中国农业大学胡树文团队历经10多年攻关，探索出高效脱盐生态治理盐碱地工程技术模式
让盐碱荒地变生态良田（科技视点·坚持四个面向·勇攀科技高峰④）
前不久，山东省东营市新户镇种粮户王甲民开垦的一片盐碱地上，冬小麦喜获丰收。王甲民抓起几棵麦穗，搓了两把，手上留下饱满的麦粒，“种地还是要相信科学。”他不禁发出这样的感慨。
(资料图)
王甲民说的“科学”，指的是中国农业大学教授胡树文团队历经10多年攻关，探索出的生态治理盐碱地工程技术模式。几年前，他脚下的这片土地还是白花花的盐碱地，根本没法种植作物，有的地方苗都发不出来，甚至寸草不生。如今，盐碱荒地变成了生态良田，“土地终于有了土地的样子”。
根据不同盐碱类型，发明了生物基改性材料，使土壤的脱盐效率提高了十几倍
在胡树文的办公室墙上，挂着一幅中国地图，一颗颗彩色图钉标记着试验点的位置：河套灌区、松嫩平原、黄河三角洲……他的案头上，最显眼的是一本近900页的土壤学专著。“做土壤改良，我是彻头彻尾的‘门外汉’，但是好在我比较能学习，现在理解得比较深入了。”胡树文说。
这番话不是谦虚。胡树文在中科院化学研究所高分子材料专业取得博士学位，即使到了中国农业大学，最初研究的也是天然高分子材料改性的功能性肥料，跟土壤改良“隔着一道山”。胡树文回忆，2008年前后，他在研究功能性肥料时注意到，盐碱地对肥料特别敏感。比如，用酸性肥料能起到中和作用，庄稼就长得好一些；给肥料包上膜后，肥料溶解得慢，增产更明显。反之，盐碱地要是用了速效肥，庄稼很快就“烧苗”了。
“单单一个肥料的影响就这么大，要是土壤能改良，那有多好！”这让胡树文对土壤改良产生了极大的兴趣，他的研究重心逐渐从功能性肥料转向土壤改良。“这个想法非常大胆，当时有朋友劝我，‘搞盐碱地改良，不是你的本行，会有很多困难’。”胡树文却坚持自己的选择，“科研中遇到的难题，往往是由若干因素限制形成的，不是仅靠一两个学科就能解决的，所以需要多学科交叉。”
在阅读很多土壤相关的文献和专著后，胡树文意识到，正常土壤和盐碱土壤的根本区别在于：正常土壤有团粒结构，透水、透气性好；盐碱土壤颗粒细，无正常土壤的团粒结构，表现为板结、干硬、不透水、不透气，因此盐碱难以随水洗掉。“如果从改变土壤团粒结构这个角度出发，发明一种生物基的‘粘结剂’，将细小的盐碱土壤颗粒粘结成大颗粒，人造一种‘团粒结构’。这样，土壤通透性提高了，盐碱不就能被更快速地淋洗掉吗？”胡树文提出了一个大胆的想法。
这是一个全新的思路，而设计材料恰恰是胡树文的老本行。“如果设计出来的材料通过配位作用，能像‘八爪鱼’一样‘抓’住盐碱土壤里的颗粒，就能促进土壤团聚体的形成。”一边学习、一边试验，不断思考、不断深入，胡树文就以这样一种非常规的方式一头扎进了新领域。“有句话叫‘人过四十不学艺’，但我是兴趣驱动，只要有兴趣，马上就做。虽然我不是学这个专业的，但我从来不怕学习。”
胡树文着手试验了多种土壤改良剂，并反复进行筛选，终于根据不同盐碱类型，发明了生物基改性材料，无毒无害，还能促使土壤团聚体形成。这样一来，土壤的脱盐效率一下提高了十几倍，一次性每亩用300立方米淡水即可将耕作层盐分基本脱除。和其他技术相比，减少淡水使用量90%以上。
打土钻、挖剖面、测土样、反复探索优化方案，实地解决在实验室里很难想到的问题
盐碱地改良是世界性难题，也是复杂的系统工程。土壤结构、盐分、养分、微生物群落、作物品种、水利、种植管理等众多因素交织在一起，互相影响。必须将它们全部调整到最佳状态，作物才能健康生长。“实际治理过程中，要是缺少整体系统化的治理方案，如工程设施和土壤改良不配套，不仅作物不具备生长条件，还会不断重复‘脱盐—返盐’，效果易反复，改良周期长。”胡树文说。
怎么办？不同于发明生物基改性材料的“灵光乍现”，这次胡树文想出来的是“笨办法”：“盐碱地治理还是要在盐碱地里展开。要想办法让盐碱地长出庄稼来，就要把实验室建在田间地头，优化各种技术参数，在各盐碱区域建立起各种治理模式。”
