【中國青年報】用“黑土地精神”保衛黑土地
吉林省四平市梨樹縣農民在廣袤黑土地上作業。
黑龍江海倫，中科院東北地理所的研究員們在黑土地上調研。謝震霖/攝
中科院東北地理與農業生態研究所研究員韓曉增的青春是在黑龍江省海倫市的黑土地上度過的。
1982年，他從吉林農業大學土壤化學系畢業來到了科研點。這里有兩個觀測場，一個是自然觀測場，一個是耕作場，他一住就是3個多月，騎著自行車來回跑。他記得，“村里有個農業學大寨時留下的招待所，很大的院子就我一個人，夏天陪我的是蚊子，冬天陪我的是驢子。”
40年來，他寫了20多本書、400余篇文章，近乎癡迷地只做了一件事：跟流失的黑土地作斗爭。
在東北這里曾經“土地肥到家，捏把泥土冒油花”。在東北也有農民說，這里“一兩黑土，二兩油，插根筷子能發芽。”
“但如今，黑土地在流失，部分甚至喪失了農業生產能力。” 中科院沈陽應用生態研究所研究員張旭東說道，“黑土地上的糧食安全直接關系到我國的糧食安全。”
2016年，習近平總書記在黑龍江考察時強調，要采取工程、農藝、生物等多種措施，調動農民積極性，共同把黑土地保護好、利用好。2017年，農業農村部會同多部委編制《東北黑土地保護規劃綱要（2017-2030年）》，為保護東北黑土這一“耕地中的大熊貓”提供了方向。
為了實現“守土”夢想，有一支面朝黑土的科學家隊伍把一代代的青春、一篇篇科研論文書寫在遼闊的黑土地上。
“土將不土，糧倉將非糧倉”
如果有一天黑土層越來越薄了，會有什么影響？
一個國外的教訓至今讓東北地理所研究員關義新印象深刻：1934年5月12日，在美國西部土地破壞最嚴重的干旱地區掀起了一場風暴，橫掃東部，形成一條東西長2400公里，南北寬1500公里，高3.2公里的巨大移動塵土帶，風暴持續了3天，掠過了美國2/3的大地，3億多噸土壤被風暴刮走。
關義新解釋，黑土只有在特殊氣候和生態環境中形成，具有很強的保土保肥的能力，但如今由于風蝕水蝕，表層黑土逐漸流失，黑土正在變薄變瘦。東北黑土區正由“生態功能區”演變為“生態脆弱區”，嚴重威脅國家糧食安全和區域生態安全。“我擔心，以后土將不土，糧倉將不是糧倉。”關義新說。
作為北半球僅有的3大黑土區之一，東北地區是我國最大的商品糧生產基地。在東北，糧食主產區耕地面積4.5億畝，占全國耕地總面積的22.2%，而糧食商品率達到60%以上。
“黑土地是擁有黑色或暗黑色腐殖質表土層的土地，是一種性狀好、肥力高、適宜農耕的優質土地。”韓曉增說道，“黑土地是東北糧食生產能力的基石。”
被譽為“耕地中的大熊貓”，黑土地的形成卻極為緩慢，自然條件下，200-400年才能形成1厘米厚的黑土層。張旭東發現，與開墾前相比，黑土層平均厚度由50-60厘米下降到約30厘米，土壤耕層的有機質含量下降50%-60%，“退化問題十分嚴峻”。
張旭東聽見農民說，黑土地“生病”了，黑土地“餓了、渴了”，“出不來苗，作物遇到風就倒了”。
中國科學院戰略性先導科技專項“應對氣候變化的碳收支認證及相關問題”的研究結果表明，東北農田土壤有機質仍在以年均5‰的速率下降，黑土退化的問題仍然十分嚴峻。
美國“黑風暴”的災害，不得不讓人們警醒，過度開墾土地資源的耕地模式亟須改變了。
“‘病因’的根本還是在于以秸稈離田下的傳統旋耕、犁耕耕作制度下的玉米連作。”張旭東解釋，幾十年來，玉米生產一直采用掠奪式種植方式，土地重用輕養，有機物料（秸稈）和有機肥料投入嚴重缺乏，導致土壤有機質消耗，地表裸露無覆蓋造成嚴重的土壤侵蝕和養分流失；頻繁耕作導致土壤對降雨的截獲能力及保水能力嚴重下降，進一步導致干旱加劇。
“瘦了”的黑土地又一直缺乏“營養供給”。張旭東介紹，傳統的秸稈焚燒方式浪費了大量養分資源，造成土壤的養分調控能力下降，肥料利用率大幅度降低，養分大量流失。土壤綜合能力下降還會導致一系列生產和生態環境問題。
