文|姜明 李祿軍 李爽 宋鳳斌
圍繞黑土地退化阻控與健康培育基礎(chǔ)理論研究,研發(fā)了適宜不同生態(tài)類(lèi)型區(qū)的黑土地保護(hù)與利用技術(shù)模式。針對(duì)中厚、薄層典型黑土退化特征及恢復(fù)障礙,形成了“龍江模式”“梨樹(shù)模式2.0”等黑土地可持續(xù)利用模式。
習(xí)近平總書(shū)記在黨的二十大報(bào)告中強(qiáng)調(diào):“從現(xiàn)在起,中國(guó)共產(chǎn)黨的中心任務(wù)就是團(tuán)結(jié)帶領(lǐng)全國(guó)各族人民全面建成社會(huì)主義現(xiàn)代化強(qiáng)國(guó)、實(shí)現(xiàn)第二個(gè)百年奮斗目標(biāo),以中國(guó)式現(xiàn)代化全面推進(jìn)中華民族偉大復(fù)興?!薄叭娼ㄔO(shè)中國(guó)式現(xiàn)代化國(guó)家,最艱巨最繁重的任務(wù)仍然在農(nóng)村?!睕](méi)有農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化,就沒(méi)有整個(gè)國(guó)家現(xiàn)代化。加快實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化,建設(shè)社會(huì)主義農(nóng)業(yè)強(qiáng)國(guó),必須夯實(shí)糧食安全根基,增強(qiáng)糧食供給保障力,推動(dòng)糧食產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。糧穩(wěn)天下安,當(dāng)前全球局勢(shì)動(dòng)蕩不安,俄烏沖突不斷、新冠疫情肆虐、極端天氣頻發(fā),全球糧食安全形勢(shì)極為嚴(yán)峻,保障我國(guó)糧食安全至關(guān)重要。習(xí)近平總書(shū)記多次強(qiáng)調(diào)糧食安全是“國(guó)之大者”,將糧食安全擺在了突出位置,明確提出全方位夯實(shí)糧食安全根基,牢牢守住十八億畝耕地紅線,確保中國(guó)人的飯碗牢牢端在自己手中。
農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化關(guān)鍵在科技進(jìn)步和創(chuàng)新。作為農(nóng)業(yè)科技工作者,在全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國(guó)家的歷史新征程上,面臨“最艱巨最繁重”的任務(wù),我們感到責(zé)任重大,同時(shí)也感到使命光榮。
2020年7月,習(xí)近平總書(shū)記提出,要采取有效措施切實(shí)把黑土地這個(gè)“耕地中的大熊貓”保護(hù)好、利用好,使之永遠(yuǎn)造福人民。2021年3月,中國(guó)科學(xué)院發(fā)揮多學(xué)科交叉和建制化優(yōu)勢(shì),汲取組織實(shí)施農(nóng)業(yè)科技“黃淮海戰(zhàn)役”“渤海糧倉(cāng)”等重大農(nóng)業(yè)科技會(huì)戰(zhàn)的歷史經(jīng)驗(yàn),主動(dòng)“揭榜掛帥”,聯(lián)合東北四省區(qū)共同啟動(dòng)實(shí)施“黑土糧倉(cāng)”科技會(huì)戰(zhàn),為黑土地保護(hù)與利用提供科技支撐??萍紩?huì)戰(zhàn)聚焦黑土地保護(hù)利用中的重大科技問(wèn)題,打造一批萬(wàn)畝核心示范區(qū),形成支撐黑土地保護(hù)利用的理論與技術(shù)體系并最終實(shí)現(xiàn)在黑土區(qū)的全面推廣。
