李豔華在海倫(lun) 站介紹大豆品種。沈春蕾攝

■本報記者 沈春蕾

在黑龍江省海倫(lun) 市一塊其貌不揚的草甸地裏，中國科學院東(dong) 北地理與(yu) 農(nong) 業(ye) 生態研究所（以下簡稱東(dong) 北地理所）研究員韓曉增用鏟子挖出一捧黑黝黝、濕乎乎的土壤，裏麵還夾著幾條肥嘟嘟的蚯蚓。

“這是我們(men) 特意留存的一塊樣地，40多年來沒有種過任何作物，土壤鬆軟肥沃。”隨後，韓曉增在緊挨著樣地的耕地裏又挖出另一捧黑土，不僅(jin) 沒有蚯蚓，還存在一定程度板結。

日前，《中國科學報》記者一行來到黑龍江海倫(lun) 農(nong) 田生態係統國家野外科學觀測研究站（以下簡稱海倫(lun) 站），在鬆嫩平原寒地黑土核心區，親(qin) 眼目睹了中國科學院的科研團隊用科學技術為(wei) 黑土地“把脈問診。”

紮根黑土 科學種地

我國東(dong) 北黑土區是世界四大黑土分布區之一，主要分布在黑龍江省、吉林省、遼寧省和內(nei) 蒙古東(dong) 部三市一盟（赤峰市、通遼市、呼倫(lun) 貝爾市、興(xing) 安盟），黑土區麵積109萬(wan) 平方公裏。“捏把黑土冒油花，插雙筷子也發芽”，這句鄉(xiang) 諺誇讚的正是東(dong) 北黑土地的肥沃。

位於(yu) 東(dong) 北黑土區中心的海倫(lun) 站始建於(yu) 1978年，前身是中國科學院海倫(lun) 農(nong) 業(ye) 生態實驗站，依托於(yu) 中國科學院黑龍江農(nong) 業(ye) 現代化研究所（現為(wei) 東(dong) 北地理所），是中國科學院在我國東(dong) 北黑土區設置的長期、綜合性農(nong) 業(ye) 資源、環境、生態等多學科的綜合研究基地。

記者在海倫(lun) 站土壤樣品儲(chu) 藏室見到一瓶瓶保存完好的土壤，第一份樣品來自1985年。韓曉增告訴《中國科學報》：“海倫(lun) 站從(cong) 1985年開始采集東(dong) 北黑土樣本，這裏保存著4000多份土壤樣品，這些樣品已成為(wei) 海倫(lun) 站的‘鎮站之寶’。”

大學畢業(ye) 後就紮根黑土研究的韓曉增也見證了海倫(lun) 站種種變遷。從(cong) 一窮二白、滿目瘡痍到嶄新的實驗樓和專(zhuan) 家公寓相繼建成，在中國科學院的支持下，海倫(lun) 站的科研人員開始一邊建站，一邊研究如何科學種地。

1998年，韓曉增開始擔任海倫(lun) 站站長。多年定點觀測後，韓曉增發現長期不合理耕作和高強度利用，導致黑土麵臨(lin) “量減質退”的窘境，東(dong) 北黑土區正由“生態功能區”向“生態脆弱區”演變，嚴(yan) 重威脅國家糧食安全和區域生態安全。

為(wei) 此，海倫(lun) 站圍繞黑土生態係統恢複與(yu) 重建開展研究，希望為(wei) 提高黑土耕地綜合生產(chan) 能力提供科學依據與(yu) 優(you) 化管理方法。

因地製宜 對症下藥

40年來，海倫(lun) 站科研人員通過試驗觀測對比發現，黑土地退化的實質是黑土層發生退化，主要原因是黑土層有機質下降。為(wei) 此，韓曉增帶領團隊率先提出肥沃耕層構建的理念。

韓曉增團隊通過一個(ge) 33年養(yang) 分循環試驗證實，單位麵積農(nong) 田所生產(chan) 的產(chan) 品80%通過畜禽過腹後還田，黑土有機質含量提高0.05～0.1個(ge) 百分點。

團隊在東(dong) 北不同土壤類型區開展不同構建物料和不同構建深度的定位模擬試驗，證明玉米和大豆95%以上的根係分布在0～35 厘米。模擬試驗還證明，創建肥沃耕層內(nei) 的玉米根係重量提高15.6%，大豆根係重量提高12.9%。

韓曉增介紹，構建肥沃耕層可以改善土壤微環境，增加土壤中的微生物數量和群落結構，全層提高細菌數量24.6%，心土層提高49.4%。與(yu) 輪作製度結合後，可改善土壤的生態環境，控製土壤土傳(chuan) 病害，根腐病病情指數下降了14.2%～16.5%，根潛蠅危害株率下降22.7%～27.9%，孢囊線蟲孢囊著根量下降9.2%～10.3%。

