应中国科学院东北地理与农业生态研究所黑土生态课题组的邀请,美国依阿华州立大学农学系土壤物理学家理查德.克鲁斯(Richard M. Cruse)教授于2005年7月18日至31日在哈尔滨执行黑龙江省外专局项目“黑土退化过程研究”(项目编号为20052300135)。
克鲁斯教授首先赴黑龙江省宾县水土保持研究所现场参观了黑土水土流失观测场,并与水保所全体科研人员就“黑土水土流失现状及其观测” 进行了交流,然后理查德教授做了“微型水土流失观测装置的设计”专题报告。第二天赴黑龙江省农科院土壤肥料研究所进行了“黑土管理”专题学术交流。
在我所期间,克鲁斯教授做了“土壤管理”、“作物残茬作用”、“水土流失观测”三个专题报告,并与我所科技人员进行了广泛深入的交流。在随后的几天里,克鲁斯教授赴海伦农业生态实验站对我所的黑土农业生态研究进行了现场考察,同时对黑土水土流失得以成功治理的“拜泉双泉小流域”和“海伦前进小流域”进行了考察,并与黑土生态学科组就“黑土生产力长期定位研究”、“高光谱在黑土养分评价的应用”、“利用Century 模型对土壤有机质的评价”、“黑土保护性耕作”、“土壤机械压实”、“黑土退化过程”六项专题进行了研讨,提出了很多宝贵的指导性建议,指出美国依阿华州和黑龙江省有着相似的气候条件、作物种植及土壤,在很多方面可以开展比较研究,对课题组开展的土壤生产力长期定位研究和土壤机械压实模拟研究给予了高度评价。
克鲁斯教授在谈到中国黑土时说,中国东北有这样一块高肥力的黑土地非常重要,对保障中国粮食的生产将起到重要的作用。中国的黑土地貌特点是坡非常长,这极易导致水土流失,加之冻融侵蚀,对黑土的肥力影响是非常大的。此外,克鲁斯教授表明当前中国黑土农田的管理导致的黑土退化是不可避免的,发现农民将秸秆甚至作物残茬移出了农田,这对农田是非常不利的。主要危害表现在两个方面,一是土壤裸露的农田势必加重黑土的水土流失,二是缺乏作物秸秆的归还,将导致土壤肥力的下降,这对中国粮食的持续生产或高产是不利的。
克鲁斯博士回国后将向美国发展中国家项目办提交“水土流失对作物生产力的影响”和“土壤机械压实”两项项目申请。同时申请两国研究生互访及合作研究项目,也希望黑土生态学科组在中国同时申请类似的合作项目。
黑土生态学科组和克鲁斯教授经过10余天的交流和研讨,达成了在“土壤保护性耕作”、“利用模型对土壤有机质演变评价”、“利用作物模型对土壤生产力评价”、“土壤机械压实”等方面进行合作的意向。