文丨王雯慧

崔振嶺：從“名不見經(jīng)傳”到世界糧食獎(jiǎng)獲得者

文丨王雯慧

如何以更低的資源環(huán)境代價(jià)保障糧食安全，既是國(guó)家重大需求，又是國(guó)際農(nóng)業(yè)和資源環(huán)境科學(xué)的重大科學(xué)命題，多年來，科學(xué)家們積極尋找突破，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)崔振嶺教授正是這其中的一員。今年10月，崔振嶺獲2017年度世界糧食獎(jiǎng)， 成為第三位獲得該獎(jiǎng)的中國(guó)科學(xué)家。

2017年10月9日，據(jù)中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)官網(wǎng)消息，該校教授崔振嶺獲2017年度世界糧食獎(jiǎng)，成為第三位獲得該獎(jiǎng)的中國(guó)科學(xué)家。消息一經(jīng)發(fā)出，崔振嶺這個(gè)名字一下子在業(yè)內(nèi)變得耳熟能詳。

榮獲世界糧食獎(jiǎng)的青年學(xué)者

世界糧食獎(jiǎng)，國(guó)際上在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域方面的最高榮譽(yù)，由諾貝爾和平獎(jiǎng)獲得者美國(guó)人諾曼·博洛格博士于1986年設(shè)立，其目的是獎(jiǎng)勵(lì)那些“為人類提供營(yíng)養(yǎng)豐富、數(shù)量充足的糧食作出突出貢獻(xiàn)的個(gè)人”，迄今為止，已授予世界上46位做出突出貢獻(xiàn)的個(gè)人。此前獲得該獎(jiǎng)項(xiàng)的兩位中國(guó)人分別是農(nóng)業(yè)部原部長(zhǎng)何康和“中國(guó)雜交水稻之父”袁隆平。據(jù)了解，1993年時(shí)任農(nóng)業(yè)部部長(zhǎng)何康因“就任農(nóng)業(yè)部長(zhǎng)時(shí)進(jìn)行農(nóng)業(yè)方面的改革，使得中國(guó)在糧食方面實(shí)現(xiàn)了自給自足”獲得該獎(jiǎng)項(xiàng)。袁隆平則是拿到了2004年度的“世界糧食獎(jiǎng)”，表彰他“為人類提供營(yíng)養(yǎng)豐富、數(shù)量充足的糧食所作出的突出貢獻(xiàn)”。

2012年，世界糧食獎(jiǎng)為了表彰40歲以下的青年研究學(xué)者在全球糧食安全方面做出的突出貢獻(xiàn)，設(shè)立了諾曼·博洛格實(shí)地研究與應(yīng)用獎(jiǎng)（Norman Borlaug Field Award），由獨(dú)立專家組在眾多有競(jìng)爭(zhēng)力的人選中，以其在糧食安全領(lǐng)域研究的性質(zhì)與成就進(jìn)行評(píng)選。

今年9月29日，2017年度世界糧食獎(jiǎng)在美國(guó)駐華大使館公布，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院教授崔振嶺斬獲今年的諾曼·博洛格實(shí)地研究與應(yīng)用獎(jiǎng)。

影響億萬農(nóng)民的科學(xué)研究

2000年，崔振嶺從山東農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)，隨后進(jìn)入中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)習(xí)，直至博士畢業(yè)后留校任教。多年來，崔振嶺一直從事“養(yǎng)分資源管理與施肥”的研究工作，他以協(xié)同實(shí)現(xiàn)作物高產(chǎn)和養(yǎng)分高效為目標(biāo)，創(chuàng)新管理技術(shù)、促進(jìn)技術(shù)大面積推廣應(yīng)用。取得了大量重要研究成果，已發(fā)表中英文論文100余篇，其中，以第一作者或通訊作者在Nature等國(guó)際權(quán)威雜志上發(fā)表英文SCI論文60篇，總計(jì)影響因子230多。

如何以更低的資源環(huán)境代價(jià)保障糧食安全，既是國(guó)家重大需求，又是國(guó)際農(nóng)業(yè)和資源環(huán)境科學(xué)的重大科學(xué)命題，多年來，科學(xué)家們積極尋找突破，崔振嶺正是這其中的一員。

