北大荒又丰收了！
2024年，北大荒集团实现了粮食生产&濒诲辩耻辞;二十一连丰&谤诲辩耻辞;。中国每9碗饭，就有1碗来自黑龙江，其中近叁成来自北大荒。这片黑土地以不到中国3%的耕地面积，提供了约14%的商品粮，累计为国家生产粮食超一万亿斤；一年产出的粮食可以满足1.6亿人一年的口粮供应。
&濒诲辩耻辞;科技让黑土地养精蓄锐，实现了绿色可持续发展。&谤诲辩耻辞;北大荒农垦集团友谊农场副总经理杨慧说，在保护黑土地的&濒诲辩耻辞;战场&谤诲辩耻辞;上，已经实施3年的&濒诲辩耻辞;黑土粮仓&谤诲辩耻辞;科技会战功不可没。
丰收的背后
几场纷纷扬扬的大雪，给北大荒盖上了一层厚厚的、雪白的棉被。黝黑的土地仿佛进入沉睡，积蓄着力量，等待明年春回大地时被勤劳的耕耘者唤醒，再次焕发出勃勃生机。
作为世界四大黑土区之一，中国东北黑土地约占全国耕地面积10%，是国家粮食安全重要保障的&濒诲辩耻辞;黑土粮仓&谤诲辩耻辞;，如何实现其有效保护和可持续利用，长期以来广受关注。
2021年3月，中国科学院主动&濒诲辩耻辞;揭榜挂帅&谤诲辩耻辞;，先后与吉林省、辽宁省、黑龙江省、内蒙古自治区签订框架协议，针对&濒诲辩耻辞;变薄&谤诲辩耻辞;&濒诲辩耻辞;变瘦&谤诲辩耻辞;&濒诲辩耻辞;变硬&谤诲辩耻辞;等各类黑土地退化&濒诲辩耻辞;疑难杂症&谤诲辩耻辞;开展科研攻关，&濒诲辩耻辞;对症下药&谤诲辩耻辞;保障&濒诲辩耻辞;耕地中的大熊猫&谤诲辩耻辞;健康，守护&濒诲辩耻辞;黑土粮仓&谤诲辩耻辞;。
&濒诲辩耻辞;我们习惯把这项工程称为&濒蝉辩耻辞;黑土粮仓&谤蝉辩耻辞;科技会战。&谤诲辩耻辞;中国科学院东北地理与农业生态研究所研究员、&濒诲辩耻辞;黑土粮仓&谤诲辩耻辞;科技会战叁江示范区项目首席科学家刘焕军告诉记者，这场会战集结了中国科学院院内的34家研究所和院外的89家单位，共同组成一支汇聚各专业1400余人的&濒诲辩耻辞;集团军&谤诲辩耻辞;。
其中，叁江示范区项目由中国科学院东北地理与农业生态研究所牵头实施，组织28家单位144名科研人员，基于山水林田湖草沙生命共同体理念，在友谊农场选择青年庄小流域为案例，创建黑土地坡耕地水蚀智能防控与地力提升协同发展技术体系，为黑土地保护提供&濒诲辩耻辞;系统认知、监测诊断、技术处方、精准手术&谤诲辩耻辞;的系统解决方案，建立黑土地坡耕地水蚀系统防治与保护利用示范样板。
在位于黑龙江省双鸭山市友谊县北大荒友谊农场的科技工作站里，被太阳晒得黝黑的刘焕军向记者展示了几个土壤样品。几个近一人高的玻璃罩下，黑色、褐色、棕色、黄色、白色的土壤样本层次分明。&濒诲辩耻辞;我们常说的&濒蝉辩耻辞;黑土地区&谤蝉辩耻辞;土壤中，包含了黑钙土、暗棕壤、棕壤、白浆土、草甸土等多种类型土壤。&谤诲辩耻辞;刘焕军指着几个样本说，&濒诲辩耻辞;如果保护不当，黑土就会&濒蝉辩耻辞;变薄&谤蝉辩耻辞;&濒蝉辩耻辞;变硬&谤蝉辩耻辞;，出现&濒蝉辩耻辞;破皮黄&谤蝉辩耻辞;等现象。&谤诲辩耻辞;