在理論基礎上，韓曉增團隊還研究了肥沃耕層構建技術，並首次采用螺旋式犁壁犁，使土層旋轉90度，將玉米秸稈均勻地混合於(yu) 0～35厘米的土層之中。

在中國科學院“黑土糧倉(cang) ”科技會(hui) 戰海倫(lun) 示範區的試驗田裏，記者看到應用肥沃耕層構建技術的大豆和玉米種植區。韓曉增告訴記者：“應用肥沃耕層構建技術模式，每個(ge) 周期比傳(chuan) 統耕作節本150元/公頃。”

韓曉增認為(wei) ，“保護黑土地需要因地製宜、對症下藥”。為(wei) 此，他帶領團隊通過構建肥沃耕層基本理論和關(guan) 鍵技術，創新了黑土地保護利用技術模式。近年來，韓曉增團隊在田間地頭大力推廣該模式，先後舉(ju) 辦肥沃耕層構建技術培訓會(hui) 90餘(yu) 次。

目前，該成果已在東(dong) 北黑土區累計推廣應用2.55億(yi) 畝(mu) ，增收221.1億(yi) 元，取得了顯著的經濟、社會(hui) 和生態效益。韓曉增團隊還為(wei) 國家《東(dong) 北黑土地保護規劃綱要（2017—2030）》的製定提供了技術支撐。

大豆之鄉(xiang) 不解情緣

在海倫(lun) 站，像韓曉增這樣從(cong) 畢業(ye) 就在此紮根的科研人員還有很多，比如有“金豆娘娘”美稱的東(dong) 北地理所研究員李豔華。

初夏的試驗田裏，每天太陽升起前總會(hui) 出現一個(ge) 熟悉的身影，海倫(lun) 站的人都知道那是李豔華。因為(wei) 大豆的花期較短，一天中真正能進行雜交實驗的時間就清晨那三四個(ge) 小時。為(wei) 了多進行幾個(ge) 組合的雜交實驗，李豔華往往淩晨兩(liang) 三點鍾就要開始準備。

1990年，李豔華從(cong) 東(dong) 北農(nong) 業(ye) 大學作物學專(zhuan) 業(ye) 畢業(ye) 後就來到海倫(lun) 站實習(xi) 。海倫(lun) 市是我國著名的大豆之鄉(xiang) ，李豔華在此與(yu) 大豆育種結下了不解情緣。

從(cong) “東(dong) 生1”到“東(dong) 生53”， 李豔華在海倫(lun) 站的實驗室裏如數家珍地介紹著自己培育的大豆品種（係）。30多年來，李豔華每年積累整理不同世代選種材料8000份左右，每年雜交組合至少200份。2021年，李豔華參加大豆品種比較試驗和區域試驗的材料達21份，其中高蛋白材料9份。

目前，李豔華擁有15個(ge) 畝(mu) 產(chan) 穩定在200公斤以上的大豆品種（係），一定程度上解決(jue) 了我國高緯度地區大豆品種較為(wei) 單一的問題，為(wei) 種植結構調整儲(chu) 備了不少早熟品種。

育種的艱辛隻有親(qin) 曆者自己知道。大豆育種從(cong) 雜交開始，每培育一代需要一個(ge) 生長季（1年），通常需要經過六代（6年）優(you) 勝劣汰的選擇才能進入“決(jue) 選”。隨後還需要進行兩(liang) 年的鑒定實驗才能選出優(you) 質品種報送審定，審定往往需要4年。不難發現，一個(ge) 優(you) 質的大豆品種從(cong) 選育到最終通過審定，至少需要10年時間。

好的品種還需要得到種植戶認可。李豔華還記得自己當年四處推廣碰壁的場景，摩托車就騎壞了3輛。而今李豔華已在海倫(lun) 當地和周邊小有名氣。記者從(cong) 海倫(lun) 當地一家食品企業(ye) 獲悉，該企業(ye) 豆漿粉使用的大豆品種就是“東(dong) 生7”。

據介紹，李豔華培育的東(dong) 生係列大豆品種累計實現成果轉化2340萬(wan) 元，其中“東(dong) 生7”轉化700萬(wan) 元。在東(dong) 北地區第三、第四積溫帶，李豔華的東(dong) 生係列大豆累計推廣應用麵積5000萬(wan) 畝(mu) ，增產(chan) 20億(yi) 斤，為(wei) 地方增加經濟效益40億(yi) 元。