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中国农科院区划所研究员白由路:专注土壤肥料37年

2019-10-09 07:10 来源:网络  作者:求是新闻
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今年,是他与土壤肥料为伴的第37个年头。 从1982年参加工作至今,他换过单位,换过职位,也换过生活的城市,但是工作重心却始终聚焦在土壤肥料。用他自己的话,喜欢捣鼓与土壤肥料有关的事。 在这看似轻松的捣鼓中,他完成了一次次在土壤肥料领域的大胆创

  今年,是他与土壤肥料为伴的第37个年头。

  从1982年参加工作至今,他换过单位,换过职位,也换过生活的城市,但是工作重心却始终聚焦在土壤肥料。用他自己的话,喜欢“捣鼓”与土壤肥料有关的事。

  在这看似轻松的“捣鼓”中,他完成了一次次在土壤肥料领域的大胆创新,从黄河小浪底水利枢纽移民安置区的改土指标研究到精准施肥技术跟踪研究,再到土壤养分高效测试技术创新,他的每一步探索,都扎扎实实推动了我国土壤肥料领域的科学进步,都在为我国现代农业的腾飞夯实基础。

  他,就是中国植物营养与肥料学会理事长、中国农科院区划所研究员白由路。

  改土指标造福3万移民

  1996年,尚在河南农业大学任教的白由路没想到,自己潜心进行的土壤肥料研究竟然与小浪底水利工程的移民安置工作产生关系,而且事关重大。

  当年,为了保证黄河小浪底水利枢纽工程项目顺利开展,需要将库区3万余群众进行移民安置。几经周折,安置区确定在黄河小浪底工程下游40公里处黄河北岸的温孟滩区域。

  要在此处安置移民,第一要解决的问题是进行改土,将滩涂改良成适宜长久居住和耕种的土壤。

  一开始,水利部门制定了改土指标,其中重要一项指标是:土壤物理性黏粒含量达到20%。以此指标为依据,施工进行一多半时,检测指标却出问题了:改土后的地块儿,土壤该项指标全都达不到20%,不是多就是少,改土施工陷入进退两难。如果继续施工,改土指标达不到要求,移民不能迁入;如果重新返工,不仅移民不能按时迁入,还要追加大量施工经费。更严重的是,移民不能从库区迁出,大坝就不能合拢,这将直接影响到小浪底工程的工期。

  最务实的办法是调整改土指标。但改土指标能不能改?改成多少?需要经过科学严谨的试验和论证,白由路带领的科研团队临危受命。

  “土壤物理性黏粒指标与土壤持水性、保肥性等有直接影响,这关系到3万余群众日后的居住和耕种环境。”回忆起20余年前那场硬仗,白由路仍然很激动。

  众所周知,作为一名土壤肥料领域的专家,白由路对待科学的严谨态度,近乎苛刻。在那个节点上,严谨意味着巨大的压力。

  “我们的试验既要对移民负责,也要对施工进度负责。”白由路当即带着团队进场,在方圆40余平方公里内,先后取样上万份,进行高强度的试验。用近一年时间交出一份扎实的报告:确定土壤物理性黏粒含量在10%~60%时为宜。有了严谨科学的论证,该项移民安置工程得以顺利如期完成。

  创立精准施肥中国模式

  现在,精准施肥和由此引申出的精准农业已是农资行业的热点,更在中央文件中被频频提及。但是在20年前,国内针对精准施肥的研究却寥寥无几。1999年至今,白由路对该领域的持续探索,不仅让海外的精准施肥技术大白于国内,更是创立了一套适合我国国情的精准施肥模式。

  “所谓精准施肥,是以土壤的空间变异为理论基础,以变量管理为核心技术的施肥模式。”白由路告诉记者,他和团队最先引进的是美国精准施肥模式。该模式利用“3S”技术(GIS、GPS、RS),在田间机械化施肥时,根据土壤养分含量差异自动化调整施肥量,可精准到亚米级。

  精准施肥,看似单一的课题,却需要“3S”技术、自动化施肥技术等多学科技术支撑,GIS、GPS、RS每一门都是专业学科,其难度可想而知。为此,从无人机低空遥感到计算编程再到自动施肥机设计,白由路一一潜心研习。作为一位农业科学家,2011年白由路甚至被媒体称为“玩转中国农业低空遥感第一人”。

  技术研究只是基础,最关键的是,白由路建立了精准施肥的中国模式。“从2008年起,经过反复田间验证,美国以‘点位精准’为基础的精准施肥难以推行,我们建立了以‘地块精准’为基础的新模式,更加适合国内小田块种植的现状。”白由路说。

  据介绍,白由路及其团队已经与史丹利合作,以“整村推进”的方式推动精准施肥的中国模式,每年试点20个村。“如果能够落地,将是对我国精准施肥事业的重大推动!”白由路说。

  全国第一不是终点

  提到土壤肥料,养分测定是最基础的工作。恰因如此,在土壤养分测定技术上实现突破,拿出成果,难上加难。

  “实现精准施肥,前提是快速测定土壤中的养分。”白由路说,难就难在如何实现大批量的快速测定。为此,从上世纪90年代开始,白由路带领团队开始攻关土壤养分测定,最终实现了化学法联合浸提快速测试。

  “依托这套技术,中国农科院国家测土施肥中心实验室每天可完成120个土壤样本检测,包括氮磷钾钙镁硫铁铜锰锌硼等11种元素15个指标。”据白由路介绍,这一检测效率已经做到了全国第一。

  这还不够。据透露,白由路正带领团队对这套检测技术进行全自动化改造,引入机器人系统代替人工进行检测操作。不仅检测结果更加稳定,而且大大提高检测效率:目标是实现每天超过200个土壤样本的检测。

  这一进步,将为白由路“捣鼓”土壤肥料,为我国的现代农业,插上腾飞的翅膀。

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