◎孫巖
張源沛:土壤學博士的農業情懷
◎孫巖
清晨的陽光灑在辦公室窗前的魚缸上,一層綠藻靜靜地漂浮在水面。張源沛隨意地撒了一些魚食,用手輕輕地敲敲魚缸,幾尾紅劍很快冒出水面爭搶魚食。已過不惑之年的張源沛笑容燦爛,像一個好奇且興趣十足的少年:“快看,魚兒冒頭了!”
很難想象,這位穿著隨意、灑脫隨性、充滿樂趣的人,竟是一個擁有博士學位、研究員職稱,主持過多項國家級、自治區級科研項目、入選國家百千萬人才工程第三層次人員的土壤專家。
張源沛出生在寧夏銀川。1989年,畢業于青海大學農學系的他分配至寧夏農林科學院,從此開始了與土壤20多年的親密接觸。
凡是搞農業研究的人都知道,農業科研的試驗基地大多在農村,需要經常下鄉、蹲點,尤其是張源沛的專業——土壤學。
那時候,家對張源沛來說就像旅店,每年有三分之二的時間都在農村蹲點。當時交通不便,很多試驗基地都不通班車,必須搭乘私營小面包車。面包車走走停停,沒有準點,有時一等就是一兩個小時。上了車,車廂里像插筍子一樣擠滿了人,拎著大包小包的張源沛硬生生將自己塞進車廂,插在人縫中,和全車人一起凝結成一塊顫悠悠的涼粉兒,隨著汽車左搖右晃,東奔西突。最長一次,從上午九點一直站到下午四點,中間只下車休息了十來分鐘,連飯都沒有吃。等到了縣城雙腳已經腫脹,卻還要步行一個多小時才能到達試驗基地。
土壤取樣、監測是張源沛下鄉蹲點的一門“必修課”。在賀蘭縣立崗鎮項目試驗基地,他每天都騎上自行車,頂著風沙,迎著烈日,在滿是石子的鄉間小道上顛簸三四個小時,逐一查驗方圓兩萬畝試驗田的幾百個監測點。
“那個時候,我最大的夢想就是有一輛騎起來感覺不到顛簸的自行車。”時過境遷,張源沛仍然清晰地記得當年的艱辛。
彼時,張源沛所在的項目組正在研究利用溝渠水開荒種稻。為獲得開荒種稻后試驗區土壤脫鹽效果的準確數據,他經常要在位于試驗區中的排水溝里長時間測定排出的水量,常常在齊腰深的溝水里一站就是兩三個小時。一次監測完,他才發現一個姆指大的水蛭緊緊吸附在小腿肚,從腿肚流出的血已經蔓延至腳脖處。
很多人都不理解張源沛的選擇:好不容易上了個大學,結果和當農民沒什么兩樣。他的很多同學、同事因為受不了這份“罪”,紛紛改行。但張源沛卻選擇堅守:“我從小就喜歡與大自然親近。一邊玩一邊工作,真的很快樂。”
以苦為樂,加上精深的專業素養,張源沛很快獲得了土壤領域內同行的普遍認可。他先后參與了多個科研課題研究項目。從南部山區的窯窖滴灌項目,到北部川區的稀土肥料效果實驗研究,再到引黃灌區的特色專用肥實驗研究項目……張源沛在各個項目組勤勤懇懇地工作著,這一干就是九年。
九年間,他的足跡踏遍了寧夏22個縣(區)、150多個鄉(鎮)、近2000個行政村,晴天一身土,雨天一身泥,吃過帶沙子的面片湯,喝過漂著羊糞的窯水。多年后的今天,當張源沛回頭再看這段經歷時,依然很欣慰于自己當年的堅持:“其實,那種在實踐中獲得的知識,在書本中是根本學不到的。”
1998年,張源沛迎來了人生的重要轉折。這一年,他進入中國農業大學資源與環境學院土壤與水科學系攻讀碩士學位,師從全國知名土壤學家李保國教授。
在中國農業大學——中國農業高等教育的最高學府,張源沛像一塊失水很久的海綿,竭力張開每一個毛孔,在知識的海洋中大口大口地吸取。很多在工作實踐中遇到的難題,在理論面前迎刃而解,這讓張源沛體驗到了前所未有的酣暢。他由衷地熱愛土壤學這門學科,更加堅定了在土壤學的求知道路上繼續前行的信念。2001年,還在攻讀學位的張源沛主持了寧夏中部地區植被恢復與水土資源可持續利用關鍵技術研究與示范項目。他根據多年實地調研和野外監測數據分析發現,目前寧夏全區實行的禁牧政策雖然對中部干旱地帶草原的植被恢復起到重要的促進作用,但植被的生長也消耗了大量的土壤貯存水,不利于水土資源的可持續利用。為改變這種狀況,張源沛利用讀書期間的研究和課題組成員們一起開發了草畜生產平衡檢測系統軟件,建立起草畜平衡管理體系,從而有效降低土壤水分的消耗,提高了草原的利用價值。2004年,這一科研成果被授予寧夏科技進步成果三等獎。