“黑土糧倉(cāng)”科技會(huì)戰(zhàn)不僅僅是科技攻關(guān)任務(wù),更是黨和國(guó)家交給我們的一項(xiàng)重大政治任務(wù),堅(jiān)持以中國(guó)式農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化筑牢“黑土大糧倉(cāng)”,是真正的“國(guó)之大者”。
中國(guó)科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“東北地理所”)是“黑土糧倉(cāng)”科技會(huì)戰(zhàn)的前線指揮部,我們時(shí)刻牢記習(xí)近平總書(shū)記的重要指示精神,堅(jiān)決貫徹落實(shí)中央重大戰(zhàn)略部署,心系“國(guó)家事”、肩扛“國(guó)家責(zé)”,組織參加會(huì)戰(zhàn)的1500余名科技人員踔厲奮發(fā)、勇毅前行,統(tǒng)籌推進(jìn)黑土地戰(zhàn)略先導(dǎo)專(zhuān)項(xiàng)、黑土地保護(hù)與利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和人才引進(jìn)培養(yǎng)等工作,多措并舉穩(wěn)步筑牢“黑土大糧倉(cāng)”。
針對(duì)吉林西部鹽堿地堿性強(qiáng)、新墾水田產(chǎn)量低、種植效益差等科技難題,構(gòu)建了“良田+良種+良法”三良一體化鹽堿地高效治理“大安模式”。
科技會(huì)戰(zhàn)實(shí)施以來(lái),針對(duì)黑土地“變薄、變瘦、變硬”等退化問(wèn)題,取得了重要進(jìn)展和階段性成效。
針對(duì)黑土地土壤“變薄”的問(wèn)題,解析了黑土區(qū)主要侵蝕過(guò)程的臨界地貌特征,應(yīng)用自主構(gòu)建的漫川漫崗侵蝕量的估算模型精確估算發(fā)現(xiàn),坡耕地黑土層變薄速率為2-3 毫米/年,土壤年流失量約為2500 噸/平方公里;溝道侵蝕發(fā)育的關(guān)鍵因素是土壤質(zhì)地、團(tuán)聚結(jié)構(gòu)和匯水面積,溝蝕土壤流失量占區(qū)域流失量的65%。
在“變瘦”退化方面,闡明了黑土有機(jī)質(zhì)演變特征及其累積機(jī)制:在缺少外源有機(jī)物質(zhì)輸入條件下,土壤碳和養(yǎng)分庫(kù)下降,土壤化學(xué)組分老化;在秸稈覆蓋保護(hù)性耕作條件下,耕層土壤有機(jī)碳可增加21%,固碳速率為0.80 噸碳/公頃·年,微生物殘?bào)w貢獻(xiàn)了50%。
在“變硬”方面,發(fā)現(xiàn)生物耕作改土的最佳孔隙度是2.8個(gè)0.5 毫米土壤孔徑/平方厘米,農(nóng)機(jī)具載荷減少0.5 毫米孔隙度,進(jìn)而抑制了作物根系的生物耕作效應(yīng)。另外,建立了黑土地土壤健康評(píng)價(jià)方法體系,篩選了最小數(shù)據(jù)集,構(gòu)建了黑土地土壤健康評(píng)價(jià)方法體系,重點(diǎn)突破了土壤生物指標(biāo)的篩選和應(yīng)用。
圍繞黑土地退化阻控與健康培育基礎(chǔ)理論研究,研發(fā)了適宜不同生態(tài)類(lèi)型區(qū)的黑土地保護(hù)與利用技術(shù)模式。針對(duì)中厚、薄層典型黑土退化特征及恢復(fù)障礙,形成了“龍江模式”“梨樹(shù)模式2.0”等黑土地可持續(xù)利用模式。針對(duì)吉林西部鹽堿地堿性強(qiáng)、新墾水田產(chǎn)量低、種植效益差等科技難題,構(gòu)建了“良田+良種+良法”三良一體化鹽堿地高效治理“大安模式”。
