孙广友
摘要:
中科院长春地理所,结合吉林省发展需求,通过"应用遥感技术调查吉林省西部古河道及农业开发对策"的课题研究,为盐碱荒漠变成塞北江南作出了贡献。只有关键创新才有领域上的超越,从而领先世界,为国家发展做出战略性贡献。而这需要坚持,坚持,再坚持。
1987年,中科院提出"把主要力量动员和组织到国民经济建设的主战场,同时保持一支精干力量从事基础研究和高技术跟踪"的办院方针。也正是这一年的秋天,吉林省科委朱主任来长春地理所发表了令人感慨的演讲:中科院长春地理所是国家队,成就辉煌,但研究内容多是国家层面的,我恳请能为省里的发展多做些贡献。
当时我刚从青藏高原下来,他的讲话使我心中起了波澜:我身在斯土,可至今寸功未立。吉林省是国家重要商品粮基地,可是省的西部地区有千万亩的盐碱荒地在沉睡着,正在变为碱质荒漠,无法治理的悲观气氛悄悄蔓延。可是我看到,20世纪40年代的前郭灌区,就在这盐碱地包围之中。原来这灌区恰位于第二松花江的古河道中。于是我想,如果再找到古河道,不就可以建成新灌区吗?我找到朱主任,请缨调查西部古河道。我后来申请到"应用遥感技术调查吉林省西部古河道及农业开发对策"的课题,开始了对这片世界三大盐碱地之一的松嫩盐碱荒原的研究。
区域地貌科学的重大发现
1989年,我拿到了宝贵的3万元课题费,但必须以3年为限,完成松嫩平原西部古河道的遥感详查,编制古河道分布图和研究报告,难度超出预想。好在我有一个过硬的课题组,首席专家是本所遥感应用研究室主任赵华昌,课题骨干有遥感技术专家华仁葵等。
经费虽紧,但该花的一定要花。我用8000元购置了一套当时最先进的TM卫片,用以判译古河道。一年下来,足迹遍布松嫩平原西部。查明该地区分布着24条全新世古河道,16条为首次发现,其中大安古河道有建设大型灌区的良好前景。正规图件之外,兴致所致,袭古典技法绘制了《松嫩平原西部古河道分布图(1:400万)>>.
课题鉴定会上,以著名地貌学家罗来兴为首首的专家组给出了这样的评语:应用遥感技术圈定出的24条古河道,是70年来区域地貌的重大发现。大安古河道开发面积可达6.9万公顷,盐碱荒滩将出现江南水乡的景象。当成果简报呈送时任省长王忠禹时,他立即批示:"宜准备条件,建设大安古河道灌区。"
种稻治碱技术获重要创新
基于大型苏打盐碱地灌区在国内外尚无先,风险难以防控。省里同课题组商定,先搞万亩开发试验,成功后灌区适时上马。
松嫩盐碱地综合开发万亩试验区,定位在大安古河道北段的叉古敖村。我们的目标是,在20世纪60年代陈恩风先生完成中轻度苏打盐碱地洗碱种稻小区试验的基础上,研创苏打盐碱土大规模种稻洗碱的新技术。我们采取小区试验与群众试验相结合的路线。但村民都说这碱地连草都不长,种稻还不是白搭工。挨门动员也无效,于是我想出了一个冒险的激励办法,由课题组准备好稻种,化肥,为试验户无偿发放,并宣布如果种稻试验失败了,课题组包赔到低产田的收益。这时,村里的陈队长出来说话了:孙教授,乡亲们怕空口无凭啊,能立字据吗?我说行啊。于是我代表课题组,同村民签订试验损失赔偿合同,并按上了红手印。
1994年夏,试验田水稻一片碧绿。10月底开镰,一捆捆水稻整齐地立在原来白茫茫的盐碱地里,轻度苏打盐碱地种稻大面积试验初战告捷,试验户喜笑颜开,没参加的村民后悔莫及。
1996年,试验列入了中科院"九五"农业重大项目,中轻度苏打盐碱地5000亩种稻洗碱试验获得全面成功,并荣获两项国家发明专利,水稻达到每亩533公斤,创下松嫩平原苏打盐碱地水稻高产纪录。
眼见中轻度苏打盐碱地大规模种稻洗碱取得成功,课题组做出大胆决策,在开展试验的同时,对大安古河道综合开发初步可行性进行研究。
1997年,"大安古河道综合开发万亩试验研究"与"大安古河道综合开发初步可行性研究"课题同步进行鉴定和验收。以石玉林、李玉院士为首的专家组,对万亩试验给出了"技术路线合理,综合效益显著,试验取得成功"的结论,并做出了方案可行的定论。
同年秋,大安古河道综合整治列入国务院21世纪优先工程(编号7-6B)。
重度苏打盐碱土又称白盖碱土,pH大于10,已属于碱漠,最难改造。原以为它所占比例不大,无碍大面积开发。但搞完规划后察觉到,不能在稻田地中留下一块块盐碱秃斑。于是,1997年将"重度苏打盐碱地脱碱种稻试验"列为专项计划。第一年试验,水稻绝产,直到第四年亩产达到283.3公斤,起过盈亏线,盐鹹地含盐量降到0.15%,种稻取得成功。《中国科学报》在报道中自豪地宣布:中国科学家打破了苏打盐碱地种稻的最后禁区。
研创苏打盐碱地综合开发生态规划