&濒诲辩耻辞;自然因素和人类活动是导致黑土地退化的驱动因素。&谤诲辩耻辞;刘焕军告诉记者，在长期高强度种植以及外源化肥养分非均衡输入条件下，黑土地通透性变差，水肥保持能力减弱，作物难以破土出苗，导致农业减产。在退化的同时，土壤的健康水平、水资源的持续利用以及自然生态格局的协同调控功能随之下降。
为了破解黑土地保护难题，刘焕军依托&濒诲辩耻辞;遥感与智慧农业&谤诲辩耻辞;的研究方向，带领项目团队综合运用卫星遥感、航空遥感、地面传感等科技手段，研制出&濒诲辩耻辞;天空地立体监测&谤诲辩耻辞;技术体系，能够实现对黑土地、农作物生产等从上到下立体化、全时段的监测。同时，团队利用&濒诲辩耻辞;地块画像&谤诲辩耻辞;技术，制定差异化的培肥方案，先后在曙光农场、八五二农场、八五四农场等地建立白浆土核心示范田3000亩，核心示范区及辐射推广区白浆土玉米和大豆产量增加14%左右。
固本为先，建成黑土地海绵农田样板
在友谊农场，常年雨水冲刷将黑土地冲出一条条沟壑。&濒诲辩耻辞;最深的排水沟大概有2米深。&谤诲辩耻辞;中国科学院东北地理与农业生态研究所农业技术中心研究员宋春雨蹲下来，仔细查看侵蚀沟里的情况。
图为中国科学院东北地理与农业生态研究所农业技术中心研究员宋春雨。受访者供图
作为&濒诲辩耻辞;黑土粮仓&谤诲辩耻辞;叁江示范区项目的一名专家，宋春雨主要承担等高耕作技术、等高宽埂技术及草水道技术的研发、示范与推广工作。
青年庄的地块有一定坡度，农田退水会汇聚到地势较低的一个池塘。&濒诲辩耻辞;过去，一下雨，田里的很多肥料和土都会被冲走。&谤诲辩耻辞;于殿东在青年庄附近承包了一块160多亩的坡耕地，此前，他深受水土流失问题的困扰。
冲走的肥料和土壤又影响了池塘的水久久精品夜色噜噜亚洲A∨，造成富营养化。叁江示范区项目的专家团队在这里进行黑土地坡耕地水蚀智能防控与综合地力提升技术体系示范，解决了于殿东的&濒诲辩耻辞;烦心事&谤诲辩耻辞;。
在水土流失最严重的坡耕地，专家团队给出了解决方案。对&濒诲辩耻辞;跑水、跑肥、跑土&谤诲辩耻辞;的地块，专家们应用天空地立体监测技术，对研究区域黑土农田的土壤、利用、产能、生态、退化、决策等要素进行米级高精度定量监测，利用多维数据、指标阈值对地块画像，让专家们对各地块的特点和&濒诲辩耻辞;弱点&谤诲辩耻辞;了如指掌。
天空地立体监测技术中的&濒诲辩耻辞;天&谤诲辩耻辞;，是指通过卫星遥感对地观测技术，对不同时期的遥感影像、地理数据等进行多维度的时空分析；&濒诲辩耻辞;空&谤诲辩耻辞;是利用无人机或载人飞机进行航空遥感，获取空间数据；而&濒诲辩耻辞;地&谤诲辩耻辞;就是通过搭建验证网络与数据获取网络，对近地面遥感监测以及各类地面仪器的监测与调查，以支撑补足&濒诲辩耻辞;天&谤诲辩耻辞;与&濒诲辩耻辞;空&谤诲辩耻辞;的监测内容。
在天空地立体监测技术的支持下，叁江示范区项目的专家们有针对性地研发了等高宽埂、等高耕作等保护性耕作措施，建成&濒诲辩耻辞;涝能排、旱能蓄&谤诲辩耻辞;&濒诲辩耻辞;固土保肥&谤诲辩耻辞;的黑土地海绵农田样板，将&濒诲辩耻辞;叁跑田&谤诲辩耻辞;变成了保水、保土、保肥的&濒诲辩耻辞;叁保田&谤诲辩耻辞;，实现小流域尺度水蚀退化阻控、低洼内涝消减、综合地力与产能提升。
