開欄語:歲月如歌,征途如虹。今年是中華人民共和國成立75周年,在山西這片歷史悠久、人民勤勞的土地上,有這樣一群杰出科技人物,他們以愛國之心、創(chuàng)新之志、求實之行、奉獻之情、協(xié)同之力、育人之責(zé),為山西轉(zhuǎn)型發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。他們?nèi)缤还膳畈牧α浚詿嵫c智慧擔當起時代賦予的重任,將個人理想與國家強大緊密相連,推動著科技的車輪滾滾向前。
即日起,本報開設(shè)“新中國成立75周年三晉杰出科技人物學(xué)習(xí)宣傳活動”專欄,講述三晉杰出科技人物踐行科學(xué)家精神、扎根基層科技一線、愛崗敬業(yè)的光輝經(jīng)歷,宣傳他們堅持科技自立自強、銳意奮斗,推動山西省高質(zhì)量發(fā)展取得的優(yōu)異成績,展現(xiàn)他們與山西同呼吸、共命運的拼搏歷程。在新時代征程上,我們也期望,通過本專欄宣傳,能夠激發(fā)每一位科技工作者獻身科技事業(yè)的榮譽感、自豪感、責(zé)任感,以強大的創(chuàng)新自信奮進高水平科技自立自強新征程,為譜寫中國式現(xiàn)代化山西篇章作出新的更大貢獻。
“我國目前有超過1億畝因煤炭開采而損毀的土地,其中60%以上是耕地或其他農(nóng)用地。因此,將煤礦區(qū)損毀土地復(fù)墾為農(nóng)田,對于堅守我國耕地紅線、緩解人地矛盾、維護糧食安全和生態(tài)安全意義重大。”7月24日,《科學(xué)導(dǎo)報》記者采訪徐明崗院士時,他正在進行山西煤礦區(qū)土壤復(fù)墾研究工作,談及專業(yè)時,徐明崗神采飛揚地說:“煤礦區(qū)土壤復(fù)墾一般需要經(jīng)歷三個關(guān)鍵階段,即地表景觀重建、土壤不良性狀消除和土壤功能的全面提升。如果沒有人為技術(shù)干預(yù),煤礦區(qū)土壤生產(chǎn)功能恢復(fù)是一個比較漫長的過程。”
作為土壤學(xué)界的頂尖科學(xué)家,他已在科研一線堅守土壤培肥改良40年,在推動土壤可持續(xù)治理方面貢獻卓著,是闡明農(nóng)田土壤有機質(zhì)演變規(guī)律與提升關(guān)鍵技術(shù)的第一人,他的科研成就碩果累累,為國家制定農(nóng)業(yè)長期發(fā)展規(guī)劃提供了科學(xué)依據(jù),為提升我國耕地質(zhì)量、保障國家糧食安全作出了重要貢獻。
徐明崗說:“我這一輩子就做長期試驗,把它做到極致。”長期試驗,顧名思義就是在一塊地上,把一個試驗?zāi)陱?fù)一年地做,做到20年以上才叫長期試驗,所以說長期試驗是時間上開出的花朵。
“我出生在陜西省楊陵縣的農(nóng)村,祖祖輩輩都是種田人。中學(xué)時,我一心想跳出農(nóng)門,把農(nóng)村戶口變成商品糧戶口,沒想到,1980年高考后被調(diào)劑至西北農(nóng)業(yè)大學(xué)土壤專業(yè),當時非常失落。”徐明崗笑著回憶道。通過半年的學(xué)習(xí),他發(fā)現(xiàn),農(nóng)業(yè)并不等于種地,在這個領(lǐng)域可以大有作為。
1987年國家計委決定在全國重點農(nóng)區(qū)和主要土壤類型上建立九個土壤肥力和肥料效益長期定位監(jiān)測基地,急需相關(guān)專業(yè)人才。這一年徐明崗正好研究生畢業(yè),他有幸和其他專家一起著手建立黃土監(jiān)測基地,自此一頭扎進長期定位試驗。
1996年,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院選派徐明崗擔任湖南省祁陽市文富市鎮(zhèn)官山坪村的中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院衡陽紅壤實驗站(以下簡稱“祁陽站”)站長,在祁陽站,他仍將大部分精力放在長期實驗上。
