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
央視網消息:這是近日廣西一個服務區內發生的驚險一幕,一輛行駛中的汽車被閃電擊中,畫面非常驚人。據了解,每年6—8月是雷電高發期,尤其是最近兩個月,全國多地都出現雷雨等強對流天氣,很多地方還發生了雷擊事件。雨天行車要注意哪些安全事項?在戶外遇到雷擊時又應該如何正確應對? 8月5日,在廣西北海鐵山服務區發生驚險一幕。當時正在下雨,一輛緩慢行駛的汽車,突然被一道閃電擊中,現場有火光閃現,小車當即停車,車上人員無大礙。無獨有偶,8月2日,在滬昆高速浙江境內,一輛行駛的小車也被一道閃電擊中,好在駕駛員冷靜應對,及時把車停到應急道上。 技術人員提示,開車遇到雷雨天時,應儘快到安全區域停車,並關掉音響、收音機等設備,使車輛形成一個完全封閉的空間,同時身體也不要接觸金屬物品。如果車輛不幸被雷電擊中,不要輕易下車,等電流經車身表面傳到地面後再進行處理。 汽車修理員路師傅表示,儘量不要在空曠路段、田野去行駛。停車避雨,不要把車停在電線桿或者說樹下或者高樓的牆角下,這些位置都有引雷的風險。在避雷的時候,所有的車窗應該是關閉的,在車上儘量不要使用電器。高速上碰見打雷這種情況就近進入服務區。 車遭雷擊人無恙 專家解密「法拉第籠」效應 雷雨天氣下,汽車遭遇雷擊,所幸車上人員安然無恙,這是為何?車內防雷擊的科學原理是什麼? 廣西科技館展教部科技輔導員林孜介紹,汽車也是由金屬製成的,它就像是一個天然的法拉第籠,電流經過車身再由溼輪胎導向大地,這個時候在車內的人員相對來說是安全的。 工作人員介紹,車輛被雷擊後依然安全的科學原理,正是「法拉第籠」效應。在科技館內,專業人員通過特斯拉放電裝置和法拉第籠,模擬演示了這一現象。 法拉第籠是指由金屬或者導電材料構成的封閉空間,以科學家麥可·法拉第命名。其原理是當外部電場作用在法拉第籠時,籠體表面的電荷會重新分布,中和外部電場的作用。此時,籠體內部的電場幾乎為零,從而保護籠內的空間不受外部電場的影響。 工作人員提示,如果雷雨天人在戶外 實在找不到合適的躲避場所時,待在車裡相對來說也是安全的。駕駛員可以選擇在安全區域停車,關掉音響等系統,並關閉所有車窗,使車輛形成一個完全封閉的空間。不要去觸摸車窗把手、換擋杆、方向盤等,儘量把雙手放在大腿上。如車輛遭遇雷擊,不要貿然下車,安心等待救援。 高頻率雷電在夏季屬於正常現象 很多人可能發現了,這兩個月雷電現象似乎頻率很高。上個月,在遼寧大連市,也有市民拍攝到天空出現了密集的閃電。當時,夜空閃電連續不斷、不停閃爍,時不時還伴有滾滾雷聲。 相關數據顯示,從7月2日夜間至7月3日6時,大連市域內共發生了7649次閃電。這樣高頻率的閃電引起了不少人的好奇,是否屬於一種天氣異常現象?專家解釋,其實夏季本身就是雷電高發的季節,這屬於正常的天氣現象。產生密集雷電現象的原因主要是,在副熱帶高壓外圍控制下出現了極端的強對流天氣。 副熱帶高壓控制下 極易發生強對流天氣 大連市氣象臺臺長李燕介紹,現在整個大的環流形勢就是副熱帶高壓,在這種形勢控制下極容易出現強對流和極端降水天氣。這種強對流天氣像有這種雷雨大風,短時強降水,還有雷電就造成閃電比較多,比較頻繁。從閃電觸發的理由上來說,它必須有觸發的通道,有地面的正電荷和雲底層的負電荷之間形成一個強烈的通道。 專家表示,夏季本身就是雷電高發的季節,這屬於正常的天氣現象。 大連市防雷減災中心副主任劉衛華表示,大家感覺到單閃電的頻次比較多,但實際上根據歷史數據來看,閃電並不是特別罕見,也不代表著有任何氣候異常的情況發生。 遭遇雷電 不同情形應對方式不同 雷雨天一旦遭遇危險,汽車內是相對安全的。不過,專家解釋,遭遇雷電時,在不同條件下,應對的方式是不同的。其他時候該如何正確避險?有哪些需要注意的? 戶外遭遇雷雨應立即尋找裝有避雷針的建築物或鋼筋混凝土建築物躲避。切記遠離樹木、電線桿、煙囪等高聳物體,也不要在這些有金屬物的地方停留。車裡、山洞裡是相對安全的地方。如果躲在車裡注意關掉引擎、音響系統、收音機等,並關閉所有車窗,使車輛形成一個完全封閉的空間。 如果躲在山洞裡,千萬不要站在洞口或巖石邊,儘量往裡走。如果實在無處可躲,周圍都是大樹或廢棄高樓,應儘快尋找安全避雷區。方法很簡單,仰望視野中較高物體的頂點,視角達到45度以上,且人與物體距離4米以上,10米以內的區域就是避雷安全區。 在安全區內地勢較低的地方,抱緊身體蹲下躲避。如果周圍很空曠,儘量尋找地勢相對較低的地方蹲下,雙腳併攏,防止因「跨步電壓」造成傷害。
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