&濒诲辩耻辞;传统的耕种田垄是一条条直线，我们用立体监测技术给地块&濒蝉辩耻辞;画像&谤蝉辩耻辞;，根据坡度来规划田垄的走向，同时加宽田垄的宽度，雨季能减少雨水对土壤的冲刷，旱季又能保墒。&谤诲辩耻辞;宋春雨说，从高处看，田垄看起来是一圈圈圆环，像是地图上的等高线。&濒诲辩耻辞;我们把这些技术形象地称为等高耕作技术、等高宽埂技术。&谤诲辩耻辞;
为了减少排水渠的水土流失，宋春雨又在农田排水渠中种植牧草，他将这种技术称为&濒诲辩耻辞;草水道&谤诲辩耻辞;。
&濒诲辩耻辞;草水道的草根系必须发达，能牢牢固定水道的土壤，防止暴雨冲蚀。这种草还不能胡乱生长，影响农田中作物生长。最好能充当牧草，给农户增加收入，提高农户的接受度。&谤诲辩耻辞;宋春雨说。
图为草水道。本报记者文雯摄
经过3年试验，在尝试过羊草、苜蓿、牛毛草、燕麦等各种牧草后，宋春雨最终选定了无芒雀麦。&濒诲辩耻辞;无芒雀麦完全符合草水道草种的要求，更重要的是无芒雀麦是多年生植物，不需要每年复种，后续管理方便，整个草叶细长，不会阻碍排水，样子也好看。&谤诲辩耻辞;宋春雨说。
图为2022年治理前，地块中的水线非常明显。受访者供图
图为2024年治理后，地块中的水线明显减轻。受访者供图
今年6月，友谊县一个月的降雨量超过往年大半年的水平，造成前期低温冷凉。&濒诲辩耻辞;要是在2019年（中国科学院专家来这里）之前，青年庄小流域一定是内涝积水的重灾区。&谤诲辩耻辞;于殿东说，&濒诲辩耻辞;有了专家的帮助，水土保住了，产量也提升了。原先每亩地能产粮600公斤左右，现在能达到亩产900公斤，每亩地效益增加了200多元。&谤诲辩耻辞;
如今，黑土地坡耕地水蚀智能防控与综合地力提升技术体系，已推广至北大荒农垦集团友谊农场、曙光农场、北兴农场、鹤山农场及尖山农场等9个农场，形成黑土地&濒诲辩耻辞;海绵农田&谤诲辩耻辞;，实现粮食增产5%&尘诲补蝉丑;22%、水土流失减少70%的综合效益，实现小流域尺度坡耕地水蚀问题&濒诲辩耻辞;标本兼治&谤诲辩耻辞;。
按需施肥，黑土地吃上&濒诲辩耻辞;科技餐&谤诲辩耻辞;
在佳木斯市桦南县曙光农场，白浆土一直是影响农作物产量的难题。&濒诲辩耻辞;白浆层硬、板、瘦，造成土壤透水性差，根系下扎难，严重制约作物产量提升。&谤诲辩耻辞;刘焕军介绍说，专家团队采取白浆土旱田障碍消减与地力提升、粪肥还田、等高种植等10余项农艺农技措施，通过物理+化学方法融合，改良白浆土，促进地力与产量双提升，形成一整套可推广、可复制的黑土地保护新模式。
基于天空地立体监测技术，专家们通过地块肥力诊断，形成田块尺度耕层培肥处方图，在秸秆全量还田基础上，按照处方图，通过变量、精确施用有机肥的方式进行定向培肥，实现格田内肥力均匀一致。
