堅(jiān)持以中國式農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化筑牢“黑土大糧倉”

文｜姜明 李祿軍 李爽 宋鳳斌

圍繞黑土地退化阻控與健康培育基礎(chǔ)理論研究，研發(fā)了適宜不同生態(tài)類型區(qū)的黑土地保護(hù)與利用技術(shù)模式。針對(duì)中厚、薄層典型黑土退化特征及恢復(fù)障礙，形成了“龍江模式”“梨樹模式2.0”等黑土地可持續(xù)利用模式。

習(xí)近平總書記在黨的二十大報(bào)告中強(qiáng)調(diào)：“從現(xiàn)在起，中國共產(chǎn)黨的中心任務(wù)就是團(tuán)結(jié)帶領(lǐng)全國各族人民全面建成社會(huì)主義現(xiàn)代化強(qiáng)國、實(shí)現(xiàn)第二個(gè)百年奮斗目標(biāo)，以中國式現(xiàn)代化全面推進(jìn)中華民族偉大復(fù)興?！薄叭娼ㄔO(shè)中國式現(xiàn)代化國家，最艱巨最繁重的任務(wù)仍然在農(nóng)村?！睕]有農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化，就沒有整個(gè)國家現(xiàn)代化。加快實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化，建設(shè)社會(huì)主義農(nóng)業(yè)強(qiáng)國，必須夯實(shí)糧食安全根基，增強(qiáng)糧食供給保障力，推動(dòng)糧食產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。糧穩(wěn)天下安，當(dāng)前全球局勢(shì)動(dòng)蕩不安，俄烏沖突不斷、新冠疫情肆虐、極端天氣頻發(fā)，全球糧食安全形勢(shì)極為嚴(yán)峻，保障我國糧食安全至關(guān)重要。習(xí)近平總書記多次強(qiáng)調(diào)糧食安全是“國之大者”，將糧食安全擺在了突出位置，明確提出全方位夯實(shí)糧食安全根基，牢牢守住十八億畝耕地紅線，確保中國人的飯碗牢牢端在自己手中。

農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化關(guān)鍵在科技進(jìn)步和創(chuàng)新。作為農(nóng)業(yè)科技工作者，在全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國家的歷史新征程上，面臨“最艱巨最繁重”的任務(wù)，我們感到責(zé)任重大，同時(shí)也感到使命光榮。

一、賡續(xù)“黃淮海精神”，發(fā)起“黑土糧倉”科技會(huì)戰(zhàn)

2020年7月，習(xí)近平總書記提出，要采取有效措施切實(shí)把黑土地這個(gè)“耕地中的大熊貓”保護(hù)好、利用好，使之永遠(yuǎn)造福人民。2021年3月，中國科學(xué)院發(fā)揮多學(xué)科交叉和建制化優(yōu)勢(shì)，汲取組織實(shí)施農(nóng)業(yè)科技“黃淮海戰(zhàn)役”“渤海糧倉”等重大農(nóng)業(yè)科技會(huì)戰(zhàn)的歷史經(jīng)驗(yàn)，主動(dòng)“揭榜掛帥”，聯(lián)合東北四省區(qū)共同啟動(dòng)實(shí)施“黑土糧倉”科技會(huì)戰(zhàn)，為黑土地保護(hù)與利用提供科技支撐?？萍紩?huì)戰(zhàn)聚焦黑土地保護(hù)利用中的重大科技問題，打造一批萬畝核心示范區(qū)，形成支撐黑土地保護(hù)利用的理論與技術(shù)體系并最終實(shí)現(xiàn)在黑土區(qū)的全面推廣。

“黑土糧倉”科技會(huì)戰(zhàn)不僅僅是科技攻關(guān)任務(wù)，更是黨和國家交給我們的一項(xiàng)重大政治任務(wù)，堅(jiān)持以中國式農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化筑牢“黑土大糧倉”，是真正的“國之大者”。

