堅持以中國式農業現代化筑牢“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理論研究，研發了適宜不同生態類型區的黑土地保護與利用技術模式。針對中厚、薄層典型黑土退化特征及恢復障礙，形成了“龍江模式”“梨樹模式2.0”等黑土地可持續利用模式。

習近平總書記在黨的二十大報告中強調：“從現在起，中國共產黨的中心任務就是團結帶領全國各族人民全面建成社會主義現代化強國、實現第二個百年奮斗目標，以中國式現代化全面推進中華民族偉大復興。”“全面建設中國式現代化國家，最艱巨最繁重的任務仍然在農村。”沒有農業農村現代化，就沒有整個國家現代化。加快實現農業農村現代化，建設社會主義農業強國，必須夯實糧食安全根基，增強糧食供給保障力，推動糧食產業高質量發展。糧穩天下安，當前全球局勢動蕩不安，俄烏沖突不斷、新冠疫情肆虐、極端天氣頻發，全球糧食安全形勢極為嚴峻，保障我國糧食安全至關重要。習近平總書記多次強調糧食安全是“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。

農業農村現代化關鍵在科技進步和創新。作為農業科技工作者，在全面建設社會主義現代化國家的歷史新征程上，面臨“最艱巨最繁重”的任務，我們感到責任重大，同時也感到使命光榮。

一、賡續“黃淮海精神”，發起“黑土糧倉”科技會戰

2020年7月，習近平總書記提出，要采取有效措施切實把黑土地這個“耕地中的大熊貓”保護好、利用好，使之永遠造福人民。2021年3月，中國科學院發揮多學科交叉和建制化優勢，汲取組織實施農業科技“黃淮海戰役”“渤海糧倉”等重大農業科技會戰的歷史經驗，主動“揭榜掛帥”，聯合東北四省區共同啟動實施“黑土糧倉”科技會戰，為黑土地保護與利用提供科技支撐。科技會戰聚焦黑土地保護利用中的重大科技問題，打造一批萬畝核心示范區，形成支撐黑土地保護利用的理論與技術體系并最終實現在黑土區的全面推廣。

“黑土糧倉”科技會戰不僅僅是科技攻關任務，更是黨和國家交給我們的一項重大政治任務，堅持以中國式農業現代化筑牢“黑土大糧倉”，是真正的“國之大者”。

中國科學院東北地理與農業生態研究所（以下簡稱“東北地理所”）是“黑土糧倉”科技會戰的前線指揮部，我們時刻牢記習近平總書記的重要指示精神，堅決貫徹落實中央重大戰略部署，心系“國家事”、肩扛“國家責”，組織參加會戰的1500余名科技人員踔厲奮發、勇毅前行，統籌推進黑土地戰略先導專項、黑土地保護與利用國家重點實驗室建設和人才引進培養等工作，多措并舉穩步筑牢“黑土大糧倉”。

針對吉林西部鹽堿地堿性強、新墾水田產量低、種植效益差等科技難題，構建了“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”科技會戰為用好養好黑土地提供系統解決方案

科技會戰實施以來，針對黑土地“變薄、變瘦、變硬”等退化問題，取得了重要進展和階段性成效。

針對黑土地土壤“變薄”的問題，解析了黑土區主要侵蝕過程的臨界地貌特征，應用自主構建的漫川漫崗侵蝕量的估算模型精確估算發現，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；溝道侵蝕發育的關鍵因素是土壤質地、團聚結構和匯水面積，溝蝕土壤流失量占區域流失量的65%。

在“變瘦”退化方面，闡明了黑土有機質演變特征及其累積機制：在缺少外源有機物質輸入條件下，土壤碳和養分庫下降，土壤化學組分老化；在秸稈覆蓋保護性耕作條件下，耕層土壤有機碳可增加21%，固碳速率為0.80 噸碳/公頃·年，微生物殘體貢獻了50%。

