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
從熒幕背後的顯像管到液晶玻璃、從計算機主板上的電容到脈搏記錄儀中的傳感器,許多電子元部件的生產,都離不開新材料技術的支撐。多年來,重慶新申新材料股份有限公司(下稱「新申新材」)在電子新材料行業堅持自主創新,產品已廣泛用於光電、醫藥、環保、半導體、精密電子新材料等領域。 7月29日,第六屆全國非公有制經濟人士優秀中國特色社會主義事業建設者表彰大會在北京召開。100名非公有制經濟人士和新的社會階層人士獲得「優秀中國特色社會主義事業建設者」稱號。新申新材創始人、董事長申靜名列其中。 新申新材創立於2000年。彼時,中國網際網路剛剛普及,手機、電腦走進人們生活。然而,電子產業蓬勃發展之際,關鍵的電子新材料技術卻發展遲滯,產品在國際市場上難以嶄露頭角。申靜抱著「為中國產品爭口氣」的想法,辭去了國企職位,開辦新申新材,投身電子新材料行業。 須臾數十載,在申靜眼中,是一次在技術領域先「深蹲」再「起跳」的過程。 企業蹲得「深」,靠的是對技術優勢的耐心耕耘。 創業初期,面對市場壁壘、研發成本帶來的重重壓力,要對產品質量、生產環境和操作規範「沉得住氣」。在申靜的帶領下,新申新材先後通過質量、環境、職業健康安全管理體系認證,研發生產出的液晶面板材料成功打入國際市場,至今仍在國內保持細分市場佔有率第一。 「科技成果取得突破從來不是一蹴而就,需要大量實驗、反覆驗證,十年磨一劍。」申靜表示,當企業選擇技術「密度」而非發展速度,意味著要將資源集中投入核心技術研發、人才儲備和底層創新,構建技術「護城河」,在少數關鍵領域做到極致。 過去20餘年間,新申新材每年將全年利潤的20%投入研發,聯動高校組建研發團隊,產品不斷推陳出新。截至目前,公司已擁有發明專利40項,實用新型專利18項。憑藉長期積累下的技術優勢,公司已成為多家全球500強企業的供應商,產品遠銷10餘個國家和地區,年出口創匯數百萬美元,獲評國家專精特新「小巨人」企業等稱號。 「耐心是創新的『隱性基礎設施』。」申靜表示,隨著科技發展,技術型企業需要從「模式創新」轉向「硬科技創新」,要求企業家對抗短期誘惑、尊重研發周期,先「深蹲」再「起跳」。 企業跳得「遠」,亦能為整個行業注入發展動能。 近年來,新申新材瞄準納米級電子陶瓷粉體材料研發,投入8年多時間、花費上千萬,將產品打磨至世界領先水平,填補國內空白。這種材料可用於電容器、存儲器、熱敏電阻等多種高端電子產品的研發生產,推動電子行業產品向微型化、高精度方向發展。 在申靜的帶領下,公司還以主要起草人身份參與完善了52項國家及行業標準,讓有關部門評價產品質量、企業設立生產標準時有據可依。「通過統一技術指標,不僅能減少重複研發與資源浪費,也可以促進技術擴散,降低中小企業創新門檻,從而帶動全行業發展。」申靜表示。 未來規劃中,成為「鏈主企業」是新申新材的目標之一。目前,在國內含鍶電子新材料產業鏈中,初加工、深加工、精加工的企業各自為戰,產業鏈協同不足,亟待「鏈主企業」牽頭,打通「礦石端—原料端—材料端」全產業鏈,充分發揮產業優勢,服務國家工業體系發展。 「材料強才能工業強,工業強才能國家強。」申靜表示,自己將帶領企業更加努力,提高中國先進電子陶瓷新材料水平,推動國家納米新材料產業發展,為中國電子工業的崛起做出更大貢獻。(完)(《中國新聞》報 任德輝)
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