中國科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所（以下簡(jiǎn)稱“東北地理所”）是“黑土糧倉”科技會(huì)戰(zhàn)的前線指揮部，我們時(shí)刻牢記習(xí)近平總書記的重要指示精神，堅(jiān)決貫徹落實(shí)中央重大戰(zhàn)略部署，心系“國家事”、肩扛“國家責(zé)”，組織參加會(huì)戰(zhàn)的1500余名科技人員踔厲奮發(fā)、勇毅前行，統(tǒng)籌推進(jìn)黑土地戰(zhàn)略先導(dǎo)專項(xiàng)、黑土地保護(hù)與利用國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和人才引進(jìn)培養(yǎng)等工作，多措并舉穩(wěn)步筑牢“黑土大糧倉”。

針對(duì)吉林西部鹽堿地堿性強(qiáng)、新墾水田產(chǎn)量低、種植效益差等科技難題，構(gòu)建了“良田+良種+良法”三良一體化鹽堿地高效治理“大安模式”。

二、“黑土糧倉”科技會(huì)戰(zhàn)為用好養(yǎng)好黑土地提供系統(tǒng)解決方案

科技會(huì)戰(zhàn)實(shí)施以來，針對(duì)黑土地“變薄、變瘦、變硬”等退化問題，取得了重要進(jìn)展和階段性成效。

針對(duì)黑土地土壤“變薄”的問題，解析了黑土區(qū)主要侵蝕過程的臨界地貌特征，應(yīng)用自主構(gòu)建的漫川漫崗侵蝕量的估算模型精確估算發(fā)現(xiàn)，坡耕地黑土層變薄速率為2-3 毫米/年，土壤年流失量約為2500 噸/平方公里；溝道侵蝕發(fā)育的關(guān)鍵因素是土壤質(zhì)地、團(tuán)聚結(jié)構(gòu)和匯水面積，溝蝕土壤流失量占區(qū)域流失量的65%。

在“變瘦”退化方面，闡明了黑土有機(jī)質(zhì)演變特征及其累積機(jī)制：在缺少外源有機(jī)物質(zhì)輸入條件下，土壤碳和養(yǎng)分庫下降，土壤化學(xué)組分老化；在秸稈覆蓋保護(hù)性耕作條件下，耕層土壤有機(jī)碳可增加21%，固碳速率為0.80 噸碳/公頃·年，微生物殘?bào)w貢獻(xiàn)了50%。

在“變硬”方面，發(fā)現(xiàn)生物耕作改土的最佳孔隙度是2.8個(gè)0.5 毫米土壤孔徑/平方厘米，農(nóng)機(jī)具載荷減少0.5 毫米孔隙度，進(jìn)而抑制了作物根系的生物耕作效應(yīng)。另外，建立了黑土地土壤健康評(píng)價(jià)方法體系，篩選了最小數(shù)據(jù)集，構(gòu)建了黑土地土壤健康評(píng)價(jià)方法體系，重點(diǎn)突破了土壤生物指標(biāo)的篩選和應(yīng)用。

圍繞黑土地退化阻控與健康培育基礎(chǔ)理論研究，研發(fā)了適宜不同生態(tài)類型區(qū)的黑土地保護(hù)與利用技術(shù)模式。針對(duì)中厚、薄層典型黑土退化特征及恢復(fù)障礙，形成了“龍江模式”“梨樹模式2.0”等黑土地可持續(xù)利用模式。針對(duì)吉林西部鹽堿地堿性強(qiáng)、新墾水田產(chǎn)量低、種植效益差等科技難題，構(gòu)建了“良田+良種+良法”三良一體化鹽堿地高效治理“大安模式”。

