臺(tái)海網(wǎng)7月21日訊 據(jù)福建日?qǐng)?bào)報(bào)道 2019年7月11日,《福建日?qǐng)?bào)》曾以《觀測(cè)一畝方田的歲月變遷》為題,報(bào)道了位于閩侯縣白沙鎮(zhèn)溪頭村的省農(nóng)科院土壤肥料研究所農(nóng)業(yè)野外科學(xué)觀測(cè)研究站(以下簡(jiǎn)稱“臺(tái)站”),因當(dāng)?shù)毓こ探ㄔO(shè)而面臨毀損困境。全省歷史最久的農(nóng)業(yè)野外長(zhǎng)期定位試驗(yàn)點(diǎn),就位于臺(tái)站內(nèi)。持續(xù)近40年的田間試驗(yàn),或因一紙征遷令中斷。為此,各方奔走呼吁,探尋解決方案。
農(nóng)業(yè)野外長(zhǎng)期定位試驗(yàn),為耕地質(zhì)量提升、生態(tài)環(huán)境改善、農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供理論依據(jù)。但由于經(jīng)費(fèi)與用地緊張,加之為城市建設(shè)讓路,農(nóng)業(yè)野外長(zhǎng)期定位試驗(yàn)點(diǎn)處境普遍不容樂(lè)觀。
如今,福建首次采用原狀土搬遷的方式,再續(xù)這畝方田的生命。

始建于1983年的長(zhǎng)期定位試驗(yàn)點(diǎn)(資料照片) 張輝 攝

在白沙臺(tái)站,技術(shù)人員正在進(jìn)行水稻光合速率監(jiān)測(cè)。(資料照片)
一場(chǎng)持續(xù)38年的野外試驗(yàn)
7月上旬,是白沙一帶中稻插秧的季節(jié)。每年這時(shí),農(nóng)戶劉慎斌便要在試驗(yàn)點(diǎn)的一畝多水田里忙碌。但今年,由于搬遷工程,水稻插秧不得不推遲至8月底。屆時(shí),天氣轉(zhuǎn)涼,積溫不足,水稻難有收成。即便如此,他仍早早購(gòu)足農(nóng)資,為遲來(lái)的插秧季做準(zhǔn)備。“這個(gè)自1983年持續(xù)至今的試驗(yàn),不能間斷。”為試驗(yàn)點(diǎn)服務(wù)了38年的劉慎斌說(shuō)。
農(nóng)業(yè)野外長(zhǎng)期定位試驗(yàn),講的就是長(zhǎng)期性與連續(xù)性。
“由于農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)展緩慢,短期試驗(yàn)難以揭示長(zhǎng)期變化趨勢(shì),長(zhǎng)期試驗(yàn)成為農(nóng)業(yè)領(lǐng)域不可替代的研究手段。”省農(nóng)科院土壤肥料研究所副研究員王飛說(shuō),早在1843年,英國(guó)便建立了著名的洛桑試驗(yàn)站。
直到上世紀(jì)30年代,中國(guó)本土農(nóng)業(yè)專家才開(kāi)始涉足農(nóng)業(yè)野外長(zhǎng)期定位試驗(yàn),但大多無(wú)疾而終。隨著化肥工業(yè)興起,中國(guó)農(nóng)科院在上世紀(jì)70年代末,依托全國(guó)化肥試驗(yàn)網(wǎng),牽頭在全國(guó)布設(shè)了一批野外長(zhǎng)期定位試驗(yàn)。其間,省農(nóng)科院土壤肥料研究所在全省不同類型土壤上,建立了9個(gè)長(zhǎng)期定位試驗(yàn)點(diǎn)。位于白沙的試驗(yàn)點(diǎn),是尚存的兩個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)中,持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)的一個(gè)。
這個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)占地約一畝,被劃分為12個(gè)小區(qū),過(guò)去的37年里,劉慎斌年復(fù)一年地記錄著稻田施肥用藥、灌溉次數(shù)、稻穗分蘗數(shù)、畝產(chǎn)、稻谷結(jié)實(shí)率等詳情。研究所的科研人員要定期取土樣與植株樣本,在實(shí)驗(yàn)室中開(kāi)展更為詳盡的分析。
“我們通過(guò)大數(shù)據(jù)積累,構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,判定不同施肥方式對(duì)水稻產(chǎn)量、品質(zhì)與土壤肥力的影響。”省農(nóng)科院土壤肥料研究所副研究員李清華說(shuō),上世紀(jì)80到90年代,這些數(shù)據(jù)為福建開(kāi)展中低產(chǎn)田改良攻關(guān)立下汗馬功勞。多年觀測(cè)數(shù)據(jù)顯示,比起單施化肥,有機(jī)肥與無(wú)機(jī)肥配施,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)增產(chǎn)約10%,還能有效增加土壤有機(jī)質(zhì),顯著增加稻谷氨基酸含量。以此為依據(jù),省農(nóng)科院向全省65個(gè)縣市推廣優(yōu)化施肥方案。1000多萬(wàn)畝稻田因此受益,實(shí)現(xiàn)畝增產(chǎn)22.9公斤,累計(jì)增收2.6億元。
在之后的漫長(zhǎng)歲月里,該試驗(yàn)點(diǎn)繼續(xù)服務(wù)著福建農(nóng)業(yè)。試驗(yàn)點(diǎn)提供的大數(shù)據(jù),為我省農(nóng)業(yè)科學(xué)決策提供了源源不斷的支持。與此同時(shí),白沙臺(tái)站不斷拓展新的長(zhǎng)期定位試驗(yàn)點(diǎn),共布置國(guó)家項(xiàng)目長(zhǎng)期定位試驗(yàn)9個(gè),涉及土壤培肥、化肥高效利用、面源污染與生態(tài)安全等領(lǐng)域。