“梨樹(shù)模式2.0”實(shí)現(xiàn)黑土地保護(hù)與產(chǎn)能協(xié)同提升。針對(duì)薄層黑土區(qū)現(xiàn)有保護(hù)性耕作技術(shù)在推廣中存在的增產(chǎn)不穩(wěn)定等問(wèn)題,在秸稈覆蓋、少免耕保護(hù)性耕作基礎(chǔ)上,開(kāi)展了“梨樹(shù)模式”區(qū)域適應(yīng)性評(píng)價(jià),研發(fā)了“梨樹(shù)模式2.0”,這是一項(xiàng)集耕作技術(shù)區(qū)域化、耕作參數(shù)精細(xì)化、配套機(jī)具系統(tǒng)化、管理技術(shù)精準(zhǔn)化于一體的新一代高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)增效的保護(hù)性耕作技術(shù)體系。該技術(shù)提高苗帶地溫3℃-5℃,玉米增產(chǎn)6%-10%,節(jié)約成本20%,農(nóng)業(yè)碳投入減少40%,土壤有機(jī)質(zhì)保持穩(wěn)定?!袄鏄?shù)模式2.0”在吉林省東、中、西部分別形成了區(qū)域化“梨樹(shù)模式2.0”(增溫散墑型、高產(chǎn)提質(zhì)型和固土節(jié)水型“梨樹(shù)模式”)?!袄鏄?shù)模式2.0”主體技術(shù)獲得授權(quán)專(zhuān)利3項(xiàng),并獲得2021年度中國(guó)科學(xué)院科技促進(jìn)發(fā)展獎(jiǎng)。
“龍江模式”支撐中厚層黑土培育與糧食穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。以秸稈深混肥沃耕層構(gòu)建技術(shù)為核心,配套玉米-大豆輪作、優(yōu)良品種、病蟲(chóng)害綠色防控等措施,創(chuàng)建了黑土地保護(hù)利用“龍江模式”,解決了區(qū)域內(nèi)冷涼導(dǎo)致春季地溫低,影響種子萌發(fā)及幼苗生長(zhǎng)發(fā)育的問(wèn)題;通過(guò)技術(shù)實(shí)施,土壤耕作層厚度增加12 厘米、耕層土壤有機(jī)質(zhì)保持穩(wěn)定、作物產(chǎn)量提高10.2%;其中自主培育的“東生37”大豆品種,配套小壟密植、葉面施肥、肥沃耕層構(gòu)建等技術(shù),在黑龍江省第三積溫帶實(shí)收畝產(chǎn)達(dá)到253.13公斤,創(chuàng)造相同水熱條件下大豆產(chǎn)量的新高?!褒埥J健北患{入《國(guó)家黑土地保護(hù)工程實(shí)施方案(2021-2025年)》?!皷|北黑土區(qū)旱地肥沃耕層構(gòu)建技術(shù)”等3項(xiàng)技術(shù)入選農(nóng)業(yè)農(nóng)村部和黑龍江主推技術(shù),“東北黑土地保育技術(shù)”入選《2022年農(nóng)業(yè)農(nóng)村產(chǎn)業(yè)發(fā)展重大技術(shù)需求》清單。
以酸性磷石膏改土治堿、耐鹽堿水稻品種、灌排洗鹽、密植抗逆栽培及種養(yǎng)結(jié)合等技術(shù)體系為核心,創(chuàng)建了“良田+良種+良法”三良一體化鹽堿地高效治理“大安模式”。
“大安模式”實(shí)現(xiàn)鹽堿地高效改良與綜合利用相結(jié)合,支撐吉林省“千億斤糧食”工程。以酸性磷石膏改土治堿、耐鹽堿水稻品種、灌排洗鹽、密植抗逆栽培及種養(yǎng)結(jié)合等技術(shù)手段為核心,創(chuàng)建了“良田+良種+良法”三良一體化鹽堿地高效治理“大安模式”。模式應(yīng)用后,2021年重度鹽堿地水稻產(chǎn)量達(dá)417.0公斤/畝,而對(duì)照組僅為65.4公斤/畝。利用高能重離子束輻射誘變技術(shù)培育的耐鹽堿水稻新品種“東稻122”測(cè)產(chǎn)達(dá)632公斤/畝,比當(dāng)?shù)刂魍破贩N增產(chǎn)10.6%,為吉林省“千億斤糧食”工程提供了有力的科技支撐。