研究土壤的方法有很多,為什么徐明崗偏要選擇最艱苦最困難的長期定位試驗?除了國家需要,更源于他的一次國外訪學(xué)經(jīng)歷。2002年,前往英國洛桑試驗站訪學(xué),這個創(chuàng)建于1843年的試驗站,保存了180多年來的土壤樣本,比黃金還珍貴,進行的一些長期定位試驗至今已有150~170年的歷史,為農(nóng)學(xué)、土壤學(xué)、植物營養(yǎng)學(xué)、生態(tài)學(xué)和環(huán)境科學(xué)的發(fā)展作出了重要貢獻。回國后,徐明崗決心把祁陽站打造成洛桑試驗站這樣的長期試驗站,推動我國土壤學(xué)科發(fā)展。
多年來,徐明崗從參與到引領(lǐng),組建形成了我國29省份42個長期試驗網(wǎng)、362個農(nóng)戶長期監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),積累連續(xù)監(jiān)測數(shù)據(jù)150萬條,累計保存土壤—植物樣品9萬個,構(gòu)建了中國農(nóng)田土壤肥料長期試驗網(wǎng)絡(luò),推動了我國耕地質(zhì)量監(jiān)測和土壤學(xué)研究原始創(chuàng)新。也對世界長期試驗網(wǎng)絡(luò)發(fā)展作出了重要貢獻,豐富和發(fā)展了土壤有機質(zhì)提升理論與技術(shù)。
積極養(yǎng)地,保證“地力常新”,是中國自古以來的優(yōu)良傳統(tǒng),也是中國古代盡地力思想的重要內(nèi)容,養(yǎng)地、提高肥力成為千百年來人們孜孜以求的目標。徐明崗依靠長期試驗這張巨大的網(wǎng),致力于我國農(nóng)田土壤肥力提升、退化土壤改良兩大關(guān)鍵性課題研究。
“我國農(nóng)田土壤有機質(zhì)含量低,既嚴重限制了作物高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),又導(dǎo)致作物對化肥依賴性增強,所以土壤有機質(zhì)提升需求迫切。”徐明崗坦言,他的目標就是用所學(xué)知識服務(wù)社會,破解土壤密碼,為國家糧食安全作貢獻。但一開始面臨三大科技難題:土壤有機質(zhì)變化規(guī)律不清;有機質(zhì)提升與增產(chǎn)量化關(guān)系不明確;區(qū)域有機質(zhì)定量提升的關(guān)鍵技術(shù)缺乏。
正是有了之前堅持多年的長期定位實驗數(shù)據(jù)做支撐,才使得徐明崗探明了土壤有機質(zhì)演變規(guī)律和預(yù)測模型,首次獲得了不同區(qū)域農(nóng)田有機物料的利用效率:平均為16.3%。這一原創(chuàng)性發(fā)現(xiàn),填補了國際空白,為有機質(zhì)提升提供了重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),首次實現(xiàn)了有機質(zhì)培育目標的定量化。
除了土壤退化,我國還面臨著紅壤酸化加速的問題。紅壤區(qū)是我國農(nóng)產(chǎn)品主產(chǎn)區(qū),南方有17個省份的土地是紅壤,對此,徐明崗開展了大量長期試驗和原創(chuàng)性研究,揭示了紅壤農(nóng)田酸化時空演變特征。首次探明了紅壤農(nóng)田酸化時空演變特征及其主要驅(qū)動因素,率先證實了化學(xué)氮肥施用是紅壤農(nóng)田酸化的主要驅(qū)動力,明確了化學(xué)氮肥驅(qū)動農(nóng)田酸化的貢獻率達66%以上。他開創(chuàng)的調(diào)酸增產(chǎn)技術(shù)模式近3年在湖南、江西、福建等省累計推廣10820萬畝,作物增產(chǎn)12%~27%,累計新增經(jīng)濟效益125.8億元。
