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
下周天氣 | 北方「桑拿天」即將返場!高溫、颱風、強降雨又要湊齊了?! 中國天氣網訊 下周的天氣舞臺將十分熱鬧,強降雨、高溫、颱風又將齊聚。 關注點一:強降雨 未來幾天,四川盆地、江淮、江漢一帶將持續較強降雨,不過隨著冷空氣向南滲透,雨帶東段將穩定在江淮一帶,而西段會進一步向南發展。 其中,今天(8月10日)夜間到明天,四川東南部、貴州北部、重慶、湖北東部和南部、湖南北部、安徽中部、江蘇中部一帶將普遍有大到暴雨、局地大暴雨,四川東南部、重慶西南部、貴州西北部、湖南西北部、湖北西南部局地可能有特大暴雨。上述地區降雨強度大、地形複雜,大家要格外警惕強降雨可能引發的次生災害。 明天夜間到後天,四川的降雨將明顯減弱,但云南北部、貴州中北部一直到安徽南部、江蘇中南部等地仍普遍有中到大雨,局地暴雨到大暴雨,尤其是重慶、貴州、湖北、湖南交界一帶降雨最為突出。 12日夜間到13日,江淮等地的降雨將會有所減弱,但在湖北、湖南、貴州、雲南、西藏等地還會有中到大雨、局地暴雨,西藏東南部或現大暴雨。 與此同時,受高空槽東移影響,華北北部、東北地區也將自西向東出現降雨過程。雖然降雨強度不大,但局地的強對流天氣會比較突出。特別是在下周三前後,內蒙古東部、黑龍江西部、吉林西部等地或出現大到暴雨。 關注點二:高溫 下周,江南、華南等地仍會持續高溫悶熱天氣,同時北方部分地方的高溫也將「復甦」。 明後天,強降雨集中的區域最高氣溫將普遍在30℃以下,而雨帶南北兩邊都會有高溫出沒。像是陝西、山西、河北多地,明天開始高溫將會「復燃」。 預計13日起,隨著副熱帶高壓北抬,溼熱空氣將再次向北輸送,悶熱天氣也會隨之向北擴展,因此北方還會迎來一段時間「桑拿天」。 雖然眼下已是立秋節氣,但是尚未出伏,暑氣未消。近幾年,南方大部的高溫都要等到國慶前後才會逐漸「熄火」,提醒大家繼續做好防暑降溫措施,不可掉以輕心。 關注點三:颱風 今年第11號颱風「楊柳」生成後,一直備受關注。從今天的雲圖來看,「楊柳」結構不是很對稱,垂直風切變較大,對後期颱風發展也不太有利。不過,現在的海溫還有29-30℃,「楊柳」的強度可能繼續維持或略增強。 根據最新預報,預計「楊柳」將以每小時20至25公裡的速度向偏西方向移動,強度先略有加強,然後逐漸減弱,並向臺灣以東洋面靠近。 從目前的天氣系統配置來看,「楊柳」未來的動向仍有很大不確定性。中國天氣網首席氣象分析師信欣介紹,颱風後期的強度變化將對其路徑產生影響,「楊柳」強則路徑偏西,弱則偏北。有一定的可能性將先登陸或擦過臺灣,再影響福建、浙江。也可能由於強度較弱,在東海北部或臺灣海峽減弱消失。總之,預報還在不斷調整中,提醒沿海的小夥伴們保持密切關注。 來源:中國天氣網
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