中國農(nóng)業(yè)大學(xué)教授胡樹文帶領(lǐng)團隊治理重度鹽堿地
把鹽堿地變成米糧川(自然之子)
胡樹文在察看玉米生長情況。 |
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出于對土地的熱愛,中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院教授胡樹文轉(zhuǎn)變研究方向,深耕鹽堿地治理。經(jīng)過10多年潛心攻關(guān),胡樹文帶領(lǐng)團隊探索出全流程、系統(tǒng)化的鹽堿地改良技術(shù)體系,累計治理重度鹽堿地10萬多畝,改良鹽堿化中低產(chǎn)田190萬畝。把論文寫在田野大地上,胡樹文的腳步從未停歇。
早晨7點多從北京坐高鐵出發(fā),上午9點多在內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市下火車,直奔托克托縣的鹽堿地,踏著積雪察看土壤情況,與當?shù)胤N植大戶座談、討論治理方案……這是胡樹文一次出差的日程安排,也是他日常工作的真實寫照。
今年55歲的他是中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院教授,原本專注于高分子材料研究,一個意外的發(fā)現(xiàn)讓他轉(zhuǎn)變研究方向、投身鹽堿地治理。經(jīng)過10多年努力,他帶領(lǐng)團隊探索出全流程、系統(tǒng)化的鹽堿地改良技術(shù)體系,實現(xiàn)“當年治理、當年見效、常年穩(wěn)產(chǎn)”。據(jù)不完全統(tǒng)計,截至去年底,該團隊已累計治理重度鹽堿荒地10萬多畝,改良鹽堿化中低產(chǎn)田190萬畝。
被稱為“土地頑疾”的鹽堿地,治理難度大、周期長、易反復(fù),是公認的世界性難題。作為一個半路出家的門外漢,胡樹文遇到的困難可想而知——是什么支撐著他一直走到今天?
“我就是熱愛這個事兒!焙鷺湮恼f,“我出生在山東農(nóng)村,從小就跟土地打交道,深知土地對農(nóng)民的意義。看著他們在改良的鹽堿地上獲得了好收成,我就滿心歡喜!
“如果能把鹽堿地改良成多打糧食的良田,該多有價值啊”
1999年,胡樹文在中國科學(xué)院化學(xué)研究所高分子化學(xué)與物理系獲得博士學(xué)位后赴海外學(xué)習(xí)、工作,深耕高分子材料領(lǐng)域。2006年5月,中國農(nóng)業(yè)大學(xué)邀請他回國從事綠色高效的功能性控釋肥開發(fā)。
胡樹文在北京郊區(qū)建了實驗基地,邊研究邊試生產(chǎn)。設(shè)計生產(chǎn)線、建設(shè)中試裝置、調(diào)整工藝參數(shù)、完善材料配方……經(jīng)過一年多攻關(guān),開發(fā)出達到國際先進水平的包膜控釋肥,并進行小范圍推廣。
在此過程中,胡樹文意外發(fā)現(xiàn):包膜控釋肥在鹽堿化土地上的增產(chǎn)效果明顯好于對照土地。
“這太有意思了!”胡樹文說,“我國鹽堿地面積廣、開發(fā)潛力大,如果能把鹽堿地改良成多打糧食的良田,該多有價值!”
“你控釋肥做得這么好,為啥要中途轉(zhuǎn)行?”“鹽堿地治理難度大,研究課題也不好申請,最后搞不成怎么辦?”
面對朋友們的質(zhì)疑,胡樹文沒有動搖,逐漸把研究重點轉(zhuǎn)向鹽堿地治理。
胡樹文的辦公桌上,擺著一本厚厚的《土壤學(xué)》!爸卫睇}堿地,首先要了解它的特點。搞土壤我是外行,但只要肯學(xué)習(xí),就不是問題。”為了了解鹽堿地,胡樹文在啃書本、查文獻的同時,還虛心向相關(guān)專業(yè)的同事求教。
治理鹽堿地,脫鹽為什么這么難?經(jīng)過深入研究,胡樹文找到了癥結(jié)所在:鈉質(zhì)鹽堿地的土壤顆粒細小,沒有正常土壤的團粒結(jié)構(gòu),板結(jié)、干硬,不透水、不透氣,導(dǎo)致鹽分很難脫除。
“如果能發(fā)明一種‘黏結(jié)劑’,把細小的鹽堿土壤顆粒黏結(jié)成大顆粒、提高土壤的通透性,里面的鹽分不就更容易被水洗掉嗎?” 胡樹文以纖維素、木質(zhì)素、甲殼素等天然高分子材料為基底,用鈣、鎂等元素進行化學(xué)改性,開發(fā)設(shè)計出土壤改良劑,讓它能“抓”住周圍的細顆粒,形成土壤團聚體,進而改變鹽堿地的土壤結(jié)構(gòu),提高脫鹽效率。每設(shè)計出一種改良劑,他就把樣品寄給農(nóng)業(yè)部門的朋友,請他們在鹽堿地里做小規(guī)模試驗,再根據(jù)反饋結(jié)果進行優(yōu)化,直到篩選出理想的改良劑。
經(jīng)過幾年摸索,胡樹文開發(fā)出了針對不同類型鹽堿地的改良劑。試驗結(jié)果證明,使用土壤改良劑后,脫鹽效率比傳統(tǒng)方法提高了10多倍,用水量也減少90%以上。
“必須把研究團隊拉到田里,實打?qū)嵉馗伞?/P>
