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四十年前，风沙、尘土、荒原便组成了黄土高原的所有景象，长期以来严重的干旱缺水、水土流失，不仅带来脆弱的生态环境，也导致人口贫困等社会问题。然而，经过我国科学家和基层干部群众们的努力，曾经的荒漠竟变成了绿洲！农民的生活水平也得以大幅度提高，这一切究竟是如何做到的？ “这片广袤的土地已经被水流剥蚀得沟壑纵横、支离破碎、四分五裂，像老年人的一张粗糙的脸。”这是已故著名作家路遥在长篇巨著《平凡的世界》里对黄土高原的一段描述。 这也是三、四十年前黄土高原生态环境的真实写照。黄土高原是中华文明的发祥地之一，居住人口超过1亿人，长期以来干旱缺水、水土流失严重，生态环境的脆弱，导致农作物不易生长，农民辛苦劳作，收成却很少，生活长期处于低下水平，如何解决这一困扰黄土高原区域发展的问题，成为了一道世界性难题。 新中国成立后，经过几代人不懈的努力，如今黄土高原发生了翻天覆地的变化，大部分山变绿了，黄河水也逐渐变清了。统计数据表明，1999年之前，黄土高原的植被覆盖度大约是31.6%。2019年,黄土高原的植被覆盖度达到了约63.6%，翻了一倍还多。 以陕西省为例，绿色版图向北推移了近400公里，在生态环境得到彻底改善的同时，农民的生活水平得以大幅度提高。那么究竟是什么力量让黄土高原发生了如此巨大的变化？让黄土高原变绿需要突破哪些技术的瓶颈？黄土高原究竟能不能变成农民的“金山银山”？ 我来自陕西杨凌，杨凌是中华农耕文明的发祥地，也是后稷“教民稼穑”的地方。陕西是历史和文化比较厚重的地方，陕西人还有个特点是比较好客，我今天带来了我们的土特产，是我们学校培养的苹果，它来源于黄土高原。 黄土高原的苹果产业已经成为世界级大产业，目前黄土高原地区苹果的种植面积占到全球的五分之一还多，产量超过了27%。为什么黄土高原会生产出这样的苹果呢？ 说到黄土高原就不得不说我们的母亲河——黄河，因为整个黄土高原全部坐落在黄河流域，占到黄河流域面积的85%。 黄土高原的边界是日月山以东、太行山以西、阴山以南、秦岭以北的地区，面积约64万平方公里。包括陕西、山西、河南的部分地区，甘肃、青海的部分地区，宁夏和内蒙古西部，7个省区。 而且这个地方是一个水土流失严重、水旱灾害频发的地区。新中国成立前的2500年间，黄河流域发生的水旱灾害大概超过了1500次。 黄河的问题到底在哪儿呢？我们看看壶口瀑布，我们看到水流基本上是黄颜色，这个黄颜色就是泥沙。 在治理前，黄河的输沙量多年平均值是16亿吨，如果我们把16亿吨的泥沙做成1米乘1米的土墙，它可以绕地球赤道转27圈，相当于地球到月球距离的三倍。那么泥沙来自什么地方呢？来自于黄土高原。 上世纪80年代有一首歌叫《黄土高坡》。歌词中写道：我家住在黄土高坡，大风从坡上刮过。 这是当时的生存条件，晴天一刮风尘土飞扬，雨天一下雨，特别是下暴雨后，泥水满山流，这种水流冲到黄河。联合国专家考察后，认为这是一个不适合人类居住的地方，是世界性难题。 经过六、七十年的治理，这个地区发生了变化。2019年，这个地区植被覆盖率达到了63.6%！一个光秃秃的黄土高坡变成了如此美丽，令人向往的地方。为什么黄河水能变清？为什么黄土高原能变绿呢？  01治理黄土高原水土流失等生态问题的探索和实践 黄土高原的主要问题是什么？干旱缺水、水土流失、广种薄收。一方面缺水，一方面又把水流到别的地方。黄土高原生存的人口超过1亿，人口密度为平均每平方公里167人，比我国平均人口密度每平方公里还多24人。 为了生存，农民不得不在坡耕地上耕种，坡耕地耕种相当于人为加速了水土流失，这就形成了越垦越穷，越穷越垦的局面。