針對我國煤礦區(qū)復(fù)墾耕地土壤有機質(zhì)和氮磷養(yǎng)分含量低、土壤生物肥力低下和生態(tài)功能脆弱的突出問題,徐明崗研究了不同復(fù)墾方式、不同培肥措施和不同作物種植下,土壤有機質(zhì)和土壤微生物演變特征及定向培育關(guān)鍵技術(shù),取得了一系列創(chuàng)新性成果:獲得自主知識產(chǎn)權(quán)15項、研制復(fù)合高效生物有機肥配方2個、出版專著2部、發(fā)表論文50篇,為我國和山西省煤礦區(qū)土地復(fù)墾規(guī)劃等提供了科學(xué)依據(jù)與技術(shù)支撐。
出生于1961年的徐明崗,將自己的人生理想與祖國、與民族緊密相連。“我是改革開放以后,國家培養(yǎng)的大學(xué)生和研究生,我十分感謝黨和人民的培養(yǎng),愛黨、愛國是我持續(xù)努力科研的永恒動力。作為一名高校科技和教育工作者,我將用畢生所學(xué)為中國科研和人才培育添磚加瓦,為強國復(fù)興盡自己綿薄之力。”拳拳赤子心,錚錚報國情,徐明崗畢生的追求與堅守都和國家、民族相關(guān)。
最近,“新質(zhì)生產(chǎn)力”被頻繁提及,成為“熱詞”。徐明崗認為這是一個好現(xiàn)象,說明越來越多的人意識到創(chuàng)新的重要性,他說:“基礎(chǔ)研究是創(chuàng)新的源泉,是整個科學(xué)體系的源頭。沒有基礎(chǔ)研究,創(chuàng)新就是無源之水、無本之木。”與發(fā)達國家相比,我國在基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的投入還有一些差距。那么,如何在有限的基礎(chǔ)研究經(jīng)費內(nèi)縮短甚至超越其他國家呢?他表示,可以從人才方面入手,在基礎(chǔ)研究探索過程中不斷培養(yǎng)人才。
“出門一身沙,雨天兩腳泥,春天風(fēng)沙吹裂皮,夏天曬得黑黢黢。”這是徐明崗的真實寫照,無論是搞科研還是帶學(xué)生,他都會把田間地頭作為“主戰(zhàn)場”。他曾在祁陽站工作多年,那是一個編制僅20余人的偏僻實驗站,卻走出了劉更另、徐明崗兩名中國工程院院士。“祁陽站當時條件艱苦,但是全站人員都有一種不忘初心,甘愿奉獻的精神。現(xiàn)在的年輕人,各方面條件都比我們那會好太多了,同時,面對的誘惑也多,所以平時我會潛移默化地向他們灌輸潛心做研究的思想。”回憶起在祁陽工作站的日子,徐明崗堅定地說,“一個人,只要把一件事做到極致,即便是在小山村,照樣能走向世界。”
鍥而不舍,金石可鏤。徐明崗用辛勤與汗水譜寫了自己精彩的人生:研究成果獲國家科技進步二等獎4項,省部一等獎3項;入選全球農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境領(lǐng)域高被引學(xué)者(Elsevier);在“全球農(nóng)學(xué)學(xué)科頂級科學(xué)家”榜單排名前1%;獲周光召基金會首屆農(nóng)業(yè)科學(xué)獎、糧食豐產(chǎn)科技工程實施先進個人、全國創(chuàng)新爭先獎;美國農(nóng)學(xué)會農(nóng)業(yè)科學(xué)獎、聯(lián)合國糧農(nóng)組織格林卡世界土壤獎等;2021年入選國際歐亞科學(xué)院院士;2023年當選中國工程院院士……
一路走來,土壤肥力越來越厚,農(nóng)作物產(chǎn)量越來越高,這位曾經(jīng)的青蔥少年,如今卻已兩鬢斑白。四十年長歌浩蕩,他一邊腳踏實地深耕土壤研究,一邊培養(yǎng)知農(nóng)愛農(nóng)的科研人才。正是有了千萬個像徐明崗一樣為農(nóng)業(yè)盛世拼搏著的科技工作者,才使得我們腳下的泥土更有生產(chǎn)力!