土塊切割

吊裝

壓入模具

脫模拼接
福建首例原狀土搬遷工程
令劉慎斌沒(méi)有想到的是,30多年雷打不動(dòng)的作業(yè),被一紙公告打破了。
2019年3月21日發(fā)布的《閩侯縣人民政府征收土地方案公告》,批準(zhǔn)征收位于溪頭村的17.0164公頃集體所有土地,作為閩侯縣2018年度第31批次城市建設(shè)用地。白沙臺(tái)站正位于土地征收紅線范圍內(nèi)。
“土壤演變循序漸進(jìn),數(shù)據(jù)的連續(xù)與完整是長(zhǎng)期定位試驗(yàn)的生命所在。”王飛說(shuō),通過(guò)多方論證,省農(nóng)科院與閩侯縣政府最終決定,采用原狀土搬遷的方式,延續(xù)這場(chǎng)持續(xù)了近40年的田間試驗(yàn)。
整體搬遷,首先要為一畝方田找新家。
經(jīng)過(guò)考察,約8公里之隔的白沙鎮(zhèn)林柄村,進(jìn)入科研人員的視野。“新舊址在氣候類型、成土母質(zhì)、土壤類型、土體構(gòu)型、地下水位等方面,較為一致。”王飛說(shuō),只有盡可能接近的地質(zhì)、地形與氣候條件,才能保證試驗(yàn)?zāi)軌虻玫窖永m(xù)。
如何把一畝稻田完整地搬遷至新址?第一要義是盡可能減少對(duì)土壤的擾動(dòng)與破壞。分層搬遷對(duì)土壤的擾動(dòng)之大不言而喻,因此,技術(shù)難度更大的原狀土搬遷成為優(yōu)選。
“原狀土搬遷是將土壤切割成若干規(guī)則的土方,壓入模具固定后,起吊運(yùn)輸至新址,在預(yù)留好的承接基墾中,按順序拼接。”李清華說(shuō),這樣的方式對(duì)土壤結(jié)構(gòu)影響較小,能夠最大程度保留土壤理化與生物學(xué)性質(zhì),從而保證實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)條件穩(wěn)定。
但在實(shí)操中,難題接踵而至。
土壤切塊多大為宜?來(lái)自施工單位福州市第五建筑工程有限公司的技術(shù)人員左承權(quán)說(shuō),經(jīng)過(guò)論證,最終確定的切塊尺寸為1米長(zhǎng)、1米寬、1.1米深。每個(gè)以鐵框制成的模具需要承載1430公斤土壤,模具自重700公斤。
土壤如何切割?當(dāng)?shù)厮就翞榈颓鸺t壤發(fā)育而成,土質(zhì)黏重,必須選用大型全自動(dòng)切割機(jī)精準(zhǔn)切割。如遇到地下石塊,還要及時(shí)更換專用鋸片將石塊鋸開(kāi)。
土塊脫模后,如何融合?由于模具自身厚度達(dá)2厘米,這就意味著,完成拼接后,兩個(gè)相鄰?fù)翂K之間至少存在4厘米縫隙。若靠人工以泥漿填縫,勢(shì)必影響土壤原始成分結(jié)構(gòu),因此只能交給時(shí)間,逐步實(shí)現(xiàn)自然融合。
王飛說(shuō),白沙臺(tái)站的搬遷工作已于上個(gè)月啟動(dòng),其中多個(gè)10年以上歷史的農(nóng)業(yè)野外長(zhǎng)期定位試驗(yàn)點(diǎn)將在8月底前完成搬遷。
為一畝方田留出更多生存空間
白沙農(nóng)業(yè)野外長(zhǎng)期定位試驗(yàn)點(diǎn),通過(guò)原狀土搬遷,實(shí)現(xiàn)了“續(xù)命”。但更多的試驗(yàn)點(diǎn)就沒(méi)有這么幸運(yùn)了。省農(nóng)科院土肥所早年依托全國(guó)化肥試驗(yàn)網(wǎng)建立的9個(gè)試驗(yàn)點(diǎn),目前僅余兩個(gè)。
