤有机质含量增加0.1%~0.5%、土壤入渗速率提升44%~69%,粮食平均增产10%,成本节约10%~20%;团队关键技术入选2023年吉林省农业主推技术。

  “接下来,东北地理所将继续开展集中攻关,为?;ず谩⒗煤煤谕恋靥峁└娴南低辰饩龇桨?,借助‘黑土粮仓’科技会战项目大幅推进吉林2035年实现‘千亿斤粮食’产能的进程,推动我国粮食产能和农业强国建设再上新台阶?!苯魉?。

  (本报记者 任爽 本报见习记者 许天舒)