近日,由沈陽生態(tài)所張旭東研究員主持,聯(lián)合中科院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)所及其地方農(nóng)業(yè)推廣部門申報的“東北玉米保護性耕作‘梨樹模式’研發(fā)與應(yīng)用”榮獲2021年中國科學(xué)院科技促進發(fā)展獎,并入選中國科學(xué)院2021年科技創(chuàng)新亮點成果。這也是沈陽生態(tài)所時隔六年之后再次榮獲該獎項;該獎項的獲得確定了沈陽生態(tài)所在 “梨樹模式”創(chuàng)建、研發(fā),以及推廣實踐的主導(dǎo)地位。
早在上世紀50年代建所之初,沈陽生態(tài)所相繼牽頭承擔了“三江平原荒地考察”、“中蘇黑龍江流域自然資源綜合考察”等科考任務(wù),率先摸清了東北土壤資源的家底,首次為中國東北“黑土”定名;并撰著了《中國東北土壤》,成為反映我國東北土壤資源的第一部專著,在土壤學(xué)界具有顯著影響力。2005年,沈陽生態(tài)所牽頭多家單位開展了“東北黑土與糧食安全科學(xué)考察”,通過與半個世紀前我們摸清的東北土壤資源家底相比,發(fā)現(xiàn)了東北黑土地令人擔憂的嚴重退化狀況,因此觸發(fā)了沈陽生態(tài)所科學(xué)家開啟保護性耕作研究的初心和使命。
針對如何有效遏制黑土地退化,提升改良土壤質(zhì)量等科學(xué)問題,東北玉米保護性耕作“梨樹模式”研發(fā)與應(yīng)用團隊從2007年開始,扎根黑土地,深入系統(tǒng)地開展了東北黑土保護性耕作研究。經(jīng)過十余年的探索,改革了東北玉米傳統(tǒng)耕作制度,研發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的玉米免耕播種機,發(fā)展了農(nóng)機–農(nóng)藝融合技術(shù),創(chuàng)建了現(xiàn)代保護性耕作“梨樹模式”,為遏制東北黑土地退化、提升土壤功能提供了一整套技術(shù)方案。團隊建立了東北黑土區(qū)第一個保護性耕作研發(fā)基地,15年長期定位研究數(shù)據(jù)顯示,土壤有機質(zhì)增加11-17%,養(yǎng)分供應(yīng)能力提高9-25%,土壤每年增加蓄水40-50mm,平均增產(chǎn)3-5%,從而在實踐上證明“梨樹模式”通過培肥增效、抗旱保墑保障了黑土地產(chǎn)能提升;同時,還提高了黑土地固土增碳、防風(fēng)抗蝕等綜合功能,具有顯著的生態(tài)環(huán)境效益。團隊以“黑土地保護與利用科技創(chuàng)新聯(lián)盟”為支撐,建立了特色推廣體系,“梨樹模式”近3年累計推廣應(yīng)用3000余萬畝,取得了顯著經(jīng)濟和社會效益。
東北玉米保護性耕作技術(shù)得到了國家領(lǐng)導(dǎo)人的高度重視。胡春華副總理和習(xí)近平總書記先后調(diào)研“梨樹模式”研發(fā)基地,對成果給予充分肯定,習(xí)總書記強調(diào):“要認真總結(jié)和推廣‘梨樹模式’,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”。
“梨樹模式”研發(fā)與應(yīng)用為國家黑土地保護戰(zhàn)略的部署做出了貢獻,推動了國家“東北黑土地保護性耕作行動計劃2020-2025”的頒布和實施,也為國家重點研發(fā)計劃黑土專項的制定,以及中國科學(xué)院“黑土糧倉”科技會戰(zhàn)項目的部署提供了重要依據(jù)。