三代人半世纪接力改良白浆土

　　“旱时硬邦邦，涝时水汪汪”，说的就是白浆土。

　　白浆土是一种障碍型土壤，在我省约有5000万亩，三江平原是白浆土广泛分布区。

　　几场雨过后，广袤的三江平原已经全部泛绿，人们根本看不出哪里有生长障碍。

　　“白浆土最大特点是，薄薄的黑土层下，厚重坚硬的白浆层就像一个天然屏障，阻断了作物根系下扎、营养和水分上下交流，既不抗旱又不抗涝。”全球土壤伙伴关系国际黑土研究院主席韩贵清介绍。

　　作为黑龙江省农业科学院（以下简称省农科院）的老院长，韩贵清告诉我们，“为了今天的土肥粮丰，省农科院有几位黑土地保护专家，从上世纪70年代开始研究白浆土改良，到如今已有三代人在为提升白浆土的生产能力而接续奋斗。”

　　隶属于省农科院的黑龙江省黑土地保护利用研究院研究员王秋菊，在讲述她和她的老师接力改良白浆土的故事时，几次泪眼朦胧。不由得让人想起诗人艾青的名句——“为什么我的眼里常含泪水？因为我对这土地爱得深沉……”

　　深松深翻是他们走过的弯路

　　上世纪50年代，从第一次全国土壤普查开始，白浆土走进了科研人员的视野中。

　　彼时的白浆土，虽然腐殖质层薄，但遇到风调雨顺的年头，收成也还不错，所以有人认为白浆土不需要特殊的改良措施。

　　进入上世纪70年代，以省农科院合江所为代表的一些科研院所和大学，开始了白浆土的培肥、耕作方面的研究。

　　“我的前辈们先后开展施用有机肥、秸秆还田、牧草种植等方面研究，试图培肥白浆土。虽然在一定程度上提升了作物产量，但遇降雨量大的年份或干旱年份，白浆土减产幅度非常大，有时甚至绝产。这给大家新的警示，白浆土只靠培肥还不行，必须提高它应对旱涝的能力。只有增强储水蓄水能力，才能抵制涝灾和旱灾。”王秋菊介绍，“改善土壤的储水能力，得依靠耕作技术，我们的前辈们就开始在耕作方面下功夫。”

　　上世纪70年代也正是我国引进深松、深翻技术的时期，尤其国营农场率先开始机械深松、深翻耕作技术。赵德林开始了深松改良白浆土的研究，但效果并没有达到预期期望。深松虽然能使约30厘米厚的土层都被扰动，但在深松作业后的跟踪调查中发现，渗透效果并不大，都挺不到1年，还得连年深松，产量变化不明显。后来他们又试了深翻，结果比深松还不能叫人接受，减产非常严重，比正常耕作减产30%左右。这是因为一深翻，本来在黑土层下的白浆层都被翻到上面来了，直接影响作物生长。

　　心土混层技术成为第一个里程碑

　　有人说，人生没有白走的路，每一步都算数。

　　科学研究也是这样。

　　虽然没有找到提高白浆土上作物产量的稳定方法，但科研人员对白浆土土体构型特性、障碍形成的机理和特征有了深入的调查研究。经过细致剖析，大家认为白浆层是作物生长的障碍因子，只有打破白浆层，才有可能提高作物产量。

　　“是否可以利用白浆土‘二层性’的特点，进行土体混合呢？前辈们开始了白浆层与淀积层混拌，构建新的土体构型方面的模拟研究，提出了白浆土心土混层技术，这在白浆土改良上是一次技术突破，在90年代获得了省科技进步二等奖。”王秋菊介绍。

　　为了更好地实施混层技术，上世纪90年代开始，省农科院研究白浆土改良的第二代黑土专家刘峰开始研发心土混层技术所需的机械。

　　“那时国内在改土机械上还属于空白，经过不知多少次设计，修改图纸、制作样机、进地试验，也不知在田间吃过多少泥土，第一台白浆土改良机械三段式心土混层犁终于试制成功了！”那时刚刚大学毕业的王秋菊，也学会了做机械、改机械，顶着冒火星子的电焊扶着犁，“太吓人啦！可我还不得不扶住，有时候感觉腰都要累断了。”

　　心土混层技术相继在北大荒集团八五二、八五三、八五四和曙光农场进行了大田试验。

　　“在自主研发的心土混层机械进行改土作业后，土壤硬度降低50%以上，20~40厘米的白浆层由原来的每平方厘米40千克降低到每平方厘米15~20千克；心土犁犁柱经过处0~40厘米剖面内，土壤硬度下降到每平方厘米5~15千克。表明高硬度的白浆层已被全面打破。一次作业，后效达5年以上。”黑龙江北大荒农业股份有限公司八五二分公司农业生产部科技部长沈宝山介绍。

　　“这项技术2002年获得省政府科技进步二等奖，2004年还获得了国家科技进步二等奖，这是我们白浆土改良的第一个里程碑。”王秋菊说。

　　成果只是起点科研没有终点

　　成功的喜悦还来不及细细品味，他们又带着新的使命上路。

　　改良不是重点，培肥才能增产。

　　2011年，他们提出的心土培肥改良白浆土效果及机理研究获得中华农业奖三等奖，这是他们在白浆土改良方面的又一次里程碑的胜利。

　　由此白浆土改良技术日益得到突破，由单项改土逐渐走向综合改土，而且不止改良白浆土，而是面向所有低产土壤。

　　2017年王秋菊负责的“低产土壤改良技术研究及装备研发”获得了黑龙江省科技进步三等奖。

　　“目前，我们除了在白浆土旱田方面研究了50多年，白浆土水田改良培肥也走过了十几年。我们提出的白浆土秸秆还田氮素分级循环调控技术模式，解决了当前秸秆还田施肥不符的一些问题，2021年被农业部列为固碳减排十大技术模式。”黑龙江省黑土地保护利用研究院院长刘杰介绍，“现在，白浆土生产能力有所提高，随着施肥量的增加，秸秆还田培肥土壤，白浆土肥力水平得到提高，在正常年份可以得到较高的产量，但因黑土层薄，有障碍土层，作物产量还是低于临近的典型黑土土壤。在旱涝年份，减产特别明显，白浆土抗灾能力差，大部分白浆土还没有经过系统改良，障碍土层白浆层的问题始终没有得到解决，虽然我们在白浆土改良方面单项技术有突破，但缺乏综合技术组装，下一步需要加强白浆土障碍消减理论突破，技术上还需要创新，并且集成组装单项技术，全方位改良白浆土，变低产土壤为高产土壤。”

　　“一步步走过来，我对土壤改良的信念和信心更加坚定！”虽然看起来很柔弱，可坚持把论文写在大地上的王秋菊却与生俱来一种倔强和执着，“我是女同志，但风里来雨里去、脸朝黄土背朝天的日子我也从未畏惧。我爱上了土壤，喜欢坐在地里看土壤剖面，看到改良后的土壤变化，我觉得我都和土壤共情啦！”（记者 周静）