走迷宮、能融冰 微型多功能機器人在西工大誕生
2026-02-20 18:14 6,362次浏览近日召開的國務院常務會議討論並原則通過《中華人民共和國耕地保護和質量提升法(草案)》。會議指出，堅持耕地數量、質量、生態一體保護，綜合施策持續恢復和提升耕地生態功能，確保永續利用。 這個消息讓中國農業大學教授、中國工程院院士張福鎖團隊很振奮。前不久，該團隊剛剛在《科學》雜誌發表重要研究成果《調控植物-土壤反饋，推動農業可持續發展》，強調種地不能「頭疼醫頭，腳疼醫腳」，要把目光轉向土壤健康。 民以食為天，耕地是糧食生產的「命根子」。張福鎖在介紹課題研究背景時表示，團隊曾對華北平原小麥-玉米輪作體系長期定位試驗的105個數據點進行了數據統計測算，由於土壤問題，當前每公頃耕地存在約1.5噸的隱形糧食損失。 為何「丟了」這麼多糧食？張福鎖表示，是由於「作物-土壤負反饋」。當前集約化農業生產不合理管理造成各種土壤健康問題，如壓實引起土壤結構變差，土壤化學性狀的變化包括土壤酸化、鹽漬化，土壤生物活力降低，生物群落失衡等，導致土壤內在效率下降，作物容易染病，對氣候變化的抵抗力下降等。他說：「一畝地100公斤的隱形產量損失，我們應該拿回來。」 中國農業大學副教授王光州和中國農業大學教授張俊伶告訴中青報·中青網記者，在這項研究中，團隊基於前期研究進展及科技小院16年來生產一線的實踐積累，結合團隊近年來在根際生命共同體理論研究方面的進展，將生態學研究中發展較快的「植物-土壤反饋」思想引入農田生態系統，提出了作物高產與土壤健康協同的系統化研究範式。 張俊伶和王光州指導的學生，在田間地頭的科技小院駐紮時，發現「改土」確實可以增產。 博士生欒冬冬2020年進入課題組時，在河北曲周的麥田裡，看到大片即將灌漿成熟的麥子中，有不少麥穗提前枯白、乾癟。「這是小麥患上了莖基腐病。」他說，這種由土傳病原真菌-鐮刀菌引起的病害，能夠侵染小麥莖基部，導致莖基部腐爛、植株早衰，甚至顆粒無收。不僅如此，這種病害還會產生有毒的脫氧雪腐鐮刀菌烯醇等，威脅糧食安全和人畜健康。 他說，研究顯示基腐病的病因有很多，具體到曲周這片土地，團隊分析，這裡冬小麥和夏玉米收穫後大量秸稈還田，改變了土壤微生態環境，促進了有利於病原菌生長的微生物的富集，成為引發小麥莖基腐病的關鍵原因。 為了找到一種有益菌和病原菌進行鬥爭，欒冬冬長期在田裡、實驗室兩頭跑。去田裡把患病的小麥樣品和土壤樣品取回，在實驗室裡篩選土壤，分離出微生物。而後培養微生物、鑑定微生物，再將潛在的「對手」微生物和引發莖基腐病的病原菌進行功能拮抗試驗，驗證其是否發揮了抑制病原菌的作用，從而製備能夠抑制病原菌的有益菌劑。 在實驗室中尋找有益菌的過程雖然繁瑣，但和在酷暑裡下地噴灑生防微生物菌劑比起來，卻還不算辛苦。欒冬冬說，同學們和老師經常是下午兩點就帶上菌劑，頂著火辣的日頭出門，在田裡一直忙到晚上七八點。 經過4年的篩選與驗證，欒冬冬和團隊成員初步研製出了一種生防微生物菌劑。他說，團隊2024年在曲周建立了總面積近5畝、由16區塊組成的試驗田，田塊中應用生防微生物菌劑的結果令人欣喜：小麥莖基腐病發病率顯著下降，根際土壤中病原菌豐度下降超過25%，平均每畝小麥增產近17%。 和欒冬冬相似，博士生倪剛在山東東營的鹽鹼地上種小麥和玉米，檢驗土壤中的微生物對作物的影響。 倪剛告訴中青報·中青網記者，他們從2021年開始，在山東東營的8畝地試驗田上，每年6月播種玉米，10月收穫，玉米收穫後再播種冬小麥，來年6月收穫。在這個輪作的過程中，他和同學們一起提取玉米、小麥根際的微生物進行研究，研製出有益於作物生長的微生物菌劑，並在大田試驗的基礎上驗證菌劑效果。 「上個月，我們剛收穫了微生物菌劑試驗的冬小麥。」倪剛說，目前，與不施加微生物菌劑的處理相比，施加微生物菌劑試驗田的冬小麥增產了約30%。 研究人員由此發現，土壤對於作物的影響遠比想像中大，而土壤健康似乎還沒有得到應有的重視。 