在“變硬”方面，發現生物耕作改土的最佳孔隙度是2.8個0.5 毫米土壤孔徑/平方厘米，農機具載荷減少0.5 毫米孔隙度，進而抑制了作物根系的生物耕作效應。另外，建立了黑土地土壤健康評價方法體系，篩選了最小數據集，構建了黑土地土壤健康評價方法體系，重點突破了土壤生物指標的篩選和應用。

圍繞黑土地退化阻控與健康培育基礎理論研究，研發了適宜不同生態類型區的黑土地保護與利用技術模式。針對中厚、薄層典型黑土退化特征及恢復障礙，形成了“龍江模式”“梨樹模式2.0”等黑土地可持續利用模式。針對吉林西部鹽堿地堿性強、新墾水田產量低、種植效益差等科技難題，構建了“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”實現黑土地保護與產能協同提升。針對薄層黑土區現有保護性耕作技術在推廣中存在的增產不穩定等問題，在秸稈覆蓋、少免耕保護性耕作基礎上，開展了“梨樹模式”區域適應性評價，研發了“梨樹模式2.0”，這是一項集耕作技術區域化、耕作參數精細化、配套機具系統化、管理技術精準化于一體的新一代高產穩產增效的保護性耕作技術體系。該技術提高苗帶地溫3℃-5℃，玉米增產6%-10%，節約成本20%，農業碳投入減少40%，土壤有機質保持穩定。“梨樹模式2.0”在吉林省東、中、西部分別形成了區域化“梨樹模式2.0”（增溫散墑型、高產提質型和固土節水型“梨樹模式”）。“梨樹模式2.0”主體技術獲得授權專利3項，并獲得2021年度中國科學院科技促進發展獎。

“龍江模式”支撐中厚層黑土培育與糧食穩產高產。以秸稈深混肥沃耕層構建技術為核心，配套玉米-大豆輪作、優良品種、病蟲害綠色防控等措施，創建了黑土地保護利用“龍江模式”，解決了區域內冷涼導致春季地溫低，影響種子萌發及幼苗生長發育的問題；通過技術實施，土壤耕作層厚度增加12 厘米、耕層土壤有機質保持穩定、作物產量提高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、肥沃耕層構建等技術，在黑龍江省第三積溫帶實收畝產達到253.13公斤，創造相同水熱條件下大豆產量的新高。“龍江模式”被納入《國家黑土地保護工程實施方案（2021-2025年）》。“東北黑土區旱地肥沃耕層構建技術”等3項技術入選農業農村部和黑龍江主推技術，“東北黑土地保育技術”入選《2022年農業農村產業發展重大技術需求》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結合等技術體系為核心，創建了“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”實現鹽堿地高效改良與綜合利用相結合，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結合等技術手段為核心，創建了“良田+良種+良法”三良一體化鹽堿地高效治理“大安模式”。模式應用后，2021年重度鹽堿地水稻產量達417.0公斤/畝，而對照組僅為65.4公斤/畝。利用高能重離子束輻射誘變技術培育的耐鹽堿水稻新品種“東稻122”測產達632公斤/畝，比當地主推品種增產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”科技會戰實現了大豆品種“定制化”選育

糧安天下、種筑基石。“黑土糧倉”科技會戰立足大豆常規育種結合生物技術，突破大豆種業“卡脖子”問題，實現了大豆品種“個性化”“定制化”選育。先后培育出“東生”系列大豆新品種31個并創多項紀錄，“東生79”脂肪含量為24.16%，創黑龍江省近50年來高脂品種新高；抗鹽堿大豆新品種“東生118”實現了600畝中重度蘇打鹽堿地示范田畝產149 公斤的突破；“東生 17、19、37 和 77”畝產均突破250公斤。“東生”系列品種以其高產、耐密、廣適性的品種特性得到了市場的高度認可，單品種轉讓價格屢創新高，目前，“東生”系列大豆品種成果轉化總額已達3340萬元。該系列品種在黑龍江省第二、第三、第四積溫帶累計推廣應用面積超過5000萬畝，并在全國率先實現了“單一品種收購”和“訂單式種植”模式，累計增產大豆逾20億斤。