糧安天下、種筑基石?!昂谕良Z倉(cāng)”科技會(huì)戰(zhàn)立足大豆常規(guī)育種結(jié)合生物技術(shù),突破大豆種業(yè)“卡脖子”問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了大豆品種“個(gè)性化”“定制化”選育。先后培育出“東生”系列大豆新品種31個(gè)并創(chuàng)多項(xiàng)紀(jì)錄,“東生79”脂肪含量為24.16%,創(chuàng)黑龍江省近50年來(lái)高脂品種新高;抗鹽堿大豆新品種“東生118”實(shí)現(xiàn)了600畝中重度蘇打鹽堿地示范田畝產(chǎn)149 公斤的突破;“東生 17、19、37 和 77”畝產(chǎn)均突破250公斤?!皷|生”系列品種以其高產(chǎn)、耐密、廣適性的品種特性得到了市場(chǎng)的高度認(rèn)可,單品種轉(zhuǎn)讓價(jià)格屢創(chuàng)新高,目前,“東生”系列大豆品種成果轉(zhuǎn)化總額已達(dá)3340萬(wàn)元。該系列品種在黑龍江省第二、第三、第四積溫帶累計(jì)推廣應(yīng)用面積超過(guò)5000萬(wàn)畝,并在全國(guó)率先實(shí)現(xiàn)了“單一品種收購(gòu)”和“訂單式種植”模式,累計(jì)增產(chǎn)大豆逾20億斤。
1500
“黑土糧倉(cāng)”科技會(huì)戰(zhàn)匯聚了來(lái)自國(guó)內(nèi)上百家科研機(jī)構(gòu)、高校、企業(yè)、農(nóng)技部門(mén)的1500余名攻關(guān)人員,培養(yǎng)和鍛煉了一大批45歲以下的青年攻關(guān)隊(duì)員,還向地方派出了青年科技骨干擔(dān)任科技副職,協(xié)調(diào)推進(jìn)相關(guān)工作。
黨的二十大報(bào)告強(qiáng)調(diào),全面提高人才自主培養(yǎng)質(zhì)量,著力造就拔尖創(chuàng)新人才,聚天下英才而用之。習(xí)近平總書(shū)記在中央人才工作會(huì)議上的重要講話中指出,青年人才是國(guó)家戰(zhàn)略人才力量的源頭活水,要造就規(guī)模宏大的青年科技人才隊(duì)伍?!昂谕良Z倉(cāng)”科技會(huì)戰(zhàn)為我國(guó)黑土地研究的專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)提供廣闊空間?!昂谕良Z倉(cāng)”科技會(huì)戰(zhàn)匯聚了來(lái)自國(guó)內(nèi)上百家科研機(jī)構(gòu)、高校、企業(yè)、農(nóng)技部門(mén)的1500余名攻關(guān)人員,培養(yǎng)和鍛煉了一大批45歲以下的青年攻關(guān)隊(duì)員,還向地方派出了青年科技骨干擔(dān)任科技副職,協(xié)調(diào)推進(jìn)相關(guān)工作。會(huì)戰(zhàn)實(shí)施以來(lái),中科院和東北三省一區(qū)出臺(tái)一系列有力的人才激勵(lì)政策,加強(qiáng)對(duì)優(yōu)秀人才的引進(jìn)和培養(yǎng),充分釋放科研人員創(chuàng)新活力,壯大了黑土地保護(hù)與利用領(lǐng)域的人才隊(duì)伍。
二十大報(bào)告指出,完善黨中央對(duì)科技工作統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)的體制,健全新型舉國(guó)體制,強(qiáng)化國(guó)家戰(zhàn)略科技力量,優(yōu)化配置創(chuàng)新資源,優(yōu)化國(guó)家科研機(jī)構(gòu)、高水平研究型大學(xué)、科技領(lǐng)軍企業(yè)定位和布局,形成國(guó)家實(shí)驗(yàn)室體系,統(tǒng)籌推進(jìn)國(guó)際科技創(chuàng)新中心、區(qū)域科技創(chuàng)新中心建設(shè),加強(qiáng)科技基礎(chǔ)能力建設(shè),強(qiáng)化科技戰(zhàn)略咨詢(xún),提升國(guó)家創(chuàng)新體系整體效能。