就这样，胡树文带着团队，一起打土钻、挖剖面、测土样、反复探索优化方案，实地解决那些在实验室里很难想到的问题。
“天津、河北、江苏、山东等地的沿海滩涂地下水位浅，土壤易受到海潮侵蚀，改良好的土壤容易重新返盐。首先要筑堤建闸，控制地下水位，防止返盐，同时改良土壤。”
“在河北、山西、内蒙古一些区域，矿化水灌溉带来了盐碱，渠道渗漏抬高地下水位，造成盐化土壤带，导致盐碱与干旱并存。要建立灌排系统、控制地下水位，将盐分导出；重塑土壤结构、快速脱除土壤耕作层盐分，同时节水灌溉、保持土壤水分。”
胡树文站在地图前，如数家珍般介绍起各盐碱区的情况。这些经验，来源于他们团队长期“浸泡”在盐碱地一线，在全国建立起133个试验点，挖掘超过300个土壤剖面，采集超过3.2万个土壤样品……大量丰富的一手资料，既形成了“数据库”，也帮助他们创建出系统的治理技术模式。
经过艰苦探索，胡树文团队在全国建立了十几个大型示范区。在吉林松原前郭尔罗斯蒙古族自治县，苏打型碱土改良示范田里，水稻产量达到506公斤/亩；在内蒙古巴彦淖尔临河区，向日葵的保苗率显著提高，产量达到174公斤/亩；在山西朔州、甘肃酒泉等地种植的旱地作物，当年实现中高产量，第二、第三年即达到当地平均产量，示范田在连续耕种、控制地下水位的条件下，均没有出现盐碱反复的情况……
在此基础上，胡树文团队针对盐碱土壤的组成和肥力，开发出专用功能性肥料、抗盐碱种子处理剂和抗逆材料。他们还与国内同行专家紧密合作，致力解决盐碱土微生物群落结构单一问题，开展耐盐品种筛选等，最终创建了以“重塑土壤，高效脱盐，疏堵结合，垦造良田”为原则的生态修复盐碱地系统工程技术体系，不断地通过降雨、灌溉将盐碱从耕作层脱除，并把盐碱导出。
做科研不能急功近利，要有“流水不争先，争的是绵绵不绝”的态度，更重要的是“把论文写在祖国大地上”
盐碱地大都分布在偏远地区，交通不便。胡树文每年有七八个月都在地里，他的学生在外时间更长。他们在田间地头建起试验站，简易的平房，既当实验室、办公室，也当食堂和宿舍。休息时，胡树文和学生们一起挤大通铺。吃起饭来，七八碗面条往桌上一摆，一盘豆芽炒肉、一盘尖椒豆皮，师生们一起吃得很香……
吃住都不讲究，开展试验却从不马虎。为了测试土壤，胡树文有时顾不上穿靴子，赤着脚站在稻田里踩一踩，他说“这比穿靴子更能了解土壤的犁底层情况”。为了采集盐碱土样，学生们跳进土坑挖剖面，一蹲就是半天，风吹日晒，让这些90后年轻人的皮肤像老农民一样黝黑。“我的学生们都是好样的！他们有很强的使命感，对盐碱地治理事业有着无限的热爱。他们取得的点滴进步，都使我很快乐。”胡树文的话里透着骄傲。
都说“做给农民看，带着农民干”，胡树文在地里“多”做了一件事，就是向农民学习。“对于我们搞农业的来说，农民朋友是最接地气、最有经验的老师。他们有丰富的实战经验，对当地的气候、种植条件更熟悉，也真正了解盐碱土壤存在的各种问题，积累下来一些碎片化的经验。”胡树文说，“我们的理论知识刚好能把农民朋友这些碎片化的知识串起来，从而更快地形成科学的系统的治理模式。”
中国农业大学在盐碱地治理方面有着深厚的积淀。得益于学校多学科优势及各方面的支持，胡树文团队集合了育种、水利、土壤、肥料、栽培等多个领域的教授和研究生，全方位开展盐碱地治理试验示范。“学生来团队前，科研经历普遍比较少，对科研工作了解也不多，每个学期开学，我都会和学生座谈，和他们交流自己几十年来的科研经历和心得。”胡树文说，自己经常告诉学生，做科研不能急功近利，要有“流水不争先，争的是绵绵不绝”的态度。
胡树文搞土壤改良，是先做工程和技术模式，发表论文反倒放在了后面。“最近几年，我们工程技术模式做得已经很成熟了，论文发表的情况也很不错，因为到了这个阶段，发论文是水到渠成的事。”他说，“更重要的是‘把论文写在祖国大地上’，治理盐碱地，就是要想方设法让盐碱地长出庄稼来，而且产量要比较高。不断围绕着盐碱地中的各种问题，反复推敲、试验、反馈，直至解决问题。这是新时代赋予我们的使命，也是我们最值得自豪的地方。”
