在国家深入推进“三北”工程攻坚战、加快农业全面绿色转型的战略背景下,防沙治沙与农业可持续发展成为关键议题。以“响应国家战略、守护绿水青山、赋能大漠民生”为研发初衷,南京林业大学“林韵膜法·沙海耘春”社会实践队主动担当,将目光聚焦于生态脆弱的“三北”地区,深入调研当地农业面临的严峻困境,并通过潜心研发的全新地膜技术破解生态与农业难题,为该区域绿色农业转型升级、服务国家生态与粮食安全战略提供了全新方案。
调研盐碱侵蚀:看不见的“土壤癌症”
实践队在当地政府部门和农户村民陪同下深入内蒙古巴彦淖尔市,通过实地调研15所村落与仪器检测土壤样品成分两种方式得到了详实的农用沙地的土壤数据。根据调研数据显示,巴彦淖尔市耕地盐碱化率达32%,部分区域pH值突破8.5。原来,土壤盐分随毛细管水上升至地表,与残留地膜形成“双重封锁”:塑料碎片阻碍水分下渗,加剧表层积盐;而盐碱又加速地膜老化碎裂,微塑料颗粒随灌溉水渗入根系层,使用传统地膜超过5年的地块,土壤孔隙度下降40%,玉米出苗率降低25%。
图 1实践队员在土壤上测量数据
发现技术困局:保产与环保的博弈
经过实践队队员对磴口县,杭锦后旗等地区10余个村落的走访问询得知,当地的农户们并非不知道污染之害,但抗旱保产的刚需让他们陷入了“生态与生活”的两难困境。实践队在乌拉特前旗的调研显示,覆盖地膜的农田平均增产18%,但每亩地每年残留地膜达3.2公斤。“我们也试过可降解膜,可要么太脆容易破,要么降解太快保不了墒。”农户李桂兰无奈地向实践队队员说道。农户的困扰指向了技术适配的关键痛点——现有生物降解地膜在干旱区降解周期不稳定,力学性能不足,难以满足河套平原“十年九旱”的现实需求,故而农户们不得不使用传统不可降解地膜。
图 2农户李桂兰在农地接受采访
打开破局之路:从实验室到田埂的突围
面对挑战,实践队队员团结协作,攻坚克难,将调研过程中发现的一系列技术问题带回到实验室进行点对点针对性实验,并进行规模化验证与实地实验,寻找解决方案。在实验过程中,实践队模拟pH8.5的盐碱环境进行地膜老化试验,优化地膜配方;依托学校学院与社会合作,实践队将地膜产品实验试用于30亩示范田中,得到了新型地膜保墒率提升15%,降解周期精准控制的震撼科技成果。队员们还创新“地膜体验官”计划,首批试用农户可获30%成本补贴,并通过“沙海耘春”数据机制实时反馈数据,以此打开全新地膜产品市场,助力绿色地膜在“三北”地区“漠上花开”。
图 3实践队员在实验室进行科研攻坚
据悉,该团队已在相关领域发表多篇SCI科技论文,并申请国家专利,获得了丰厚的实践成果。在暑期实践结束时,农户王建国的田里已经铺上了第一代试验地膜。这片承载着希望的薄片,既是科技赋能生态的注脚,更是青年与土地对话的见证。在“三北工程”攻坚战中,南林学子正以专业为犁、青春为种,在沙海中耕耘出绿色的答案。
图 4实践队在玉米地中合照
文字作者:谭瑞凯 白子涵
图片作者:李梦洁 李雅芬 李伊馨
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