2001年,省農(nóng)科院土肥所曾向主管部門(mén)提交了一份名為《拯救我省尚存的肥料長(zhǎng)期定位試驗(yàn)刻不容緩》的建議書(shū)。建議書(shū)提到,長(zhǎng)期以來(lái),這9個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)并無(wú)專項(xiàng)資金支持,一度只能吃“百家飯”。近年來(lái),隨著系列土肥領(lǐng)域的課題大量開(kāi)展,農(nóng)業(yè)野外長(zhǎng)期定位試驗(yàn)的境遇才有所好轉(zhuǎn)。但農(nóng)業(yè)野外長(zhǎng)期定位試驗(yàn)時(shí)間跨度長(zhǎng),課題研究周期不過(guò)三五年,可持續(xù)的資金支持依然是短板。
“試驗(yàn)地的租賃費(fèi),試驗(yàn)的材料、勞務(wù)費(fèi),往返取樣的交通差旅費(fèi)等,都是一筆不小的開(kāi)支。”王飛說(shuō),由于土壤與植株樣本化驗(yàn)成本較高,來(lái)自白沙臺(tái)站的大量樣本只能暫存于實(shí)驗(yàn)室內(nèi),無(wú)法提供更多的信息以指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
缺錢(qián)少地,還能勒緊褲腰帶過(guò)緊巴巴的日子,與城市項(xiàng)目建設(shè)的矛盾卻難以調(diào)和。由于施工難度大,成本高,全國(guó)采用原狀土搬遷的長(zhǎng)期定位試驗(yàn)點(diǎn),不過(guò)三四個(gè)。“與短平快的科研項(xiàng)目相比,農(nóng)業(yè)野外長(zhǎng)期定位試驗(yàn)等基礎(chǔ)性研究工作,受到的重視還不夠。”王飛提到了西方國(guó)家的經(jīng)驗(yàn),“大部分農(nóng)業(yè)野外長(zhǎng)期定位試驗(yàn)點(diǎn)建立在私人農(nóng)場(chǎng),一旦其作用被認(rèn)識(shí)到,政府便會(huì)重金收儲(chǔ),并通過(guò)專項(xiàng)立法,保障其用地等需求,因此孕育出了一大批數(shù)十年乃至上百年的珍貴試驗(yàn)點(diǎn)。”
閩侯縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局局長(zhǎng)程章平則認(rèn)為,農(nóng)業(yè)長(zhǎng)期定位試驗(yàn)點(diǎn)可持續(xù)發(fā)展,還需要拓展其功能與應(yīng)用場(chǎng)景。“除了基礎(chǔ)科研功能,還應(yīng)該面向廣大公眾開(kāi)放,提供自然生態(tài)教育、農(nóng)耕文化教育、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)知識(shí)科普等功能,有條件的可建設(shè)成研學(xué)、科普與實(shí)驗(yàn)基地。”
異地重生的白沙臺(tái)站,也有了自己的小目標(biāo):優(yōu)化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),引入智慧農(nóng)業(yè)理念與技術(shù),加強(qiáng)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)能力,同時(shí)推進(jìn)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化水平,提高數(shù)據(jù)共享水平,為福建特色現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設(shè)提供更多數(shù)據(jù)支持。
(福建日?qǐng)?bào)記者 張輝 本文圖片除署名外,均由 福建省農(nóng)科院土壤肥料研究所 供圖)
