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
杭州8月9日電(曹丹 徐盛丹)近日,參加「浙江大學國際聯合商學院(ZIBS)世界與未來青少年暑期學校——2025年歐洲時報文化中心歐洲華裔青少年浙江行」的30名法國、德國華裔青少年走進浙江大學石虎山機器人創新基地和浙江海寧中國家紡城,開啟一場科技與文化交融的探索之旅。 8日,在浙江大學石虎山機器人創新基地,華裔青少年們近距離感受智慧機器人的最新成果。 8月8日,華裔青少年們圍著基地內機器狗拍照。王剛 攝 據介紹,該基地由浙江大學控制科學與工程學院與杭州市西湖區靈隱街道聯合打造,以「智慧機器人與未來科技」為主題,集技術轉化、創業孵化與人才培養於一體,形成以「產學研創一體化」為特色的新型創新創業綜合體。 「基地目前設有12個創新工坊,覆蓋行業應用、前沿探索、技術領域三大方向。」該基地科普志願者介紹。 參觀過程中,球形巡檢機器人、仿生腿足機器人、醫療機器人等創新成果引起了華裔青少年們的興趣。 8月8日,基地內球形機器人引人駐足了解。王剛 攝 在巡檢機器人創新工坊內,一臺高約80釐米的水陸兩棲球形機器人成為焦點。據了解,這款機器人可適應水泥地、草地、沙礫地和雪地等多種複雜地形,具備防塵、防爆、抗衝擊等特性,目前已應用於杭州、溫州等地的安防巡檢領域。 「之前只在視頻中見過類似產品,今天能親眼見到並了解技術細節,實在太震撼了。」來自德國的華裔青少年黃珅傑表示。而在仿生腿足機器人展示區,來自德國的華裔青少年吳米琳在操作一隻機器狗後感嘆道,「它的動作如此自然流暢,讓人忍不住想和它互動。」 7日,在浙江嘉興海寧的中國家紡城紡織非遺創意館內,展廳負責人賀榮向青少年們展示了宋錦、蜀錦、雲錦等10餘種傳統織錦技藝,以及《千裡江山圖》《西湖十景圖》等經典織錦作品。 「我們企業原本以布料貿易為主,近年來,我們嘗試將國風元素融入現代服飾,馬面裙就是成功案例之一。」據賀榮介紹,這款兼具古典韻味與現代審美的服飾近年來在海外掀起熱潮,訂單源源不斷。 來自法國的華裔學生許藝馨分享了自己的經歷:「之前參加學校的朗誦比賽時,我特意穿了馬面裙,很多同學都問我在哪裡能買到。」 8月8日,德國華裔青少年田卓爾在試穿馬面裙。王剛 攝 德國華裔青少年田卓爾在試穿馬面裙與傳統紋樣的背心後表示:「我對中式服裝特別感興趣,穿上它們讓我有回家的感覺。」 據悉,在接下來的行程中,華裔青少年們還將走訪阿里巴巴、宇樹科技、零跑汽車等浙江創新企業,以及朱炳仁銅雕藝術博物館等文化場所,全方位感受浙江的創新活力與文化底蘊。 本次項目由浙江大學國際聯合商學院、歐洲時報文化傳媒集團等主辦,海寧市僑聯等協辦。(完)
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