怎么办？首先得摸清这个地区的家底。 大家看这张照片，骑在骆驼上的都是科学家，带着白帽子的这位是农民。这是上世纪50年代第一次黄土高原自然资源综合考察的场面，为了解决这一问题，原中国科学院副院长竺可桢先生组织了第一次黄土高原自然资源大规模综合考察。 谁能想象到，上世纪50年代的科学家，风餐露宿，没有很好的交通工具，也没有很好的道路，只能骑着骆驼去考察。整整四年！他们除了考察就是整理资料，分析考察得到的数据，撰写考察报告。 正是这样一批令人尊敬的科学家，完成了第一次黄土高原考察，摸清了黄土高原的自然资源家底。而这一项非常有意义的工作为后续黄土高原的治理，为后续黄土高原水土保持工作奠定了坚实的基础。 怎样治理泥沙？让从黄土高原流失的泥沙不输送到黄河，不输送到我们的母亲河呢？ 大家都能想到的办法就是让泥不出沟。所以刚开始就在沟道打淤地坝，把泥沙拦蓄在沟道里，淤积到一定程度的时候，它就是肥沃的农田，我们也叫做坝地。因为流失的都是表层的土壤，而表层土壤比较肥沃。 如果坡面上不断地流失，坡面上的泥沙不断地向沟道输送怎么办？我们还要想办法不让坡面的泥沙输送到沟道，让坡面的水不下沟，这就只能是种草、种树。 黄土高原那么大的范围，那样恶劣的自然条件，靠人工种怎么种？种到何年何月？而且那么陡峭的地形怎么办？我们学校水保所的科学家想出了一个办法，他们最后选择了14种草和4种树进行种植，提出了一整套的飞播技术。 在降雨快来临的时候，在降雨之前把草种撒下去，由于黄土比较疏松，可能雨滴打击到地表以后就会将草种裹入到土壤之中，加上土壤水分比较好，草、树就成活了。 今天讲起来简单，但为了这样一项成果，我们的科学家费尽了艰辛。不知要做多少种实验，甚至有时候还得在野外露宿。那么科学家的劳动成功了没有？从陕西省吴起县铁边城飞机播种以后成活的状况看，我们可以看到一种“风吹草低见牛羊”的场面。 黄土高原到底应该怎么治理？存在两种观点：一种认为应该以工程措施为主，打坝、修梯田；一种认为应该是以生物措施为主。到底哪一种对呢？ 我要特别给大家讲讲我的导师朱显谟院士的故事。他有一个梦想就是黄河不清他死不瞑目，黄河清是一个什么概念？他说8亿吨泥沙“冲淤平衡”就可以了。2017年，他以102岁的高龄离开了我们。我们现在看到黄河清了，我的老师也可以瞑目了！ 上世纪80年代，他结合50年代黄土高原的综合考察和70年代的治理，提出了黄土高原国土整治的“28字方略”和“全部降水就地入渗拦蓄”的方案。 高原是一个干旱缺水的地方，降水是它主要的水资源，他希望通过全部降水就地入渗拦蓄，作为解决黄土高原综合治理的科学依据，所以自此就形成了一个统一的观点：黄土高原的治理必须走综合治理的道路。 “米粮下川上塬”，在两沟之间加了一个川道和沟上面的平顶塬作为种粮食的地方。“林果下沟上岔”，在沟道和沟岔去种林果。“草灌上坡下坬”，把草灌放在类似坡地这样的地方，也是一个解决当地生态综合治理、保护农业生产的综合方略。 国家第七个五年计划期间，在国家的支持下，黄土高原的典型地区，像山西、内蒙古、陕西、甘肃、宁夏建立了11个试验示范区，以小流域为单元进行实践。 结果令人满意，经过几年的治理，当地老百姓的粮食增产了60%，人均纯收入在那时候从不到400元增加到600多元。更重要的是，小流域泥沙的输沙量都减少了50%，这是一个伟大的成果。1993年，他获得了国家科技进步一等奖。 通过这个实践再加上朱显谟院士的“28字方略”，科学家经过认真的分析研究，得出了一个非常重要的结论：一个小流域经过20年的综合治理可以实现良性循环。这就为我们大规模治理黄土高原提供了重要的科学和实践依据。 2000年，国务院发布了《关于进一步做好退耕还林还草试点工作的若干意见》。