怕我们太累,农民兄弟好心帮忙采样,结果实验就这么失败了
2020-01-07 09:08

怕我们太累,农民兄弟好心帮忙采样,结果实验就这么失败了

本文来自微信公众号:我是科学家iScientist (IamaScientist),作者:陈能场,题图来自:图虫


大家好,我叫陈能场,工作于广东省生态环境与土壤研究所。因为我出生在福建的闽南山区,所以我的口音天然带着浓浓的闽南腔。随着做科普,我把闽南腔传播到了全国各地。



前几天,我到山西忻州的一所实验中学做报告,题目叫《你的健康始于足下》。在和校长聊天的过程中,校长突然说了一句话:“你的普通话,同学们应该还可以听得懂。”这让我再一次感到不太自信,觉得我的普通话真的不普通。



我名字中的“能”是辈分,又因为我五行缺土,所以我父亲就找到这个“场”字。


一开始也觉得怪怪的,很多同学问我是不是学物理,或者父亲是不是教物理。虽然名字很物理,但其实我最怕物理,反而跟土打了几十年交道。


我从农村考大学,想跳出龙门,结果不小心掉进了土坑里面,一辈子都爬不出来。



我大学读的是土壤与农业化学,然后又读了硕士和博士,专门研究植物根表面几毫米土壤性质及重金属的化学行为,之后工作也是做土壤污染治理。包括我现在做传播,主要也是土壤问题、粮食安全与健康链条的关系。这次“我是科学家”主题是“城市”,我脑海便自然而然想到土壤。


其实我想问,在城市生活的人,你们知道土壤吗?你们觉得土壤离你很远吗?


我觉得任何人都跟土壤有至少两方面联结。


微生物的联结



这张图是航空杂志上的一则信息,我看到后就立马拍了下来,这不就是我们跟土壤微生物的一个联结吗?


当你到一个新地方去,可能会感到水土不服。这名阿姨带着家乡的土壤,把它泡在水里喝下去,让体内的微生物能够慢慢适应当地。



我们人体里有1公斤微生物,同样土壤表面也有很多微生物,所以微生物对我们特别重要。



食物的联结


 食物来自于乡下土地,所以土壤跟城市人的另外一个联结就是食物。



人类95%的食物直接或间接来自土壤。土壤安全,我们身体才会安全;土壤生病,我们也会跟着生病。所以土壤对我们非常重要,这个联结非常直接。



大家看中间这位老太太,她其实是一位病人。她为什么那么矮呢?因为她骨头中的钙被一种重金属元素镉取代了,骨头不能钙化,变得骨质疏松和偻化,所以人就变矮了。


她体内的镉从哪里来?来自于上游矿山的开采和冶炼。重金属进入了稻田,再进入稻米。人长期吃稻米,镉就逐渐进入身体造成病害。这个病害非常痛,所以叫做“痛痛病”。



事实上,即使重金属没超标,土壤也可能生产出镉大米,比如环境太酸了。


土壤对人类的影响,不单单是粮食安全和人体健康,甚至会影响到整个文明的衰亡。



曾经美索不达米亚平原拥有肥沃的土壤(新月沃土),但发展出的古巴比伦文明最后消失了,为什么?


因为人们没有保护好土壤,土壤盐质化引起了粮食紧缺,最后引发了战争。伊拉克、叙利亚、土耳其这一带地方现在还是比较动乱。



复活岛也是这样。复活岛居民一度非常繁荣,他们把树砍下来,开发了很多巨石像,所以水土就流失掉了,最后导致整个文明最终消失。


所以土壤跟文明有密切关系。



事实上,很多古文明的消失都和土壤有很大关系。2013年《科学》杂志曾发表过一篇文章,指出“伟大文明的衰亡,往往因为无法阻止其土壤退化”。



如今,人类文明也面临着相似困境,因为全球土壤退化非常严重。在这张图中,33%的土壤遭遇了严重退化。


如果我们现在不开始保护土壤,我们文明也会遭受古文明同样的命运。



土壤形成非常慢,形成1英寸至少要500年。也就是说,从达·芬奇画《蒙娜丽莎》第一笔开始,到现在只长出1英寸表土。但与此同时,地球上已经发生非常多故事了。


土壤虽然被我们踩在脚下,熟视无睹,但其实非常重要。



我2003年从日本回来,因为看到一则新闻,说广东大宝山矿山造成了很大污染,甚至媒体把附近村庄叫“癌症村”,我很想回来治治这片土壤。加上我家安在香港,所以想在广州这边工作。