早在2007年，在吉林省梨樹縣高家村，一場和“黑土地流失”的戰斗正式吹響了號角。這場戰斗，在黑龍江海倫、遼寧沈陽、吉林大安……不同地點、不同時間拉開了序幕，無數個青年科技工作者投入到了這場“黑土保衛戰”中。
一場農業科學家與土地的“較量”
2007年10月1日，關義新對“宣戰”的日子記得很清楚。那天他去地里看玉米長勢，和幾位農業專家在一家小飯館吃飯，話語之間談到了黑土地的困境。“那時候保護性耕作才剛剛開展，黑土地退化很嚴重。”
也是在那一年，張旭東找到了時任吉林省梨樹縣農業技術推廣總站站長王貴滿等專家合作，開始探索和研發適合東北氣候特征和土壤特性的玉米秸稈覆蓋免耕（保護性耕作）技術，準備將梨樹縣梨樹鎮高家村的15公頃耕地確定為保護性耕作試驗示范基地。
不曾想到，13年的探索，黑土地保護的“梨樹模式”從這片15公頃的土地里走了出來。
“梨樹模式”找到了寬窄行秸稈覆蓋免耕、壟作少耕技術、條帶耕作等保護性耕作技術模式，為黑土地找到因地制宜的“休養方式”；免耕播種機誕生并逐步產業化生產，開始改變農民傳統的耕作模式，解決了秸稈覆蓋無法播種的難題；高家村全量秸稈覆蓋少免耕長期試驗效果監測基地，為黑土地建立了可供推廣的“示范答卷”。
擴充開來，黑土地保護的“龍江模式”也從黑龍江省走了出來。
以黑土層擴容增碳為目的，組合了玉米-大豆和玉米-玉米-大豆輪作技術，建立了黑土層保育模式；增加有機肥，實施秸稈和有機肥同時翻混還田，為黑土地補充“營養”等。
韓曉增對“龍江模式”解釋道：“根據黑土層平均厚度和作物根系生長的適宜空間，將秸稈和有機肥加入到0-30 ± 5 cm 黑土層當中，構建了一個深厚、肥沃的土層，滿足作物生長和黑土保護兩個需求。”
然而，模式的探索并非一帆風順。
東北地理所副研究員鄒文秀記得，剛開始做“龍江模式”探索時，在進行秸稈生物工程環境構建的環節中，上萬畝土地完成翻耕亟需合適的犁，那時因農民不常使用犁，市面上犁具漸漸短缺。這些大科學家就跑到農貿市場、去公司里找合適的犁具。
在東北地理所敖曼博士印象中，導師關義新為黑土地保護工作“入了迷”。一次，在研究院，有同事明明看到關義新開著車進了院子，但轉了一圈沒有找到他，打電話一問，才知道是在地里了。敖曼當時很吃驚，她知道老師中午就空出1個小時，下午還要去參加會議，以為老師會休息，但沒想到一回來就換鞋下地了。
就是這樣的“癡迷”，使得黑土地給了這些執著的科學家最好的答卷。
在黑龍江海倫的試驗田里，根據12年試驗示范數據顯示，耕層深度達到了30～35厘米，土壤“肥”了起來，表層有機質增加了3.5克/千克以上，肥沃的土壤會讓大豆增產15%以上，玉米增產高達12％以上。
在吉林省梨樹縣，張旭東團隊實測數據發現，秸稈覆蓋免耕增加土壤蓄水50-60毫米降水。2018年，東北地區經歷了數十年一遇的干旱，常規壟作處理的表層土壤含水量僅有4%，而秸稈覆蓋免耕處理下的土壤含水量則高達18%，在全省玉米普遍減產情況下，試驗田獲得了畝產950公斤的歷史最高產量。
2012年，一場臺風“布拉萬”襲擊東北，試驗地周圍所有地塊種的玉米均嚴重倒伏，而秸稈覆蓋免耕試驗地只有15%左右的玉米傾斜。張旭東很驚喜：之后連續多年試驗表明，秸稈覆蓋免耕可有效防止玉米根倒，減少大風災害，特別是強臺風對玉米生產的影響。
張旭東團隊曾算了一筆賬：由于消除了干旱與倒伏對玉米生產的影響，按照歷年平均數據來看，每畝可節省成本100元，玉米產量每畝增加50公斤，每畝節本增效可達170元左右。
