■本报记者 王晨绯

中国科学院海伦农业生态实验站（以下简称海伦站）成立于1978年，1988年加入中国生态系统研究网络（CERN），2005年成为国家站（黑龙江海伦农田生态系统国家野外科学观测研究站）成员。经过40年的发展，它已经是东北黑土区综合性的农业资源、环境、生态等多学科的综合研究基地。

33年提炼出一组数字

“黑土地是我国乃至世界少有的肥沃土壤，对它的保护不但对粮食安全和环境保护有重大意义，而且典型黑土的长期存在，也是对文化遗产的保护，要留给子孙后代持续利用。” 中科院东北地理所研究员韩晓增说。

海伦站的主要研究任务之一就是退化黑土地生态系统恢复与重建，开展人类强烈干预下黑土地农业生态系统长期演变规律及影响因子研究；黑土地退化机理与修复研究；研究黑土地农业生态系统管理技术体系，为提高黑土地耕地综合生产能力提供科学依据与优化管理方法。

韩晓增常年在野外观察土壤剖面时，发现即使是人们一贯公认的肥沃黑土地，表层也发生了黑土层“变薄、变瘦、变硬”的三大变化，通过两组33年的长期定位试验发现是土壤腐殖化物质不断减少所致。野外观测时发现了白浆土的白浆层是限制作物高产稳产的主要因子，白浆层是 “干了刀枪不入、湿了滴水不漏”的障碍层。

为了找到解决这些问题的办法，韩晓增在国内外首先提出了肥沃耕层构建的理念，进行了肥沃耕层构建技术研发。他将各种能提升表层黑土腐殖化物质的物料和放置不同深度组合起来开展试验：分别设置0、15、20、35、50厘米深度，采用了耕翻、免耕、浅耕、深松等手段，分别等到旱年、涝年、不旱不涝的年份来进行大自然的检验。

“35厘米为最优的肥沃耕层构建深度，实行三年构建一次肥沃耕层频度效果最优。”韩晓增已经记不起向多少人说过这组数字，为了这组数字他在黑土上躬耕了33年。

韩晓增带领团队采用实验室模拟、田间长期定位试验和大田对比试验的方法，运用同位素示踪技术、核磁技术和分子生物学技术等方法，对我国东北黑土地表层土壤属性进行了系统的理论研究，最终形成了“黑土肥力形成与调控”研究成果，该项成果荣获2017年吉林省自然科学奖一等奖。

在理论研究的基础上，他们又进一步研发黑土地表层调控技术，完成了“黑土地肥沃耕层构建技术及其在黑土地保护中的应用”，于2017年获得了黑龙江省科技进步奖一等奖。

豆农的“送豆观音”

海伦站的试验田里，有很大一片样地是李艳华的育种试验地。

1990年，海伦人李艳华本科毕业后，成为海伦农业生态实验站的一员。28年过去，如今52岁的李艳华大部分时间仍然是在试验田里度过。

育种需要和农民种地一样经历春种、夏管秋收的过程。不一样的是，平时她要更频繁地记录大豆生长进度，抗虫、抗草、抗风特性，每一点都不能落下；收获季节，她要坐在地上筛选装袋，每一个豆荚、每一个豆粒都反复观察。

“育种，有时比照顾孩子还费功夫，特别是遴选品种的过程，必须要纯手工处理。”李艳华说。

20多年来，她做了3000多个杂交组合，从中选育出优质大豆品种十多个，单产达到国际先进水平，累计推广优质大豆5000多万亩，增产20多亿斤，为农民增加效益40多亿元，农民们亲切地称她为“送豆观音”。

“这是东生1号特别抗病，籽粒色泽浓黄，非常圆，做豆芽好，生出的豆芽直又长，产品率高，口感好，几乎成了发豆芽专用品种；做豆腐也好，蛋白高，出豆腐，收购价高，每斤高出其他品种一毛五分。这是东生7号，有非常好的加工品质，做出来的豆浆纯正浓香，入口绵柔，永和豆浆很大一部分用的是东生7号……”李艳华拎起一袋袋金黄的豆种，如数家珍。

2015年，因科技成果转化成绩突出，李艳华被破格晋升为正高级工程师。

2017年，李艳华被选为“中国科学院关键技术人才”——“在解决关键技术问题、推动技术创新方面取得较好的成果”。中科院东北地理所建所以来一共有3人获此殊荣。

“机理研究必须跑步前进”

“都说黑土退化了，可这个退化过程究竟是怎么演变的，我们还要继续深入地研究，揭示其内在机理和过程。” 海伦站常务副站长李禄军研究员，2010年博士毕业后找工作，就是看上了海伦站的长期样地，下定决心要留在海伦站。

通过几年“泡”在站里的观测、实验，李禄军发现，根据许多研究结果，秸秆还田能提升土壤有机碳含量，但秸秆的输入同时又会加剧土壤有机碳分解，导致了有些地方秸秆还田效果还可以，有的地方却没那么显著。李禄军苦苦思索这个中间过程是受区域土壤类型影响，还是受降水等气候因素影响，抑或其他因素造成？

他最近频繁奔波于北京、南京，向同行前辈请教新建平台的科学问题。新建的黑土农田土壤养分循环实验平台是海伦站建站以来，田间实验平台中科技含量最高、经费投入最多的实验平台，实现了田间原位、同步和实时观测土壤温室气体通量及其稳定同位素丰度的动态变化。

“这是四个野外台站联合的项目，由几位老师一起设计出来的。落在我们海伦站就是黑土农田土壤养分循环实验平台。”他说。

这是个更注重过程的平台。谈起这个平台，李禄军有点儿兴奋：“人们通常通过简单比较土壤养分含量的时空变化，得出黑土退化的结论，整个退化过程并不清晰。新的实验平台就是要通过田间原位过程观测和动态监测解决这个模糊的问题。”

“我们必须加快进度，黑土退化治理刻不容缓，机理研究必须跑步前进。” 李禄军说。