我在这片土地上打滚了8年,也跟当地农民打成一片。


最早时候,我们就给这片土地进行了一个全方位的体检,包括它的底泥、河水、土壤、稻米和蔬菜,甚至动物内脏以及人体尿镉(尿里含的重金属)


我们发现,虽然很多重金属都超标,但是真正引起问题的其实是一种不怎么超标的重金属,也跟痛痛病有关——镉。它虽然只是微微超标,但是这片土壤严重酸化,导致很多元素更容易进入人体。


调查之后,我们就对症开了药方。比如加土壤调理剂,让重金属活性降下来;或者改进农民的方法(如水分管理),让重金属不进入稻米;如果已经进入了稻米,我们开发的一种叶片调理剂能够让重金属不进到食用部位。我们还尝试依靠修复植物吸收重金属,等等。


这期间也发生了很多有趣的故事。



我们是做小区实验,分成一个小区、一个小区,要看不同小区的实验效果有什么差别,也特别交代农民朋友等我们采完样再收割。


结果他们看我们整天在这忙这那忙,汗流浃背,担心我们太累,就大热天一早把收割机开过去,说“你那个样品我帮你采好了,你在里面抓几个就好了”。


所以整个实验就这样失败了。虽然农民兄弟很可爱,很朴实也很令人感动,但我们当时真的是欲哭无泪。



2005年,我到了另外一座矿山,重金属问题更严重,刚才微微作害的镉在这里含量很高。我们以为要花大精力来做,因为大宝山矿区只是轻度污染,而这里是重度污染——结果没想到重金属含量虽然很高,但稻米、粮食却非常安全。



所以对大宝山矿区,我们提出“控酸”的治理模式,先保证粮食安全,再保证土壤质量安全。



对凤凰县矿区,我们则是培训附近农民,让他们把土壤保护好,不要再破坏下去。


污染重的地方需要保护,轻的地方需要治理,土壤污染修复关系非常复杂。


有一个产品广告说“一般人我不告诉他”,但我觉得土壤、粮食以及人体健康关系很复杂,我反而要大力告诉一般人。



所以从2013年开始,我慢慢将工作重心从科研转到科学传播,感觉越做越有趣。因为我的受众非常广,包括政府相关部门,包括人大代表,也有一线的农民兄弟。


我们培养新型的职业农民,培训土壤修复企业,也包括为土壤保护、环境保护做工作的NGO,以及研究生、大学生、中专生、中学生,甚至小学生跟幼儿园学生。



这几年我接触了非常多人,他们给我带来了很多快乐。


比如,我给幼儿园小孩子做报告时候,他们虽然不懂得什么叫重金属,什么叫污染,什么叫镉,但是他们听懂了粮食里有不安全、有毒的东西。等我报告完之后,小朋友们就会突然提问——


“陈博士,稻米如果含有镉不安全,那我能不能改吃面食呢?”


“伯伯,我吃了有毒的大米下去会不会长不高?”


……


我觉得他们的思维特别活跃,很可爱。


我还遇见过一个喜欢养生的老太太,她说“陈博士,你讲了那么多的重金属镉,我们日常怎么去补它?”这让我感慨良多。环境教育、土壤教育,应该从小朋友开始进行传播普及。




5亿万年前,流失1英寸需要1400年,形成1英寸需要500年,所以古代土壤是越积越多,越积越厚,为今天文明立下了坚实基础。但是现在,流失1英寸土壤只要60年。


这样一个巨大反差,给土壤带来了巨大威胁。所以,我们要好好保护土壤。



习近平总书记说,要像保护大熊猫一样保护耕地。如果让我来说,我们要像保护我们自己一样来保护土壤。


因为土壤需要很多微生物作为生命,我们肠胃里也有非常多微生物来维持健康——土壤相当于我们的体外代谢。所以我们要像保护自己一样去保护土壤。



相比于土壤,人类的生命太短、历史太短,我们没办法看到土壤的一些变化。它形成1英寸就要500年,所以它的退化、变化以及会带来的潜在伤害我们也没有办法感知。我们唯一能够做的就是好好保护它。



伟大画家达·芬奇除了作画之外,其实也研究土壤。他说过一句名言,“我们对天体运动的了解比对脚下的土壤要多得多。”


谢谢大家!


本文来自微信公众号:我是科学家iScientist (IamaScientist),作者:陈能场

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