2002年,張源沛通過全國統一考試,繼續在中國農業大學攻讀博士學位。在和李保國教授的一次交流中,李教授問他:畢業后想回寧夏還是留到北京發展?張源沛脫口而出——想回寧夏。于是,在李教授的提議下,張源沛將水資源管理作為主攻方向,并將當時自己正在主持的聯合國開發計劃署資助項目——寧夏銀川平原土水鹽漬化分布規律與調控研究,作為其博士論文的選題。
銀川平原一直是我國西北地區重要的商品糧生產基地和寧夏糧食安全與農產品保障基地。由于地勢平坦低洼,地下水交替處于滯留狀態,極易匯水聚鹽,致使銀川平原土壤鹽漬化嚴重,平原灌區將近一半的耕地遭受不同程度的鹽害。盡管此前一些專家學者曾對銀川平原的土壤鹽漬化問題進行過研究,但由于受地形地貌差異顯著和研究手段落后的限制,研究始終停留在局部區域。作為秦漢以來的自流灌溉地區,銀川平原長期聚積的鹽分究竟處于灌區的什么位置?何種深度?對農業生產有多大威脅?這些問題始終沒有得到根本解決。
張源沛在項目研究中,按照網格法,通過地理信息系統(即GIS)定位在銀川平原布設了100多個樣點,在每個采樣點進行剖面垂直分層取樣,采用地統計學的方法對采集數據進行處理,通過獲得的大量數據,對銀川平原土壤鹽分空間變異特征進行研究。據此,張源沛詳細劃分了銀川平原土壤剖面類型和鹽漬化區域,為研究灌溉綠洲農業生產對土壤次生鹽漬化的影響規律、實現區域農業可持續發展提供了依據,也為認識和掌握鹽漬土的空間分布特征、治理改良鹽漬土打下了基礎。
張源沛的研究獲得了評委會教師的高度認可,成功地奠定了他在土壤研究領域的地位。
以行求知,知而求進。畢業后的張源沛回到寧夏,在農業科研的道路上厚積薄發,創造佳績。
2007年,張源沛開始在節水農業方面迎接新的挑戰。這一年,他承擔了國家科技支撐計劃課題—寧夏干旱區設施蔬菜綜合節水技術研究與示范。
寧夏大部分地處干旱和半干旱區,水資源匱乏。作為一項看得見摸得著的富農產業,以鹽池縣為代表的風沙區和以固原市原州區為代表的干旱區開始大力發展抗旱節水的設施農業。那么,如何使有限的水資源得到最大程度的利用?摸清蔬菜的蓄水規律成為首選。于是,張源沛帶著他的課題組成員開始扎根鹽池縣城西灘和原州區三營鎮設施農業科技示范基地,采用膜下滴灌、膜下溝灌、地埋式滲灌等節水灌溉方式進行試驗。
研究從一開始就充滿了波折。由于課題組成員主要是從事節水研究,沒有設施種植經驗,栽下的蔬菜苗子一周之內就死掉三分之一,在請教當地農民和專家后,才知道栽種前沒有進行土壤消毒。苗子補齊了,灌溉控制系統的管線卻又問題不斷:塑料軟線斷裂、水泵燒壞。張源沛和他的課題組成員們重新設計了管線首部系統,并增加了施肥裝置,建立了設施蔬菜水肥一體化技術體系,大大節約了種植戶種植成本。
但,新問題又接踵而來。蔬菜溫棚里的水經過太陽照射后產生了大量綠藻,這些細小的綠藻進入到滴灌管后堵塞了滴頭,這讓張源沛他們始料未及,一度成為無法解決的問題,影響了實驗的進展。最終,一件小事讓困擾了設施農業多年的生物堵塞問題迎刃而解。愛好養魚的張源沛準備在家里的魚缸里置放一些水草,就買了幾個水葫蘆,結果發現魚缸里的水變得非常清澈,原有的一些綠藻全都消失不見了。
踏破鐵鞋無覓處,得來全不費功夫。科研總是偶然性與必然性的結合,但前提是科研工作者的艱辛付出。
天上不會掉餡餅兒,科研上不存在幸運。在張源沛看來,所有的努力和付出都是值得的。經過兩年多的研究,寧夏干旱區設施蔬菜綜合節水技術研究與示范取得初步成效:一棟溫棚在用水期比傳統漫灌可節約用水200立方米,可多種植設施蔬菜1~1.5畝,畝節水率達到30%~70%。這項技術在鹽池7個鄉和固原原州區輻射推廣后,年均增收節支總合為3045萬元。