1500

“黑土糧倉”科技會戰匯聚了來自國內上百家科研機構、高校、企業、農技部門的1500余名攻關人員，培養和鍛煉了一大批45歲以下的青年攻關隊員，還向地方派出了青年科技骨干擔任科技副職，協調推進相關工作。

四、“黑土糧倉”科技會戰人才培養和平臺建設加速推進

黨的二十大報告強調，全面提高人才自主培養質量，著力造就拔尖創新人才，聚天下英才而用之。習近平總書記在中央人才工作會議上的重要講話中指出，青年人才是國家戰略人才力量的源頭活水，要造就規模宏大的青年科技人才隊伍。“黑土糧倉”科技會戰為我國黑土地研究的專業人才培養提供廣闊空間。“黑土糧倉”科技會戰匯聚了來自國內上百家科研機構、高校、企業、農技部門的1500余名攻關人員，培養和鍛煉了一大批45歲以下的青年攻關隊員，還向地方派出了青年科技骨干擔任科技副職，協調推進相關工作。會戰實施以來，中科院和東北三省一區出臺一系列有力的人才激勵政策，加強對優秀人才的引進和培養，充分釋放科研人員創新活力，壯大了黑土地保護與利用領域的人才隊伍。

二十大報告指出，完善黨中央對科技工作統一領導的體制，健全新型舉國體制，強化國家戰略科技力量，優化配置創新資源，優化國家科研機構、高水平研究型大學、科技領軍企業定位和布局，形成國家實驗室體系，統籌推進國際科技創新中心、區域科技創新中心建設，加強科技基礎能力建設，強化科技戰略咨詢，提升國家創新體系整體效能。由東北地理所牽頭籌建的黑土地保護與利用全國重點實驗室是從國家層面發起的黑土地應用基礎研究平臺。實驗室將服務于國家糧食安全戰略需求，面向用好、養好黑土地這一重大科技問題，擬攻克“退化阻控、健康培育”“養”的難題，構建“產能提升、生態安全”“用”的體系，揭示黑土地質量演變過程與機理、創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，構建黑土地區域生態安全屏障技術體系，建成匯聚黑土地研究優秀人才、配備先進設施裝備、擁有完善臺站網絡的科研、合作與交流的平臺，引領農業發展趨勢，鞏固黑土地作為國家糧食“壓艙石”的戰略地位，為實現“把中國人的飯碗牢牢端在自己手中”提供強有力的科技支撐。實驗室的籌建，將實現科技創新、隊伍建設、平臺發展的深度融合，引領世界黑土地保護與利用的基礎科學研究、關鍵技術研發與應用的趨勢，是服務于東北黑土地農業可持續發展、保障國家糧食安全和區域生態安全的重要保障。

五、邁向新征程，“黑土糧倉”科技會戰讓中國飯碗裝得更滿，端得更牢

習近平總書記在黨的二十大報告中提出要“全方位夯實糧食安全根基”，這既是對保障國家糧食安全的更高要求，也是對牢牢把握糧食安全主動權的戰略部署和農業農村現代化的迫切要求。要提高政治站位，盡全力推進“黑土糧倉”科技會戰。保護黑土地這個“耕地中的大熊貓”，是習近平總書記交給我們的必答題，“黑土糧倉”科技會戰全體科技工作者一定要努力給出最優解，為黨和人民交上滿意答卷。

邁向新征程，“黑土糧倉”科技會戰全體科技工作者將始終以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導，深入學習貫徹黨的二十大對加快建設農業強國作出的戰略部署。我們要自覺用黨的二十大精神統一思想和行動，聚焦黑土地保護和利用的科學問題，攻堅“卡脖子”難題，激發黑土人才創新活力，籌建全國重點實驗室，打好“黑土糧倉”陣地戰，一步一個腳印把黨的二十大作出的重大決策部署付諸行動、見之于黑土地保護利用的科技成效。