“高效脫鹽只是第一步,讓鹽堿地長出好莊稼才是關(guān)鍵。”胡樹文說,“光在實驗室做模型、搞‘盆栽’可不行,必須把研究團隊拉到田里,實打?qū)嵉馗伞!?/P>
從2012年開始,胡樹文在內(nèi)蒙古赤峰等地開展鹽堿地改良大田試驗,試驗中,甜菜、高粱、玉米等作物的產(chǎn)量有了明顯提升。
緊接著,胡樹文決定啃“最硬的骨頭”——松嫩平原西部的蘇打鹽堿地。這里是世界三大蘇打鹽堿地集中分布區(qū)域之一,鹽堿并存、土壤板結(jié)、通透性差、養(yǎng)分貧瘠。
2015年春天,胡樹文帶領(lǐng)學(xué)生在吉林省白城市通榆縣八面鄉(xiāng)的一片鹽堿地上扎了根。下地、打土鉆、挖剖面、測土樣……他和學(xué)生們在地里一干就是半天,風(fēng)吹日曬,膚色變得黝黑。
“農(nóng)民朋友是最接地氣的老師!焙鷺湮南碌氐牧硪患拢窍虍?shù)氐霓r(nóng)民討教,“他們有豐富的實踐經(jīng)驗,對當?shù)氐臍夂、種植條件更熟悉,積累了很多知識!敝钡浆F(xiàn)在,胡樹文每年都會拿出半年左右時間下地實踐!爸挥械降乩锸置_踩,才有感覺!焙鷺湮恼f。
扎根土地實干,虛心向農(nóng)民取經(jīng),胡樹文在實踐中逐個解決鹽堿地作物的生長問題。
與此同時,胡樹文還把目光投向了跨學(xué)科聯(lián)合攻關(guān)。他說,鹽堿地治理是個多學(xué)科交叉的系統(tǒng)工程,只有統(tǒng)籌考慮改良劑、肥料、微生物群落、耐鹽作物品種和水利工程、種植管理等因素,探索出一套全流程、系統(tǒng)化的解決方案,才能把鹽堿地變成良田。
面對營養(yǎng)學(xué)、微生物、作物品種、水利工程等自己不擅長的領(lǐng)域,胡樹文就邀請學(xué)校不同院系的同事們協(xié)同攻關(guān),大家各展所長,不斷完善鹽堿地治理的技術(shù)體系。
經(jīng)過長期探索,胡樹文團隊最終創(chuàng)建了以“重塑土壤、高效脫鹽、疏堵結(jié)合、墾造良田”為原則的生態(tài)修復(fù)鹽堿地系統(tǒng)工程技術(shù)體系。他帶領(lǐng)團隊在全國建立了十幾個大型示范區(qū),治理成效顯著:吉林省松原市前郭爾羅斯蒙古族自治縣的蘇打型堿土改良示范田,水稻產(chǎn)量多年保持在每畝600公斤左右;在內(nèi)蒙古巴彥淖爾市臨河區(qū),向日葵的保苗率顯著提高,和用原有技術(shù)改良的鹽堿地相比增產(chǎn)132%;在山西朔州、江蘇鹽城等地的鹽堿地上,旱地作物當年實現(xiàn)增產(chǎn),第二、第三年即達到當?shù)仄骄a(chǎn)量……
“能用自己的專長做點實事,還有什么比這更幸福的”
胡樹文奔忙的腳步并未停歇。2022年夏天,他又帶著學(xué)生前往新疆開展調(diào)研。新疆是我國鹽堿地分布面積最廣的地區(qū),治理鹽堿地意義重大。
然而,胡樹文調(diào)研發(fā)現(xiàn),新疆普遍采用滴灌方式,原先研發(fā)的改良劑是不全溶于水的固體材料,易堵塞滴灌設(shè)備。此外,盡管新疆的土壤鹽堿化程度多為中輕度,但由于氣候干燥,降水稀少、蒸發(fā)量極大,大水洗鹽的辦法根本行不通。
一路看一路琢磨,胡樹文想出了解決辦法:開發(fā)不堵塞水管的水溶性改良劑,同時給改良劑增加保水的新功能;氐奖本,他帶領(lǐng)團隊著手研發(fā)新型功能性水溶性改良劑。
2023年7月,他和團隊帶著新研發(fā)的改良劑來到新疆和田,在新開墾的中輕度鹽堿化耕地上開展青貯玉米的種植試驗。實地測產(chǎn)結(jié)果表明,改良組的青貯玉米每畝產(chǎn)量達3292.38公斤,比對照組增產(chǎn)60.1%。不僅如此,土壤鹽分比使用新型改良劑前下降了62%。2023年12月,阿克蘇地區(qū)行政公署與中國農(nóng)業(yè)大學(xué)聯(lián)合成立鹽堿地改良實驗室,大面積推廣胡樹文團隊的技術(shù)成果。
“我們在新疆和田探索的鹽堿地改良模式前景廣闊!”胡樹文說,“它不僅簡便易行,而且成本低、收益高,每畝一次性投入200元,當年就可以增加收益近600元。包括甘肅、寧夏和內(nèi)蒙古西部在內(nèi)的西北干旱區(qū),只要是采用滴灌的地方,這個辦法都能用。”
從2008年算起,胡樹文已在鹽堿地上耕耘了16年。他的團隊也從最初的幾個人增加到幾十人,成為一支多學(xué)科交叉、老中青結(jié)合的鹽堿地治理科研團隊。
“胡老師對鹽堿地改良事業(yè)的熱愛,簡直到了忘我的程度。這種熱愛,也感染著團隊的其他師生!迸c胡樹文合作多年的中國農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院教授高海翔說。
胡樹文說:“能用自己的專長做點實事,還有什么比這更幸福的?”
《 人民日報 》( 2024年01月30日 16 版)
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