经过20年的退耕还林还草工程的实践，黄土高原的植被发生了巨大的变化，这个巨大的成就令人震惊，也创造了奇迹。 02科技惠农是农业增产、农民增收的法宝 在黄土高原大体变绿、黄河水基本变清的同时，能否实现农业增产、农民增收？靠什么？怎么做呢？ 科学家针对黄土高原的自然条件优选出适合于黄土高原生产的作物，比如玉米、土豆、小杂粮，再通过品种的改良、栽培技术的提高、节水灌溉的技术、水土保持的技术等等来解决这个地区吃饭问题。 “陕单636”是陕西省第一个审定的机械化收获的品种，就是从耕种到收获直接收成籽粒全程机械化。亩产达到多少呢？在黄土高原地区，在陕西榆林达到亩产1000公斤。全国现在玉米的平均亩产大概多少？400公斤。 亩产提高靠的是什么？靠的是科技。 还有黄土高原也成为了我们国家马铃薯的重要生产基地，面积占到全国的45%；小杂粮也是全国重要的生产基地，面积占到全国小杂粮面积的50%，平均产量比全国的平均产量还高20%到30%。 可能我们经常吃到的土豆就来自黄土高原，也可能我们吃到的莜面、喝到的小米粥也就来源于黄土高原，这就是通过科技有效地解决了黄土高原农业增产的问题。 解决了吃饭的问题，农民的增收的问题如何解决呢？ 新中国成立初期，外国专家给我们建议，陕西的秦岭北麓是苹果的适宜生长地。经过多少年的实践，秦岭北麓农民把好多苹果树都挖掉了，为什么？ 因为实际上它不是苹果的适宜生长区，它是猕猴桃的适宜生长区，这是我们学校科学家研究的结果。那么苹果的适宜生长区在哪儿呢？在黄土高原。 1957年，我们学校就培养出了第一个我们国家具有自主知识产权的秦冠苹果品种。我们学校培养的一些品种包括：瑞阳、瑞雪、秦脆、秦蜜，还有延安红。 正是有这一批科学家的引领才使得黄土高原成为目前全球公认的、面积最大的、产量最高的、世界级的苹果产业。那么这样一个生动的案例可以证明：在生态如此脆弱、如此干旱缺水、水土流失严重的地区，当黄土高原变绿以后也可以产生世界级的大产业！ 那是不是黄土高原都适合于种苹果呢？我再讲一个红枣的故事。常言道“米脂的婆姨绥德的汉”，米脂是出美女的地方，在陕北米脂县银州镇孟岔村，这个地区的人民也非常聪明。 当国家实施退耕还林政策以后，农民自发地不愿意种生态林，他们种枣树。因为生态条件相对恶劣，他们想着不如种经济林，还能收“三核桃两枣”的，总得有收成。 刚开始他们种的是那种乔木的枣树，树高是五米到七米，一亩地也就能种三十棵到五十棵。我们学校的科学家们帮助它矮化密植，变成树高两米左右，树冠两米左右，株行距3米×2米。这样的话一亩地就可以种111株的枣树，就这项技术使它的鲜枣的产量从过去的亩产150公斤到200公斤，变成亩产300公斤到400公斤，产量翻了一番。 农民很聪明，他们把沟道里边的水打到山上去，觉得灌溉也许能使红枣增产。我们的课题组就告诉他我们可以搞滴灌，甚至再加上一些微喷，可以湿润小气候，让它增产。但是农民一看到滴灌技术，就怀疑这滴灌能起作用吗？我就让我们那个学生待在那儿，看看农民们灌了几次，结果他那一年灌了两次，我们装了个水表，农民灌了多少立方水？169立方米的水。 我们和农民商量，我们能不能给你做滴灌，如果亩产低于1000公斤产量的话，我们就赔偿，这样农民就接受了这项技术。结果我们设计的灌溉制度灌三次，干旱年份，最干旱的年份灌六次，每次是8.8立方米的水。算下来，即便是灌六次水，也才用了五十多立方米的水，减少了用水量。而产量还增加了，增加得很高，鲜枣亩产量达到了1320公斤！这一项技术使得当地的农民在节约水资源的前提下没有降低收入，甚至还增加收入，靠的是什么？靠的还是科技。 有粮吃了，有水果吃了，还得吃肉，黄土高原能不能产肉呢？ 大家看到这是当地的一个品种——秦川牛，这个牛是耕地的。