黃元仿“土生土長”解讀土壤

黃元仿

教授、博士生導師，中國農業大學資源與環境學院資源科學中心主任，主要從事數字土壤、土壤作物系統水分和養分的耦合建模和節水農業領域研究。2003年入選北京市科技新星計劃。

讀大學前都沒離開過湖北老家的鎮子，黃元仿考到北京的一個簡單目的就是要出去見見世面。但當1986年秋，他被校車載著幾乎穿過整個北京城，到達北京農業大學的時候，望著滿眼的農田和鄉間小路，他感覺又回到了農村。彈指間，黃元仿已將最寶貴的二十多年青春獻給了農大，獻給了土壤學的科研工作。所以他說：“我是真正土生土長的土壤學家。”

每年，黃元仿都要去各地學術交流和實地考察，“全國各地幾乎都跑遍了”。這恰恰實現了黃元仿多年前離家時的夙愿。經常親近土地和自然的人，往往培養出的是博大的胸懷和隨性樂觀的性格。土壤學是一門交叉性非常強的學科。從事土壤學研究的人需要掌握扎實、豐富的各專業知識。他說，讀研究生期間，導師就曾專門找人給他“開小灶”講述數理方程。多年扎實的專業訓練和跨學科的眼光使他的思維方式習慣于透過現象看本質，能從不同事物身上去尋找相關性。所以他說：“我選擇研究方向的態度是以不變應萬變。”

黃元仿介紹說：“新星計劃是我入選的第一個針對人才培養的項目。”2003年，黃元仿依托國家自然科學基金和國家重點基礎研究發展規劃項目（973），關于土壤理化性質的空間變異方面的兩個項目，申請了新星計劃。這個方向的研究成果結合土壤作物系統模型，可以擴展作為農田水土管理系統，能夠根據不同的土壤情況，提出相應的水肥模式等宏觀指導。“再向前一步，就是通過服務肥料企業去服務農民。此前是針對某一塊田應該怎么施肥等等，服務對象分散，農民接受度有限。以后就是把技術物化成可定制的肥料——對特定區域和特定作物使用特定的肥料。這樣既可節能增效，又能減弱對環境的負面影響。”這就是基于“數字土壤”系統的具體應用。

結合北京的農業發展，黃元仿定位其核心問題是都市型現代農業的水土問題。把這個問題解決了，可以為北京的生活、生產和生態服務。而研究的核心內容就是基于土壤過程的定量化研究，這正是黃元仿及其所在團隊一直從事和擅長的科研方向。黃元仿和他的同事們重點參與北京市的農業研究與推廣工作：一方面是搶救整理歷年來積累的土壤信息資料，結合迅猛發展的信息技術，建立數據庫；之后就是讓這些數據活起來，用于指導現在的農業生產，包括土壤資源的管理，水資源、養分資源的高效利用。

2003年“非典”爆發之時，黃元仿和同事們了解到香港的陶大花園污染過程表明病毒的傳播很可能與土水環境關系重大，馬上聯系到了自己的研究領域。在黃元仿的眼中，病毒雖然是生命體，但是它運動的基本原理和方式與土壤、水中的鹽分沒有本質上的差異。于是他帶領的研究小組以此為契機，運用土壤物理的方法來研究流行性病毒在水土環境中的運動。這個新開辟的方向馬上獲得了國家自然科學基金的資助，還吸引了美國知名專家前來合作，并取得了初步成果。在此之前，國內研究病毒的機構大多是醫學、生物學領域，因此這個學科跨度對于黃元仿來說無疑是一個挑戰。經過幾年摸索，克服了研究方法和研究條件等一系列困難。在研究過程中，他們發現膠體吸附是病毒運移的決定性因素之一。初步的研究成果是對傳統膠體過濾理論的一個挑戰，目前他們正在使用一種塑料納米膠體取代病毒做深入研究。

最熱愛土地的是農民，最了解土地的則是研究土壤的人。身為“長江學者創新團隊”的一名骨干成員，黃元仿與同事們一道走在現代農業大發展道路的最前列，正用高新的科學技術去解讀土壤，幫助農民高效利用并精心呵護我們這“綠色的根基”。

（責任編輯 郭劍峰）