“梨樹模式2.0”實(shí)現(xiàn)黑土地保護(hù)與產(chǎn)能協(xié)同提升。針對(duì)薄層黑土區(qū)現(xiàn)有保護(hù)性耕作技術(shù)在推廣中存在的增產(chǎn)不穩(wěn)定等問題，在秸稈覆蓋、少免耕保護(hù)性耕作基礎(chǔ)上，開展了“梨樹模式”區(qū)域適應(yīng)性評(píng)價(jià)，研發(fā)了“梨樹模式2.0”，這是一項(xiàng)集耕作技術(shù)區(qū)域化、耕作參數(shù)精細(xì)化、配套機(jī)具系統(tǒng)化、管理技術(shù)精準(zhǔn)化于一體的新一代高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)增效的保護(hù)性耕作技術(shù)體系。該技術(shù)提高苗帶地溫3℃-5℃，玉米增產(chǎn)6%-10%，節(jié)約成本20%，農(nóng)業(yè)碳投入減少40%，土壤有機(jī)質(zhì)保持穩(wěn)定?！袄鏄淠Ｊ?.0”在吉林省東、中、西部分別形成了區(qū)域化“梨樹模式2.0”（增溫散墑型、高產(chǎn)提質(zhì)型和固土節(jié)水型“梨樹模式”）。“梨樹模式2.0”主體技術(shù)獲得授權(quán)專利3項(xiàng)，并獲得2021年度中國科學(xué)院科技促進(jìn)發(fā)展獎(jiǎng)。

“龍江模式”支撐中厚層黑土培育與糧食穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。以秸稈深混肥沃耕層構(gòu)建技術(shù)為核心，配套玉米-大豆輪作、優(yōu)良品種、病蟲害綠色防控等措施，創(chuàng)建了黑土地保護(hù)利用“龍江模式”，解決了區(qū)域內(nèi)冷涼導(dǎo)致春季地溫低，影響種子萌發(fā)及幼苗生長(zhǎng)發(fā)育的問題；通過技術(shù)實(shí)施，土壤耕作層厚度增加12 厘米、耕層土壤有機(jī)質(zhì)保持穩(wěn)定、作物產(chǎn)量提高10.2%；其中自主培育的“東生37”大豆品種，配套小壟密植、葉面施肥、肥沃耕層構(gòu)建等技術(shù)，在黑龍江省第三積溫帶實(shí)收畝產(chǎn)達(dá)到253.13公斤，創(chuàng)造相同水熱條件下大豆產(chǎn)量的新高?！褒埥Ｊ健北患{入《國家黑土地保護(hù)工程實(shí)施方案（2021-2025年）》?！皷|北黑土區(qū)旱地肥沃耕層構(gòu)建技術(shù)”等3項(xiàng)技術(shù)入選農(nóng)業(yè)農(nóng)村部和黑龍江主推技術(shù)，“東北黑土地保育技術(shù)”入選《2022年農(nóng)業(yè)農(nóng)村產(chǎn)業(yè)發(fā)展重大技術(shù)需求》清單。

以酸性磷石膏改土治堿、耐鹽堿水稻品種、灌排洗鹽、密植抗逆栽培及種養(yǎng)結(jié)合等技術(shù)體系為核心，創(chuàng)建了“良田+良種+良法”三良一體化鹽堿地高效治理“大安模式”。

“大安模式”實(shí)現(xiàn)鹽堿地高效改良與綜合利用相結(jié)合，支撐吉林省“千億斤糧食”工程。以酸性磷石膏改土治堿、耐鹽堿水稻品種、灌排洗鹽、密植抗逆栽培及種養(yǎng)結(jié)合等技術(shù)手段為核心，創(chuàng)建了“良田+良種+良法”三良一體化鹽堿地高效治理“大安模式”。模式應(yīng)用后，2021年重度鹽堿地水稻產(chǎn)量達(dá)417.0公斤/畝，而對(duì)照組僅為65.4公斤/畝。利用高能重離子束輻射誘變技術(shù)培育的耐鹽堿水稻新品種“東稻122”測(cè)產(chǎn)達(dá)632公斤/畝，比當(dāng)?shù)刂魍破贩N增產(chǎn)10.6%，為吉林省“千億斤糧食”工程提供了有力的科技支撐。

