2024-09-24 11:06:38
九月十二日,西北農(nóng)林科技大學學生王茂東在玉米地里檢查試驗裝置。
9月12日,在西北農(nóng)林科技大學旱區(qū)節(jié)水農(nóng)業(yè)研究院,農(nóng)業(yè)水土工程專業(yè)研究生王茂東蹲在一片玉米地里,觀察作物長勢。
如何在種地的過程中節(jié)水減排?是王茂東研究的方向。這片玉米試驗田,承載著王茂東的汗水與智慧,也是他畢業(yè)論文中不可或缺的數(shù)據(jù)寶藏。
不僅是玉米試驗田,圍繞國家糧食安全、生態(tài)文明等發(fā)展需求,西北農(nóng)林科技大學發(fā)揮科研教學優(yōu)勢,還肩負著旱區(qū)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重任。
建設智慧水利 護航農(nóng)業(yè)發(fā)展
在農(nóng)田水分轉化試驗場,王茂東認真記錄著不同種植區(qū)域的數(shù)據(jù)。“N代表氮含量,W指的是水?!蓖趺瘱|介紹,試驗場上方的遮雨棚可自動控制,拉上后就形成一個“密閉”空間,避免試驗被降雨等因素干擾。
來到種植區(qū)域的實驗室,王茂東操作蒸滲儀,介紹“控水”原理:“蒸滲儀可以隨時測量并導出作物的蒸發(fā)蒸騰量,從而計算出不同區(qū)域的需水量。我們再按比例澆水?!?/p>
包含蒸滲儀在內(nèi)的作物蒸發(fā)蒸騰量測定系統(tǒng)由西北農(nóng)林科技大學教授蔡煥杰等人研發(fā),是該校自制實驗教學儀器設備的代表,自2013年開始使用,至今完成實驗教學任務6364人時數(shù)。
近年來,蔡煥杰團隊以冬小麥、夏玉米為研究對象,采用田間定位試驗的方法,研究不同水、氮及生物炭施用對農(nóng)田土壤理化性質、溫室氣體排放等的影響,解析生物炭、水、氮互作對土壤微環(huán)境及溫室氣體排放的作用機理。
“通過不同的實驗數(shù)據(jù)對比,我們希望在保證糧食產(chǎn)量的前提下,為農(nóng)田固碳減排提供理論依據(jù)。”蔡煥杰團隊成員、農(nóng)業(yè)水土工程博士研究生張蓬妍告訴記者,“通過兩年研究試驗發(fā)現(xiàn),農(nóng)田通過虧缺灌溉處理,氧化亞氮累計排放減少17.59%;通過添加生物炭,氧化亞氮累計排放減少14.41%。”
讓綠色版圖常綠常新
西北農(nóng)林科技大學水土保持研究所研究員上官周平和陜北這塊土地有著深厚的緣分。1996年,他走進榆林,開始黃土高原糧食作物的研究工作。那時的陜北給他留下的印象莫過于漫天的風沙。
今年7月,他受邀到神木市毛烏素治沙造林基地參加會議,看到的是滿眼的綠。
30余年,上官周平見證了陜西綠色版圖的擴張。近年來,隨著黃土高原國土綜合整治、黃河流域生態(tài)保護等工作的開展,黃河年輸沙量穩(wěn)定保持在2億噸以下,陜西綠色版圖向北推進400余公里。
西北農(nóng)林科技大學幾代科研人員成為黃土高原“增綠”的參與者。在植被恢復方面,該校團隊提出國家退耕還林(草)政策建議,實現(xiàn)了黃土高原整體由黃變綠的生態(tài)嬗變;在水土保持方面,明確黃土高原水土流失過程、格局與趨勢,構建了適用于侵蝕環(huán)境的多尺度土壤侵蝕預報模型,使入黃泥沙銳減。
上官周平認為,“綠”有4個階段——變綠、增綠、保綠、用綠,他的研究也為此服務。他通過典型植物群落重構調(diào)控土壤干層燥化技術,合理搭配刺槐、檸條、苜蓿等植被,讓土壤干層不斷減弱;通過功能微生物菌組強化土壤肥力,修復生態(tài)功能低下的樟子松林,讓植物生長速率提高了40%至60%。
“讓綠色版圖常綠常新?!鄙瞎僦芷秸f。
為了讓學生深刻認識到生態(tài)環(huán)境的重要性,近年來,西北農(nóng)林科技大學開設“九曲黃河生態(tài)文明教育”“大美秦嶺生態(tài)文明教育”等課程,依托學校水土保持綜合試驗站、試驗林場等開展示范教學。
在秦嶺腹地的林場,在黃河流域的地質公園,西北農(nóng)林科技大學的學生深入實踐,用一言一行為生態(tài)文明建設添磚加瓦。
加強國際合作 促進綠色轉型
日前,西北農(nóng)林科技大學水土保持研究所岳超研究員團隊的題為“全球不透水面擴張導致碳排放”的最新研究成果在《自然·通訊》刊發(fā),何俊皓、邱玲花為共同第一作者。
不透水面指由不透水材料覆蓋的地表,通常包括建筑物、道路等硬質表面,以及覆蓋著人工材料的城市建設區(qū)域。
談及研究背景,何俊皓說:“土地利用變化和人類息息相關,不透水面的擴張會導致碳排放,但此前這一領域缺乏定量化研究,我們想揭示其在全球碳循環(huán)中的作用?!?/p>
“聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)提出,不透水面覆蓋后,土壤中有機碳默認損失率為20%。但通過我們的數(shù)據(jù)分析得出的平均損失率為59.5%。這意味著不透水面擴張導致的土壤碳排放量,要遠遠高于IPCC建議的默認值。”何俊皓介紹,希望這一研究能引起公眾的關注。
作為研究團隊帶頭人,岳超十分重視與國際組織及國外同行的合作。今年7月,IPCC在意大利舉行專家會議,討論“協(xié)調(diào)土地利用溫室氣體排放的不同方法和方法論”,岳超受邀參與。
岳超告訴記者,這次交流有助于推動西北農(nóng)林科技大學發(fā)揮優(yōu)勢特色,與國際組織對話,在更寬領域、更深層次上取得更豐碩的合作成果。
前不久,中共中央、國務院印發(fā)《關于加快經(jīng)濟社會發(fā)展全面綠色轉型的意見》,提出要加強綠色轉型國際合作。
近年來,西北農(nóng)林科技大學牽頭成立上合組織國家農(nóng)學高校聯(lián)盟,搭建國際化合作平臺,目前已有中、俄等8個上合組織國家的21所大學加入。該校已舉辦中國—哈薩克斯坦鹽堿地治理與農(nóng)業(yè)高效用水研討會等國際交流活動50余場。