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在我國東北三江平原，白漿土曾是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的“攔路虎”。其“旱時硬邦邦，澇時水汪汪”的特性，讓這片廣袤土地長期陷入低產(chǎn)困境。薄薄的黑土層下，厚重堅硬的白漿層阻斷作物根系下扎與水肥交流，導(dǎo)致這片土地既不抗旱也不抗?jié)场?/span>

從最初的盲目探索，到如今心土混層、心土培肥等障礙消減技術(shù)的突破，白漿土的改造歷程，是黑龍江省土壤環(huán)境與植物營養(yǎng)重點(diǎn)實(shí)驗室科研人員半個世紀(jì)接力攻關(guān)的奮斗史。

20世紀(jì)70年代，白漿土改良的序幕正式拉開。彼時，第一次全國土壤普查已揭示其黑土層薄、白漿層堅硬、養(yǎng)分匱乏的核心癥結(jié)。然而，初期研究多聚焦于表層培肥。施用有機(jī)肥、秸稈還田等措施雖能短期內(nèi)提升產(chǎn)量，卻無法根除白漿層障礙，減產(chǎn)甚至絕產(chǎn)的情況仍頻繁上演。

科研人員意識到，僅靠表層改良治標(biāo)不治本，必須打破白漿層這一根本障礙。土壤專家趙德林等科研人員率先開展試驗，引進(jìn)深松、深翻技術(shù)。但結(jié)果發(fā)現(xiàn)，深松效果僅能維持一年，深翻更因?qū)诐{層翻至表層導(dǎo)致減產(chǎn)30%，探索之路首遇重創(chuàng)。

失敗沒有阻擋探索的腳步，反而讓科研方向更加清晰。20世紀(jì)80年代末到90年代初，科研人員經(jīng)過對土體構(gòu)型的深入剖析，抓住白漿土“二層性”特征，提出“以淀積層的‘黏’治白漿層的‘砂’”的創(chuàng)新思路。在此思路下，心土混層技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，標(biāo)志著白漿土改良研究邁入新階段。

上世紀(jì)90年代到2000年，土壤專家劉峰帶領(lǐng)團(tuán)隊攻堅改土機(jī)械。在國內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域一片空白的情況下，他們反復(fù)修改圖紙、制作樣機(jī)、田間調(diào)試，不知吞下多少塵土，才研制出三段式心土混層犁。這種機(jī)械作業(yè)能在保持黑土層不變的前提下，將白漿層與淀積層按比例混拌，使地下20—40厘米土層的硬度從每平方厘米40千克降至15—20千克，且一次作業(yè)后效果長達(dá)5年以上。機(jī)械的研發(fā)成功，讓心土混層技術(shù)得以大面積應(yīng)用，成為白漿土改良的首個里程碑。

科研人員并未止步。他們發(fā)現(xiàn)，心土混層雖解決了物理障礙，但心土養(yǎng)分貧瘠的化學(xué)問題仍未破解，作物產(chǎn)量仍低于典型黑土，尤其在極端天氣下減產(chǎn)明顯。

21世紀(jì)以來，實(shí)驗室主任王秋菊帶領(lǐng)科研團(tuán)隊接過接力棒，將研究重點(diǎn)轉(zhuǎn)向心土培肥與障礙消減、提升氣候適應(yīng)性方面的綜合改造。他們推動改良技術(shù)從單項突破走向綜合集成，“心土改良地力提升技術(shù)”連續(xù)三年被列為農(nóng)業(yè)農(nóng)村部主推技術(shù)。

針對白漿土抗旱澇能力差、極端天氣減產(chǎn)嚴(yán)重且頻次高發(fā)的問題，科研團(tuán)隊在消減障礙的基礎(chǔ)上，提出了簡易暗渠構(gòu)建蓄水排澇技術(shù)。通過專用機(jī)械在土體中形成垂直入滲通道，在土體中50—60厘米深處構(gòu)建8厘米×8厘米的方孔，構(gòu)建立體網(wǎng)狀蓄水輸水通道，促進(jìn)水分垂直入滲，提升土體深層蓄水功能。在正常年份，該技術(shù)可蓄水保墑抗旱，使作物增產(chǎn)達(dá)10%以上；在旱澇年份，可使作物增產(chǎn)30%以上。

如今，在三江平原的田間地頭，曾經(jīng)的低產(chǎn)田已變身豐產(chǎn)田，改良后的土壤活土層從20厘米擴(kuò)展至60厘米，作物根系自由伸展，抗旱耐澇能力顯著提升。這些成果的背后，是科研人員“把論文寫在大地上”的堅守。王秋菊坦言：“我早已愛上這片土壤，坐在地里觀察土壤剖面的變化，就像與土壤共情，所有的艱辛都在看到作物豐收時煙消云散。”

如今，面對仍需系統(tǒng)改良的白漿土資源，科研團(tuán)隊正朝著障礙消減理論創(chuàng)新與技術(shù)集成的方向繼續(xù)前行。