還未來得及品嘗成功的喜悅,2010年,張源沛又馬不停蹄地投入到新的課題:自治區科技攻關計劃國際合作項目——與美國阿凱迪亞生物技術公司合作共同開展“寧夏不同施氮量對水稻生產及田間溫室氣體排放的影響研究”中。
張源沛經過五年的田間試驗,得出了“氮肥施用量對水稻田間排放的溫室氣體量影響規律,溫度和土壤有機質也是影響溫室氣體排放量的重要因素之一”的結論,并提出了稻田生態系統溫室氣體排放的交易方法學基準線國際規則與合理可行的減排措施。“這個項目的重要研究成果之一,是通過使用先進農業生產技術和氮高效利用品種,減少氮肥施用,使農民在不減少作物產量的前提下,可獲得碳減排收益。成果如果轉化推廣,在我區每年可取得的直接和間接經濟效益達4000萬元至6600萬元,降低生產成本約4000萬元。”張源沛介紹說。該項研究成果“寧夏地區水稻生產中氧化亞氮排放交易方法學”和“寧夏地區水稻生產中氧化亞氮排放基準線”獲得聯合國氣候變化框架條約批準,成為世界農業領域首個獲批的碳交易方法學和基準線。
不懈的耕耘下,一項項科研成果破“土”而出。2001年迄今,張源沛先后完成國家科技支撐、國家自然基金、寧夏科技攻關等各類科研項目近20項,制定國際標準2項,獲寧夏各類科技成果8項,獲國家發明專利5項!
“近年來,我區農業面源污染越來越嚴重,土壤和水環境污染問題日益凸顯……建議構建具有區域特點的法律法規體系,強化農村環境污染治理監管……”2015年1月22日,張源沛在寧夏回族自治區政協十屆三次會議上的大會發言得到了與會者的陣陣掌聲,而這并不是張源沛的議政材料第一次被肯定。早在2011年,張源沛撰寫的《寧夏沿黃城市帶城鄉統籌發展中勞動力轉移問題》調研報告就被選定為當年的自治區政協會議發言材料進行大會交流,受到廣泛重視。
張源沛有很多身份:寧夏政協常委,民革寧夏區委會常委、區直機關工委主委,金鳳區人大代表,寧夏農林科學院生物技術中心副主任,國家科技部成果轉化項目評審專家,國家自然基金項目評審專家……而讓他最為滿意的,是自己將農業學者和民革黨員兩種身份完美地結合在一起。
“作為工作多年的農業工作者,我對‘三農’問題有著自己的認識和看法,這些認識和看法通過民革這個平臺得以被反映。”他開玩笑地說自己,“不加入民革就可惜了。”
自2006年加入民革組織以來,張源沛始終活躍在參政議政的舞臺上。他充分發揮自己的專業特長,積極建言獻策,連續5年主持完成了民革寧夏區委會重點調研課題,先后撰寫了《寧夏設施農業發展現狀與對策》《關于我區生態移民農業產業發展情況的調研》等專題報告6篇。他在《寧夏農業科技服務體系調研》的報告中提出的加強農技隊伍建設、積極發展農民專業合作組織、加強基層部門農業信息基礎設施建設等建議已在寧夏科技服務工作中廣泛推廣與應用。
在主持《寧南山區黃土丘陵溝壑區生態農業示范區建設》調研課題時,張源沛帶領調研組先后3次深入寧夏南部的5個縣區、12個鄉鎮、17個農業示范基地進行深入調研。在經歷了幾個月的思考、查閱了數十本科研資料后,他開始提筆撰寫調研報告。
張源沛清楚地記得最后成稿那天晚上的情景:成竹在胸的他一氣呵成,在電腦敲出最后一行字時,天已微亮。上班后第一件事就是將調研報告提交給了相關部門。不久后,他在電話里得知:由他執筆撰寫的調研報告得到中共寧夏區委有關領導的批示,認為“報告中所分析的問題是中肯的”,要求有關部門“認真研究報告所提建議,盡快改進此項工作”。
對于自己通過民革黨員的身份將自然科學與社會發展無縫銜接,張源沛有著深刻地認識:“任何一項科技成果與發明都應該體現出應有的社會價值。自然科學只有轉換成社會應用才能實現價值的最大化。”
天不言自高,地不言自厚。厚重如斯,一直與土壤為伴的張源沛也厚累著自己的人生厚度。
(孫巖,民革寧夏區委會組宣處干部/責編金綺寅)