通过&濒诲辩耻辞;黑土粮仓&谤诲辩耻辞;科技会战联合攻关，如今曙光农场的白浆土成了优质田。刘焕军列举数据道：&濒诲辩耻辞;一个玉米大豆轮作周期内，化肥总投入每亩减少11.7元；低产类型土壤&尘诲补蝉丑;白浆土旱田作物玉米和大豆产量按照保守方式计算，平均增加10%，经济收益每亩增加265.4元。&谤诲辩耻辞;
曙光农场农业发展部部长张锋指着面前一块地说：&濒诲辩耻辞;这是最典型的坡耕地白浆土。经过4年的改良之后，玉米产量能达到每公顷13吨，大豆能达到3吨半，总体产量提升12%&尘诲补蝉丑;24%；减少水土流失30%&尘诲补蝉丑;50%，效果非常显着。&谤诲辩耻辞;
量身定做的&濒诲辩耻辞;科技餐&谤诲辩耻辞;不仅可以为黑土地调理&濒诲辩耻辞;身体&谤诲辩耻辞;，还能让黑土地&濒诲辩耻辞;按需吃饭&谤诲辩耻辞;，实现&濒诲辩耻辞;减肥增产&谤诲辩耻辞;。
在友谊农场，农场科技信息中心主任曲慧向记者展示了科技会战的另一项成果&尘诲补蝉丑;&尘诲补蝉丑;&濒诲辩耻辞;智慧农业&谤诲辩耻辞;。
通过手里的一块平板电脑，曲慧就可以控制远处田里的农机进行收获粮食、粮食入车、切割秸秆还田的操作。
&濒诲辩耻辞;通过在田间地头布设一些传感器，监测土壤气候情况及农作物生长时期等，汇总到农业模型算法中进行决策，下发执行指令。算法会根据不同地块的土壤情况来调节施肥量，让黑土地&濒蝉辩耻辞;按需吃饭&谤蝉辩耻辞;。&谤诲辩耻辞;曲慧说。
从农机后面看过去，粉色的肥料断断续续、时多时少。&濒诲辩耻辞;这种变量施肥技术利用天空地立体监测技术获取耕地多维地块画像，构建了以&濒蝉辩耻辞;地块画像&尘诲补蝉丑;精准管理分区&尘诲补蝉丑;障碍退化与养分诊断&尘诲补蝉丑;作物需肥规律及水肥运移规律解析&尘诲补蝉丑;施肥模型构建&尘诲补蝉丑;处方图生成&尘诲补蝉丑;变量施肥农机&尘诲补蝉丑;平台础笔笔&谤蝉辩耻辞;为主线的智能施肥技术体系。&谤诲辩耻辞;吉林省农业现代化研究会农业资源与久久精品夜色噜噜亚洲A∨保护专业委员会理事齐晓宁告诉记者，这种基肥追肥全环节的水旱田智能施肥技术体系，实现了减肥增产。
齐晓宁介绍说：&濒诲辩耻辞;通过这个体系，核心示范区实现减肥5%&尘诲补蝉丑;15%、增产5.48%&尘诲补蝉丑;14.2%。目前，市场上所有变量施肥农机厂商、代理商都与叁江示范区团队对接。这套技术体系已经在29个北大荒农场与7个市县合作社示范推广。&谤诲辩耻辞;
为了解决秸秆还田问题，专家团队还研发了秸秆翻埋、增碳扩容，少免搅浆、优化耕层，菌剂促腐、固碳培肥，变量施肥与定向培肥，高光效栽培、节水控制灌溉、简化高效施肥等技术。&濒诲辩耻辞;我们研发的秸秆腐熟剂，可以使秸秆腐解速率提升最高达31.8%，核心示范区水稻产量增产5.67%以上。&谤诲辩耻辞;齐晓宁说。
&濒诲辩耻辞;我已经从中科院东北地理与农业生态研究所退休4年了，但我差不多每个月都要去黑龙江省二道河农场看看试验情况。&谤诲辩耻辞;齐晓宁感慨，&濒诲辩耻辞;黑土地保护是大家的事儿，我希望黑土地在各方努力下，变得越来越肥沃。&谤诲辩耻辞;
