北京
6月25日是第36個全國土地日。2021年，中國科學院針對東北地區黑土地退化嚴重、地力透支等問題，聯合四省區啟動實施了“黑土糧倉”科技會戰，旨在為黑土地保護與利用提供系統解決方案，在保證糧食穩產增產的前提下，實現地力提升。今年恰逢這一重大科技攻關任務的收官之年，位于黑龍江墾區的友誼農場是科技會戰的核心示范區。眼下，正是當地旱田中耕追肥的關鍵期，保護黑土地，科技力量怎么發揮作用？當地黑土地保護的成效如何？
都說東北黑土地，到底什么樣的土地是黑土地。其實東北不是所有的土地都算黑土地，只有這種土壤為黑色、有機質含量高的區域才能算是黑土地，國家要重點保護的也是這種黑土地。它有豐厚的黑土層，要保護黑土地，首要防治黑土的水土流失。怎么保護？主要看五個指標：土壤有機質含量、水土流失率、土壤侵蝕程度、耕地質量等級、糧食產量。
而治理保護黑土地，主要從前三個指標入手，對癥施策，最終達到提高黑土地耕地質量等級，從而提高這片土地上的糧食產量。這也是保護黑土地的最終目的。
怎么保護土壤有機質含量、減少水土流失率？科研人員有多種手段。
這是剛剛從這塊坡耕地的坡上、坡中、坡下分別采集的。在這片典型的黑土地區域，土的顏色存在明顯差異，坡上的土，顏色發黃發淺；坡中的開始變深；到了坡下就呈現出深黑色。
同樣一塊地，坡頂和坡底的顏色差這么多，原因就是水土流失。科研人員告訴記者，這塊耕地坡頂和坡底的落差達到16米，黑土層厚度相差能達到1米多，雖然都是黑土地，但坡上的土壤有機質含量只有坡下的20%，導致這一現象的原因，就是降雨和融雪形成的徑流把坡上最肥沃的表土一層層沖走了。這就是老百姓常說的“跑土、跑水、跑肥”。更嚴重的是，坡上旱、坡下澇，整塊地產糧的地方太少，屬于低產田。
怎么解決這個問題？這塊地的壟溝不是筆直的，而是呈微微的弧度，與等高線呈一定角度環繞著坡面，這就是環形壟。長壟變短壟、壟向坡度降低，水土流失大幅減少。每一道壟就像一個小小的攔水壩，雨水順著坡面流下來的時候被層層攔截，流速慢下來，水就能滲下去，土也就留住了。據測算，采用環形壟種植模式后，坡面徑流量減少了35%—40%，土壤流失量減少了60%—70%。
驗證這一方法是否有效，糧食產量的高低是最好的標準。左邊這張是2019年6月份的農作物長勢衛星遙感圖，綠色深淺不一，整片地斑斑駁駁，說明當時作物長勢很不均勻。右邊這張是同一地塊今年6月的圖，整片地的綠色深度相對一致。同樣的地，五年前長勢參差不齊，現在越來越均勻。科研人員告訴記者，這片示范區實施坡耕地綜合治理后，玉米畝產從過去的1200斤提高到了現在的1464斤。這就是黑土區坡耕地治理和精準管理最直觀的效果。
當然，不同坡耕地的坡度坡向、地勢、地貌的不同，還有不同的治理方法，比如等高寬埂技術、草水道技術，目的都是減緩耕地水土流失、提升黑土地的綜合地力。
除了天上衛星在實時監測這塊耕地的變化，科研人員也在關注著地里的每一個細節。他們正在采集植被和土壤樣本，帶回去做實驗室化驗。同時，利用布設在田間的各類傳感器，24小時不間斷監測土壤的溫度、濕度。再加上多光譜無人機掃描后的土壤肥力分布圖，所有信息匯總到一起，經過后臺模型計算，就能生成一張精準的施肥“處方圖”。
現場這臺正在作業的中耕追肥機，它的控制系統里已經導入了“處方圖”。農機駛過的時候，會自動調節施肥量——肥力高的地方少施，肥力低的地方多施。通過這種變量施肥技術，每畝地節約化肥5%—10%，化肥使用量的減少能夠有效減少土壤板結、酸化、有機質下降等一系列問題。
從衛星在天上遙感監測，到無人機低空快速掃描診斷，到地面設備精準驗證、智能農機精準作業——這就形成了一套“天空地”立體監測和保護的完整鏈條。經過五年攻關，該地塊這塊黑土地抗旱抗澇能力顯著提升，保水能力提高了30%，曾經的坡耕地“三跑田”改善成了保水、保土、保肥的“三保田”。讓這片黑土地侵蝕程度由中度侵蝕變為微度侵蝕。
保護好這片彌足珍貴的黑土地，不僅是為了今天的豐收，更是為國家糧食安全筑牢根基。
來源：中央廣播電視總臺
責任編輯：曹旸
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