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
山西大學塢城校區西門。山西大學供圖 從明代的晉陽書院、清代的令德堂書院, 到1902年的山西大學堂; 從1918年的國立山西大學, 到1959年的山西大學。 百廿時光如水, 當下, 山西大學已經成為一所現代化綜合高校。 山西大學塢城校區。山西大學供圖 山西大學東山校區。山西大學供圖 山西大學大同校區。山西大學供圖 這裡是三晉文化浸潤下的高等學府, 是中國辦學歷史最悠久的高等學府之一, 是國家「雙一流」建設高校, 在這裡, 「中西會通、求真至善、登崇俊良、自強報國」 是校訓, 也是銘刻在師生心中的十六字真言。 2025年山西大學田徑運動會上的校訓。黃學文 攝 中西會通 山西大學自創立伊始就是中外合作的成果, 1902年,經李鴻章許可, 英國人李提摩太與山西巡撫岑春煊 用50萬庚子賠款 創立了中國近代第三座新型國立大學 ——山西大學堂。 李提摩太雕塑與山西大學堂牌匾。黃學文 攝 進入新中國後, 山西大學依舊不斷推進中外文化交流。 始建於1993年的國際教育交流學院, 是山西大學教育國際化的對外窗口。 學校與亞美尼亞「布留索夫」葉里溫國立語言大學 組建的葉里溫國立語言大學孔子學院; 與美國費佛爾大學 聯合組建的費佛爾大學孔子學院, 是三晉文化走出中國, 中華文化走向世界的重要平臺。 學生合影 求真至善 山西大學學子始終堅持以自身素質反哺社會發展。 飄揚的紅旗下, 山西大學研究生支教團已「出徵」了23次。 炙熱的暑氣中, 「三下鄉」實踐活動也已從省內走向了省外。 支教團成員與學生們的合影。山西大學供圖 支教團成員鏡頭下的孩子們。山西大學供圖 此外, 還有八大公益志願社團: 自行車協會 流浪貓關愛協會 軍事協會 教育知行社 …… 從動物保護到校園安全, 這些社團立足師生切實需求, 將「不啻微茫,造炬成陽」的理念 落到了校園生活的實處。 義賣活動。山西大學供圖 登崇俊良 在丁香花盛開的香氣裡, 山西大學為祖國培養出無數的優秀人才。 「忠於黨、忠於人民」的李雪峰; 於隱蔽戰線奮鬥的閻又文; 「全國勞動模範」 ——梁桐棟 …… 「得天下英才而育之」, 是山西大學不斷追求的目標, 三晉文化滋養出的優秀三晉人才, 正不斷奔赴各行各業, 在新時代祖國建設中發光發熱。 學生合影。山西大學供圖 拾光成炬,逐夢而行。張怡博 攝 自強報國 回顧百年辦學歷史, 山西大學始終堅持「應國家之需要」, 將人才培養目標與國家發展實際相結合。 量子科技、壓縮雷射、空間引力波探測、通用三維形貌重建 …… 科研「喜報」不斷傳來, 物理學、哲學學科入選國家「雙一流」建設學科名單, 學科建設不斷加強, 這些都源自於報國的決心。 2025年山西大學物理電子工程學院取得多項重要成果 同學們在光量子技術與器件全國重點實驗室。山西大學供圖 2025前沿光學學術交流會。山西大學供圖 物理電子工程學院旁「春風化雨 細推物理」石碑。黃學文 攝 山西大學哲學學院大門。黃學文 攝 塢城、東山、大同校區, 為學子們提供了學習的沃土; 丁香、華山松、玉蘭, 見證著每一次知識的綻放。 塢城校區圖書館。山西大學供圖 大同校區教學樓。山西大學供圖 令德湖畔, 悠揚的琴聲總是在每一個清晨響起; 令德湖景。李瑤 攝 老校門下, 嚮往的目光總是來自於新一代學子眼中。 國立山西大學老校門。黃學文 攝 「中西會通、求真至善、登崇俊良、自強報國」 十六字校訓, 見證了新時代的三晉故事, 伴隨了一代代學子登高的嚮往, 鑄成了山西大學的脊梁。 記者:張國強 李瑤 編輯:代碩 審校:魏園 責編:宋方燦 (微信公眾號)
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