由東北地理所牽頭籌建的黑土地保護(hù)與利用全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室是從國(guó)家層面發(fā)起的黑土地應(yīng)用基礎(chǔ)研究平臺(tái)。實(shí)驗(yàn)室將服務(wù)于國(guó)家糧食安全戰(zhàn)略需求,面向用好、養(yǎng)好黑土地這一重大科技問(wèn)題,擬攻克“退化阻控、健康培育”“養(yǎng)”的難題,構(gòu)建“產(chǎn)能提升、生態(tài)安全”“用”的體系,揭示黑土地質(zhì)量演變過(guò)程與機(jī)理、創(chuàng)建黑土地健康培育重大理論體系、攻克黑土地退化阻控核心技術(shù),構(gòu)建黑土地區(qū)域生態(tài)安全屏障技術(shù)體系,建成匯聚黑土地研究?jī)?yōu)秀人才、配備先進(jìn)設(shè)施裝備、擁有完善臺(tái)站網(wǎng)絡(luò)的科研、合作與交流的平臺(tái),引領(lǐng)農(nóng)業(yè)發(fā)展趨勢(shì),鞏固黑土地作為國(guó)家糧食“壓艙石”的戰(zhàn)略地位,為實(shí)現(xiàn)“把中國(guó)人的飯碗牢牢端在自己手中”提供強(qiáng)有力的科技支撐。實(shí)驗(yàn)室的籌建,將實(shí)現(xiàn)科技創(chuàng)新、隊(duì)伍建設(shè)、平臺(tái)發(fā)展的深度融合,引領(lǐng)世界黑土地保護(hù)與利用的基礎(chǔ)科學(xué)研究、關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用的趨勢(shì),是服務(wù)于東北黑土地農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展、保障國(guó)家糧食安全和區(qū)域生態(tài)安全的重要保障。
習(xí)近平總書(shū)記在黨的二十大報(bào)告中提出要“全方位夯實(shí)糧食安全根基”,這既是對(duì)保障國(guó)家糧食安全的更高要求,也是對(duì)牢牢把握糧食安全主動(dòng)權(quán)的戰(zhàn)略部署和農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化的迫切要求。要提高政治站位,盡全力推進(jìn)“黑土糧倉(cāng)”科技會(huì)戰(zhàn)。保護(hù)黑土地這個(gè)“耕地中的大熊貓”,是習(xí)近平總書(shū)記交給我們的必答題,“黑土糧倉(cāng)”科技會(huì)戰(zhàn)全體科技工作者一定要努力給出最優(yōu)解,為黨和人民交上滿(mǎn)意答卷。
邁向新征程,“黑土糧倉(cāng)”科技會(huì)戰(zhàn)全體科技工作者將始終以習(xí)近平新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義思想為指導(dǎo),深入學(xué)習(xí)貫徹黨的二十大對(duì)加快建設(shè)農(nóng)業(yè)強(qiáng)國(guó)作出的戰(zhàn)略部署。我們要自覺(jué)用黨的二十大精神統(tǒng)一思想和行動(dòng),聚焦黑土地保護(hù)和利用的科學(xué)問(wèn)題,攻堅(jiān)“卡脖子”難題,激發(fā)黑土人才創(chuàng)新活力,籌建全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,打好“黑土糧倉(cāng)”陣地戰(zhàn),一步一個(gè)腳印把黨的二十大作出的重大決策部署付諸行動(dòng)、見(jiàn)之于黑土地保護(hù)利用的科技成效。