进入20世纪90年代,生态环境问题日益凸显。我们又以生态经济学和建设生态学的观点,对原规划进一步调整。2002年,新版《吉林大安古河道区综合整治开发生态工程规划》完成。体现了水、旱、草、湿、林的综合开发,构建了尾水人工湿地处理系统。吉林省副省长杨庆才主持了鉴定会。由两院院士林学钰、孙鸿烈、郑度为首的专家组给出的评语是:规划具有可靠的理论基础,具有科学性、合理性、可行性和创新性,建议国家及省立项开发。《中国科学报》在头版头条以"专家绘就松嫩平原发展蓝图盐碱荒漠地将现江南风光"为题进行了报道。课题组对自己的成果获得如是评语,备感欣慰。
驱动苏打盐碱地开发的世纪之战
2004年,国务院批准吉林省大安古河道灌区上马。建成后,将成为东北第一大灌区,也是世界上最大的苏打盐碱地灌区。次年,由吉林省水利水电设计院主持并与中科院东北地理所合作,完成《吉林省大安灌区工程初设报告》。
2006年10月,副省长杨庆才站在古河道盐碱地上,郑重宣布大安灌区开工。
在大安灌区规划开展不久,吉林省就将另两大灌区项目启动。我再次被兼聘为科技顾问。三大工程的规划总面积达到600万亩。
2006年,我向中央提出了《关于建设东北西部水稻基地带动区域综合开发的建议》,可开发水田620万亩,增产粮食50亿公斤。加上草原和湿地恢复,盐碱荒漠变成塞北江南已不是梦想。温家宝总理于12月27日做出重要批示,为盐碱地整体开发带来巨大动力。
2007年夏,古稀之年的钱正英院士,带领院士考察团对古河道万亩试验区进行了考察。做出"古河道盐碱地可以大规模开发"的判断,终结了关于苏打盐碱地建设大型灌区的争论。黑龙江省也加快了8个盐碱地灌区的布局。
至此,国家全面开展了苏打盐碱地开发的工作,总规模达1500万亩,具有治碱造地,发展水稻,建设草原和恢复湿地的综合效益,涉及脱贫人口百万之多。这一世界最大的盐碱地生态工程将使世界级的苏打盐碱地变为塞北江南,也是中国对世界环境的杰出贡献。
科技创新驱动战略性脱贫
试验前的1994年,叉古敖村有1447口人,6480亩低产田。住房破旧,赤贫户没有骡马,用人拉犁,劳力年收人仅390元,儿童普遍辍学,没出过大学生,"光棍"30多个,灾年讨饭成了传统。
初来乍到的我们尝到了这个村赤贫的滋味。课题组七男二女,只能借宿在村委会年久失修的办公室。二位女士受到"照顾",安排在计划生育诊察室里,医疗床小到不敢翻身。七位男士挤在办公室摇摇晃晃的桌子上,铺个草席就是床了。一遇夜雨,大家就都得起来拿盆子接水。因为穷,村委会没有食灶,我们只能吃百家饭,家家都是玉米饼子,高粱米。早春更加艰难,菜只有前一年的长了长芽的土豆。
然而到2005年,全村有万亩水田,住房全面砖瓦化,主劳力年收入超过万元,家家有大中型农具,每年都出大学生。目前,全村已经进入了小康,成为远近闻名的富裕村。为此,群众自发向课题组赠送了锦旗。
今天的叉古敖村就是盐碱地上百万贫困群众的明天。借助古河道盐碱地的总体开发,脱贫加快了步伐。而且这是依托科技的区域性,战略性脱贫。
院地合作显示巨大威力
为搭建院省合作平台,路甬祥院长于1996年3月初来到长春。在听取了我的汇报后指示说:我们同省里签订了合作协议。面向国民经济主战场首先要为农业发展、高技术产业多做贡献。古河道将学科与开发相结合,有特色。吉林省对课题也很重视,副省长杨庆才亲自做"服务员"。由于经费紧缺,生态规划的鉴定费就由他特批。省计委主任刘润璞知道我们试验条件十分艰苦,特为课题组修建了一座试验站楼。
大安、松原两大灌区的最终规划设计,由省水利水电勘测设计院和中科院东北地理所协作完成,更是优势互补,省院合作的典范。以资源环境软科学见长的东北地理所,直接参加国家级水土工程设计,并列为灌区规划殳计单位,充分彰显了院地合作的巨大威力。
首创弱碱粳米带动新兴产业
创新的接力是没有终点的。近年来弱碱食品兴起,而我们改良的弱碱土应是生产弱碱大米的理想土类。于是,从2011至2012年,经过两年攻关,弱碱大米的研发取得成功,成为国内外的新米种。这一原始创新立即引起强烈反响,吉林省将其作为名牌产品推向全国,产销弱碱大米的新型产业加星科技有限公司及吉林洮宝有限公司相继成立,并且越做越强。将来,中国独有的弱碱大米必能走向世界。
往事如烟,古河道研究走过了30年,历经8个接力课题,践行了从科学发现到技术创新,再到成果转化,直至新产业创建的全过程。我所感悟的是,只有关键创新才有领域上的超越,从而领先世界,为国家发展做出战略性贡献。而这需要坚持,坚持,再坚持。
注:孙广友,80岁,中科院东北地理与农业生态研究所研究员。
本文源自:《定格在记忆中的光辉70年:献给中国科学院70周年华诞》,科学出版社,2019年