“救活了地，產量高了。”梨樹縣康達農業農民專業合作社楊青魁有100多坰（舊時土地面積單位，各地不同，東北地區多數地方1坰合15畝，西北地區1坰合3畝或5畝——編輯注）土地，全都使用了保護性耕種模式，“剛開始的時候老百姓都不同意，秸稈不處理，那是懶漢種地，后來發現土地肥了，都愿意用這種技術了。”
近3年，“梨樹模式”在東北黑土地累計推廣應用超過3000萬畝，實現經濟效益27.3億元。沈陽生態所團隊把相關研究和示范工作總結報告提交國務院，推動了“東北黑土地保護性耕作行動計劃（2020-2025）”的制定和實施。
一代又一代的黑土地“保衛者”
2017年11月，“守衛”黑土地40多年的韓曉增退休了，但是，他還是習慣帶著一群博士、碩士下田做實驗。
在博士生鄒文秀的印象里，老師韓曉增對田間試驗要求極為嚴格，具體操作一個步驟都不能錯，遇上聽不懂的學生，他有時會急得話趕話，在田間大聲地喊：“你這個操作就得這樣，就得這樣，下次不能再錯了。”
“實驗嚴謹是必須的，我們都不能打破科學的界限。”鄒文秀對這句教導印象深刻。
這位土生土長的東北姑娘，從2005年起，在東北地理所碩博連讀了5年，之后便一直留在了這里。跟著老師韓曉增，她從心底里覺得自己是個“根扎在黑土地的人” 。
“久而久之，就慢慢地對土地有了感情。”鄒文秀覺得，就像養育孩子一樣，每天一定要親自來種，親自來收，如果丟了一段時間沒見，心里總惦記著是不是要對土壤、作物進行管理了。
有時候遇上心情不好的時候，她就愛去地里轉一圈，覺得心里特別暢快，“你看我這個地，這個苗就是比別人種得好，你看我的付出就是有回報。”
在鄒文秀的手機里還存著一張“狼狽”的集體照。一次種地，突然間下起了大雨，在一大片寬闊的田地里，中科院的碩士生、博士生、農業科學家們都彎著腰，一邊淋雨，一邊低頭種地，大家的鞋子上、衣服上都濺滿了泥巴。
有人說，現在實驗室條件越來越好了，為什么不把黑土地的研究搬到實驗室？
鄒文秀認為，“黑土離開了地，就不是真正意義的黑土了。只有在地里才會有黑土的靈魂，它能感受這里的土壤、氣候、水分的變化。”在她看來，當所有的成果都種在大地上，再有成果從大地里產出，“實踐出真知，你才能得到一些真正能在大地使用的技術。”
這位1982年發生的青年科學家把導師韓曉增當做自己的科研標桿，“這是一種文化的傳承，傳承對黑土地的熱愛、執著，吃得了苦，耐得住寂寞。當黑土地給予了我們很多果實，我們也需要做一些事情去保護它。”
未來，她想自己會一直留在這里，在前輩們的基礎上，沿著他們的足跡和自己的思路，繼續在黑土地上走下去。
另一位80后青年科學家敖曼認為，這是一種堅忍不拔的“黑土地精神”。“科研就是一個不斷發現問題、解決問題的事情，一個技術突破了，就前進了一小步。遇到困難是常態，黑土地是誠實的，付出了努力，攻克了難關，你的論文、科研成果都會從地里長出來，回報給你。”
對于她來說，“最滿足的時候，就是農民認可你的時候”。去年新冠肺炎疫情期間，關義新帶領敖曼等人去往呼蘭幫助當地農民解決種地問題。第一年莊稼收成效果很好，第二年就有農民告訴他們，“這塊兒地你想怎么種就怎么用，我們就怎么做。”敖曼覺得，這是農民把自己的飯碗交給了科學家。
從大學生到博士生，敖曼有了新的身份，如今她是一個4歲男孩的媽媽。但這位黑土地“保衛者”的工作并不輕松，一年365天，超過240天都在出差。出差時，孩子常抓著她的胳膊不放。
敖曼想了個辦法，她知道孩子喜歡看抗戰片。一天出門前，她告訴孩子：“媽媽在參加‘黑土糧倉’科技會戰，現在是在戰區，要去打仗了，媽媽在跟黑土地作斗爭。”
4歲的孩子就背著自己的小槍說：“媽媽，那你去吧。”
敖曼相信，就像種地一樣，把論文和夢想都深深扎根于黑土地之中，未來，黑土地會變得越來越肥沃。（中青報·中青網見習記者 楊潔）
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