三、“黑土糧倉”科技會(huì)戰(zhàn)實(shí)現(xiàn)了大豆品種“定制化”選育

糧安天下、種筑基石?！昂谕良Z倉”科技會(huì)戰(zhàn)立足大豆常規(guī)育種結(jié)合生物技術(shù)，突破大豆種業(yè)“卡脖子”問題，實(shí)現(xiàn)了大豆品種“個(gè)性化”“定制化”選育。先后培育出“東生”系列大豆新品種31個(gè)并創(chuàng)多項(xiàng)紀(jì)錄，“東生79”脂肪含量為24.16%，創(chuàng)黑龍江省近50年來高脂品種新高；抗鹽堿大豆新品種“東生118”實(shí)現(xiàn)了600畝中重度蘇打鹽堿地示范田畝產(chǎn)149 公斤的突破；“東生 17、19、37 和 77”畝產(chǎn)均突破250公斤?！皷|生”系列品種以其高產(chǎn)、耐密、廣適性的品種特性得到了市場(chǎng)的高度認(rèn)可，單品種轉(zhuǎn)讓價(jià)格屢創(chuàng)新高，目前，“東生”系列大豆品種成果轉(zhuǎn)化總額已達(dá)3340萬元。該系列品種在黑龍江省第二、第三、第四積溫帶累計(jì)推廣應(yīng)用面積超過5000萬畝，并在全國率先實(shí)現(xiàn)了“單一品種收購”和“訂單式種植”模式，累計(jì)增產(chǎn)大豆逾20億斤。

1500

“黑土糧倉”科技會(huì)戰(zhàn)匯聚了來自國內(nèi)上百家科研機(jī)構(gòu)、高校、企業(yè)、農(nóng)技部門的1500余名攻關(guān)人員，培養(yǎng)和鍛煉了一大批45歲以下的青年攻關(guān)隊(duì)員，還向地方派出了青年科技骨干擔(dān)任科技副職，協(xié)調(diào)推進(jìn)相關(guān)工作。

四、“黑土糧倉”科技會(huì)戰(zhàn)人才培養(yǎng)和平臺(tái)建設(shè)加速推進(jìn)

黨的二十大報(bào)告強(qiáng)調(diào)，全面提高人才自主培養(yǎng)質(zhì)量，著力造就拔尖創(chuàng)新人才，聚天下英才而用之。習(xí)近平總書記在中央人才工作會(huì)議上的重要講話中指出，青年人才是國家戰(zhàn)略人才力量的源頭活水，要造就規(guī)模宏大的青年科技人才隊(duì)伍?！昂谕良Z倉”科技會(huì)戰(zhàn)為我國黑土地研究的專業(yè)人才培養(yǎng)提供廣闊空間?！昂谕良Z倉”科技會(huì)戰(zhàn)匯聚了來自國內(nèi)上百家科研機(jī)構(gòu)、高校、企業(yè)、農(nóng)技部門的1500余名攻關(guān)人員，培養(yǎng)和鍛煉了一大批45歲以下的青年攻關(guān)隊(duì)員，還向地方派出了青年科技骨干擔(dān)任科技副職，協(xié)調(diào)推進(jìn)相關(guān)工作。會(huì)戰(zhàn)實(shí)施以來，中科院和東北三省一區(qū)出臺(tái)一系列有力的人才激勵(lì)政策，加強(qiáng)對(duì)優(yōu)秀人才的引進(jìn)和培養(yǎng)，充分釋放科研人員創(chuàng)新活力，壯大了黑土地保護(hù)與利用領(lǐng)域的人才隊(duì)伍。