針對(duì)養(yǎng)分供需匹配難問題，崔博士及其團(tuán)隊(duì)揭示了根層氮肥供應(yīng)與地上群體的定量關(guān)系，建立了高產(chǎn)小麥、玉米的氮素實(shí)時(shí)監(jiān)控技術(shù)途徑與指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)氮肥供應(yīng)與需求的時(shí)空匹配；回答了當(dāng)前生產(chǎn)體系中能否節(jié)肥、如何節(jié)肥、節(jié)肥環(huán)境效應(yīng)等重要問題。建立了根層氮素調(diào)控的理論模型與技術(shù)。田間研究發(fā)現(xiàn)根層土壤硝態(tài)氮過量殘留造成當(dāng)前氮肥供應(yīng)過多、氮素?fù)p失過量的主要原因。崔振嶺及其團(tuán)隊(duì)通過創(chuàng)新田間測(cè)定方法，發(fā)現(xiàn)玉米季播前根層硝態(tài)氮高于180 kg/ha時(shí)，施肥不再增產(chǎn)；1kg根層硝態(tài)氮相當(dāng)于0.71 kg化學(xué)氮肥。河北曲周10年定位試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)根層硝態(tài)氮供應(yīng)與作物氮素需求時(shí)空匹配是我國(guó)農(nóng)田氮肥高效管理的核心。據(jù)此建立了根層氮素調(diào)控的理論模型及其在華北玉米、小麥上的技術(shù)指標(biāo)，269點(diǎn)田間驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)，與農(nóng)民傳統(tǒng)相比，本技術(shù)節(jié)氮40～60%，增產(chǎn)4～5%，大幅度降低損失。

針對(duì)高產(chǎn)環(huán)保調(diào)控難的問題，崔振嶺揭示了氮素供應(yīng)-吸收不匹配是氮素?fù)p失主因，在常規(guī)“節(jié)肥減排”的基礎(chǔ)上，提出了“增產(chǎn)減排”的新思路，建立了小麥、玉米土壤-作物系統(tǒng)綜合管理的模型與技術(shù)指標(biāo)，用大范圍的實(shí)證研究證明我國(guó)農(nóng)業(yè)可以用更低的環(huán)境代價(jià)保障國(guó)家糧食安全，為可持續(xù)的集約化農(nóng)業(yè)發(fā)展提供了成功的案例。將國(guó)內(nèi)發(fā)表的2650個(gè)農(nóng)田氮素?fù)p失數(shù)據(jù)綜合分析，發(fā)現(xiàn)氮素?fù)p失、溫室氣體排放隨著氮素盈余的增加呈指數(shù)增加，說明減少環(huán)境污染的關(guān)鍵是控制氮素盈余。有效控制氮素盈余的措施包括提高作物產(chǎn)量增加氮素吸收、優(yōu)化施肥控制氮素用，或者將二者結(jié)合。大數(shù)據(jù)（n = 6259）發(fā)現(xiàn)我國(guó)三大糧食作物增產(chǎn)增效潛力仍然很大；高產(chǎn)作物中后期養(yǎng)分吸收比例顯著增加。北方玉米多點(diǎn)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，以適度增密為核心的高產(chǎn)栽培管理可增產(chǎn)玉米70%，僅增加施氮38%，減少溫室氣體排放19%。

針對(duì)農(nóng)民不合理施肥問題，崔博士及其團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一套嶄新的氮肥管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)顯著減少了氮肥利用（小麥多達(dá)60%，玉米則為40%），同時(shí)使作物產(chǎn)量增加了5%。在小麥與玉米生長(zhǎng)季節(jié)，該系統(tǒng)使得氮?dú)馀欧欧謩e降低了73%與43%，由此明顯減緩了土壤退化與水質(zhì)污染。他在與農(nóng)民的密切合作中形成的創(chuàng)新方式提高了氮肥利用效率，使華北平原的小麥和玉米產(chǎn)量得以提高，同時(shí)遏制了土壤退化及水質(zhì)污染。這一創(chuàng)舉影響了以千萬計(jì)的農(nóng)民。