农业实现了机械化，当用拖拉机耕地的时候牛去干什么呢？它的价值在哪儿体现呢？我们的教授、科学家不知道失败了多少次，终于成功地将役用牛改为肉用牛。 结果是什么呢？不管是公牛还是母牛，它的重量都增加了150公斤以上，这150公斤牛肉算算增收了多少钱？这个牛肉也可以像三文鱼那样吃，把牛肉切片蘸着料生吃，这足以证明它的肉是鲜美的。 还有奶山羊的问题，它的出栏率也在大大地提高，包括我们学校研发的、引进的、培育的、改良的莎能奶山羊，也成为黄土高原现在重要产业之一。 可能大家会问一个问题，你这些成果是怎么转化的？我们学校在国家的大力支持下探索了一个新模式，叫“政府推动下的以大学为依托、以基层农技力量为骨干”的新型农业科技推广模式。 就是通过在主导产业区建立试验示范站的方式，做给农民看，让农民相信，然后教给农民学，帮着农民干，最终再大面积推广。 我们的试验示范站不仅建在陕西、西北、全国，现在还在中亚也建立了四个试验示范站，把我们的技术也在向中亚地区推广，助推国家的“一带一路”建设。 图片上在树上站着的这个人，他是令人尊敬的教授，他在修剪苹果的树枝，底下站的是农业技术人员。我们的技术就是这样传到田间地头的。今天这位教授也来到了我们现场，我们有请赵政阳教授。 赵政阳：这是我15年前的一张照片，那时候很年轻。当时我们在白水县，也是我们中国的苹果之乡，培育了两个新品种：一个是红色的苹果叫瑞阳，一个绿色的苹果叫瑞雪。 我们花了20年的心血培育，我们的目的就是让更多的中国老百姓种上我们中国人培育的新品种，吃上带有我们国字号的好苹果。 我们的很多新品种、新技术通过这种大学和基层农技人员、农民的结合方式让农民能看得见、摸得着、学得会，然后能够推广应用。 作为一个科技工作者能够让更多老百姓因为科技而致富，是我们一份责任，也是我们的一份荣耀！ 这样的教学方法农民真能学会吗？农民是不是真正掌握了这样的技术？  图片上讲课的是我们黄土高原的农民，坐在下面听讲的都是大科学家或者专家学者，地点在美国哈佛大学，在一个国际农业农村技术研讨交流会上。 中国的农民登上了哈佛大学讲台，去作技术交流，传授中国种苹果的技术，传授致富的经验。我觉得这是中国农民的光荣，是中国农民的骄傲！我还想告诉大家这位农民叫曹谢虎，他今天也来到了我们的现场，有请曹谢虎同志。 曹谢虎：9年前的今天，我在美国哈佛大学做了10分钟的演讲。我是一个农民，种了6亩苹果，从2006年西北农林科技大学的专家教授帮助了我，帮助了培训的所有果农。我从过去一个果农变成了一个合作社理事长，现在带领500多户社员，让农民收入一步一步提高。 这位农民兄弟的话语有力地证明了我们这种模式是可行的！他不仅学会了这样的技术，还在组织更多的农民，成立合作社来推广这样的技术，发家致富，推动我们农业农村现代化的建设。 农民到底富了没有？我们看看曹谢虎的家。 2000年，他的家庭年收入是8000元；经过10年努力，2010年，他的家庭年收入达到了48000元，增加了40000元；2019年，他的家庭年收入达到了50万元。 这张图表明了黄土高原从1950年到现在生态和经济指标的变化。当黄土高原变绿了以后，它的粮食自给率从上世纪50年代不到60%，达到现在大约是120%，也就是说，除了自给以外还略有盈余。人均国内生产总值，特别是退耕还林工程实施以后增长速度特别快。 还有泥沙，大家看到黄河变清了，那么现在它的泥沙到底减少到多少呢？三亿吨以下，个别年份甚至达到两亿吨以下，一亿吨左右。这就充分证明了“绿水青山就是金山银山”。 （作者吴普特，西北农林科技大学校长，我国农业水土工程领域主要学术带头人，担任旱区作物高效用水国家工程实验室主任。） (责任编辑：晓歌) |