二十大報(bào)告指出，完善黨中央對(duì)科技工作統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)的體制，健全新型舉國體制，強(qiáng)化國家戰(zhàn)略科技力量，優(yōu)化配置創(chuàng)新資源，優(yōu)化國家科研機(jī)構(gòu)、高水平研究型大學(xué)、科技領(lǐng)軍企業(yè)定位和布局，形成國家實(shí)驗(yàn)室體系，統(tǒng)籌推進(jìn)國際科技創(chuàng)新中心、區(qū)域科技創(chuàng)新中心建設(shè)，加強(qiáng)科技基礎(chǔ)能力建設(shè)，強(qiáng)化科技戰(zhàn)略咨詢，提升國家創(chuàng)新體系整體效能。由東北地理所牽頭籌建的黑土地保護(hù)與利用全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室是從國家層面發(fā)起的黑土地應(yīng)用基礎(chǔ)研究平臺(tái)。實(shí)驗(yàn)室將服務(wù)于國家糧食安全戰(zhàn)略需求，面向用好、養(yǎng)好黑土地這一重大科技問題，擬攻克“退化阻控、健康培育”“養(yǎng)”的難題，構(gòu)建“產(chǎn)能提升、生態(tài)安全”“用”的體系，揭示黑土地質(zhì)量演變過程與機(jī)理、創(chuàng)建黑土地健康培育重大理論體系、攻克黑土地退化阻控核心技術(shù)，構(gòu)建黑土地區(qū)域生態(tài)安全屏障技術(shù)體系，建成匯聚黑土地研究?jī)?yōu)秀人才、配備先進(jìn)設(shè)施裝備、擁有完善臺(tái)站網(wǎng)絡(luò)的科研、合作與交流的平臺(tái)，引領(lǐng)農(nóng)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，鞏固黑土地作為國家糧食“壓艙石”的戰(zhàn)略地位，為實(shí)現(xiàn)“把中國人的飯碗牢牢端在自己手中”提供強(qiáng)有力的科技支撐。實(shí)驗(yàn)室的籌建，將實(shí)現(xiàn)科技創(chuàng)新、隊(duì)伍建設(shè)、平臺(tái)發(fā)展的深度融合，引領(lǐng)世界黑土地保護(hù)與利用的基礎(chǔ)科學(xué)研究、關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用的趨勢(shì)，是服務(wù)于東北黑土地農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展、保障國家糧食安全和區(qū)域生態(tài)安全的重要保障。

五、邁向新征程，“黑土糧倉”科技會(huì)戰(zhàn)讓中國飯碗裝得更滿，端得更牢

習(xí)近平總書記在黨的二十大報(bào)告中提出要“全方位夯實(shí)糧食安全根基”，這既是對(duì)保障國家糧食安全的更高要求，也是對(duì)牢牢把握糧食安全主動(dòng)權(quán)的戰(zhàn)略部署和農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化的迫切要求。要提高政治站位，盡全力推進(jìn)“黑土糧倉”科技會(huì)戰(zhàn)。保護(hù)黑土地這個(gè)“耕地中的大熊貓”，是習(xí)近平總書記交給我們的必答題，“黑土糧倉”科技會(huì)戰(zhàn)全體科技工作者一定要努力給出最優(yōu)解，為黨和人民交上滿意答卷。

邁向新征程，“黑土糧倉”科技會(huì)戰(zhàn)全體科技工作者將始終以習(xí)近平新時(shí)代中國特色社會(huì)主義思想為指導(dǎo)，深入學(xué)習(xí)貫徹黨的二十大對(duì)加快建設(shè)農(nóng)業(yè)強(qiáng)國作出的戰(zhàn)略部署。我們要自覺用黨的二十大精神統(tǒng)一思想和行動(dòng)，聚焦黑土地保護(hù)和利用的科學(xué)問題，攻堅(jiān)“卡脖子”難題，激發(fā)黑土人才創(chuàng)新活力，籌建全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，打好“黑土糧倉”陣地戰(zhàn)，一步一個(gè)腳印把黨的二十大作出的重大決策部署付諸行動(dòng)、見之于黑土地保護(hù)利用的科技成效。