張俊伶表示，當前以追求高產為目標的集約化農業過度依賴高產品種和外源投入，植物-土壤互作關係被削弱，造成系統負反饋作用加大，而正反饋作用減少，土壤退化嚴重，土壤健康現狀惡化。 張俊伶說，由於長期忽視土壤健康，在面對農業生產實際問題時多採用「快餐式」，「頭疼醫頭，腳疼醫腳」的片面解決方式，土壤生態系統失衡，土壤多功能性難以發揮，嚴重威脅耕地質量和農業綠色發展。因此團隊在此次研究中提出農業轉型要紮根大地，「低頭」關注土壤健康。 「不能光看一茬的產量，還要看長遠的整體效應；不能只管作物，還得看護好土壤。」張俊伶說，「我們希望大家從『朝上看』，轉向『朝下看』，要扎到土裡去；希望大家不僅僅是看短期的作物產量，更要著眼於長遠的健康土壤培育。」 近些年，張福鎖在走訪全國各地的農田時，觀察到地方農業部門對「改土」的需求日益增長。研究團隊提出了未來農業科學研究的一些重點方向，他們希望構建作物高產與土壤健康協同提升的長效機制和管理策略，支撐農業系統的氣候韌性等。 中青報·中青網記者 張茜 實習生 劉璇來源：中國青年報 2025年08月11日 08版
烏魯木齊8月9日電 題：探「方圓」絕代雙塔 觀絲路文化交融 作者 苟繼鵬 在新疆喀什市城區外荒漠中的莫爾寺遺址現場，矗立著一高一矮、一圓一方兩個高大的「土墩子」惹人注目。今年，莫爾寺遺址入選「2024年度全國十大考古新發現」後，搭乘火車的人們途經此處，總不免透過車窗搜尋絕代雙塔的身影。 「這是迄今發現中國最西部、保存較完整的大型地面土建築佛寺遺址，是中國早期大型地面佛寺和佛教中國化的典型代表。」負責上述遺址考古發掘的中央民族大學教授肖小勇說。 圖為莫爾寺遺址。 苟繼鵬 攝 2019年，中央民族大學與新疆文物考古研究所合作開啟莫爾寺遺址主動性考古發掘。「第一次去現場勘察，從地面上看感覺幾乎沒有多少工作的餘地。」肖小勇回憶說，但發掘不到半個月，第一座僧房就出現了，讓考古團隊看到了希望。 6年間，在考古人員不斷深挖下，僧舍、迴廊式佛殿、長方形大佛殿、講經堂、廚房、儲物間、餐廳等建築浮出地面。累計發掘4600平方米，發現遺蹟包括18座單體建築共計62個房間、2條階梯式踏道，出土上萬件各類文物和文物殘片。 圖為莫爾寺遺址現存圓塔。 苟繼鵬 攝 「莫爾寺既有自身特色，也能在其中看出印度、犍陀羅、中亞、當地和中原等不同地方的元素。」肖小勇說，其提供了中國早期佛寺布局及其發展演變的樣本，推進了古疏勒及絲綢之路佛教考古和中國早期佛寺起源研究。 根據考古研究，莫爾寺遺址始建於公元1世紀，約9世紀末10世紀初廢棄，前後延續約900年，分為兩個階段。 第一階段的建築主要為帶有印度、中亞風格的覆缽式塔(即現存的圓塔)及僅見於本地的獨棟多室僧房。第二階段在原有建築基礎上，新增方形大塔和帶迴廊的佛殿，寺院禮拜中心逐漸演變為「塔殿並重」。7世紀以後，還新修講經堂和大佛殿，應是受到了中原文化影響。 肖小勇認為，佛教於公元前1世紀左右傳入新疆後，在喀什地區形成一個佛教傳播中心，並影響到庫車及更遠的地方，繼而向中原地區傳播，與當地文化形成交融互動格局。後來，隨著歷代中央政權對西域的有效管轄，中原佛教又「西漸」至此，對當地產生重要影響。 在2024年考古發掘中，一塊泥瓦片的出現讓肖小勇十分驚喜。「泥瓦是唐代大型高規格建築中常被使用的構件。結合史料記載，武周時期曾在疏勒鎮修建大雲寺，我們有理由推測莫爾寺可能是一座國家級寺廟。」肖小勇說，這不僅證明了新疆地區宗教的多樣性，更彰顯了中央王朝對西域地區的有效管轄和宗教管理。 肖小勇表示，多年來對該遺址的考古發掘表明，中原文化在商品經濟、佛教建築和佛教藝術等方面對西域地區產生深遠影響，實證了中原和西域交往交流交融、中央政權對西域有效管治和宗教管理、人類不同文明交流互鑑。莫爾寺遺址也是中華文明多元一體、兼容並蓄的有力見證。(完)
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