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  土面增温剂工作回忆(作者:唐登银等)  
          2010-06-21    【关闭】  
 

作者:唐登银*  洪嘉琏  程维新

一种支农产品

土面增温剂的主要原料是脂肪酸残渣(当时是一种工业下脚料)或沥青。制作过程是,在一定温度条件下,施加氢氧化钠进行皂化,然后添加乳化剂平平加进行乳化,形成褐色或黑色的脂肪酸残渣乳剂或沥青乳剂产品。施用方法是,将乳剂产品用水稀释,用喷雾器或瓢泼方式将稀释的乳液施于田间,在地面形成薄膜。基本作用是抑制土面蒸发,增加土壤温度,普遍用于水稻育秧、棉花育苗、树木育苗、蔬菜栽培,其功能类似于塑料薄膜覆盖。

土面增温剂研制及其应用工作自1969至1979年前后10年。参加者众,效果显著,是地理所“文革”中一项很有影响的工作。

源自水热平衡

水有源,树有根,土面增温剂研制及其应用工作的根源在黄秉维开启的水热平衡研究方向。1956年,在国家12年(1956-1967)基础科学规划中,黄秉维提出了自然地理学的水分热量平衡、地球化学景观、生物地理群落的三个新方向,同时明确指出要开展自然地理定位观测实验。1960年国家科委成立西北防旱小组水分平衡分组,黄秉维任组长,他制定了研究工作计划,其中一项重要内容是蒸发和减少蒸发。其后,地理所开展了一系列水热平衡研究工作。1960年屈翠辉在中关村生物楼开展了抑制水分蒸发试验,所用抑制剂是碳16醇和碳18醇,施用于圆形玻璃皿(口径约40厘米,高约25厘米)的水体上,形成单分子薄膜,每日称重测定抑制效果。同年孙祥平、叶青超、孙惠南等筹建官厅水库实验站,设想在水库开展蒸发和抑制蒸发实验。但由于工作难度太大,预期效果不明确等原因,几个月后筹建工作停止。1961-1965年方正三、程天文、蔡文宽、王积强、陈科信、周信和、程维新、凌美华、逄春浩、赵家义、高考、左大康、王继琴、鲍士柱、单福芝、唐登银、吴家燕等约20人,在山东德州灌溉试验站(位于德州西郊)开展农田水分热量平衡试验研究,深入研究了蒸发的多种测定方法,包括器测法、水分平衡法、乱流扩散法、波文比法等。1963-1965年,丘宝剑、童庆禧、张成宣、杜钟朴、张仁华、谢贤群、叶芳德、王菱、郑战军、杜炳鑫、孙惠南、赵名茶、唐登银、吴家燕、吴福顺、牛文元、姜秀芹、李存仁、刘淑范、杜楙林等20余人,在河北石家庄耕作灌溉研究所开展农田水分热量平衡实验,重点研究了农田蒸发测定方法及其规律性。1965年秋冬在黄秉维统一领导下,德州、石家庄试验观测统一进行总结,但1966年春夏文化大革命发生,总结工作停止,许多总结稿和数据丢失。

在德州、石家庄开展水热平衡研究工作的同时,还在应用研究上做了初步尝试,1962年黄秉维率孙惠南、赵名茶、唐登银到陕西武功(后改为杨陵)车站,利用陕西农科院的小麦试验资料,分析冬小麦需水、耗水规律,以便为灌溉服务;1964春童庆禧、唐登银在丘宝剑的部署下,骑着自行车,到石津灌区进行调查,寻找解决实际农业问题的途径。

总体来说,水热平衡研究方向及其科学实践活动,积累了农田水分能量定位观测的经验,深入了解了蒸发的测定方法及其规律,同时也培养了一批人才,为增温剂工作创造了条件。增温剂工作与水热平衡研究方向是一脉相承的,它同样在田间观测试验,同样关注农田水热平衡状况,但它又是水热平衡新方向的新发展,它把工作定位在蒸发上,尤其是蒸发的控制上,它的关注重点是要求出产品发展技术,支持农业发展。

漫长而艰难之路

1966年,科研秩序被破坏,许多科研人员受冲击,水热平衡研究工作中断。就在此时,在“抓革命、促生产”的背景下,自然地理室唐登银、陈发祖、牛文元、王立军在917大楼7楼开展器皿水面蒸发抑制实验,类似于1960年屈翠辉的试验。

1967年夏秋,童庆禧、洪嘉琏、唐登银、陈发祖、牛文元等在密云水库上的一小岛上开展水体蒸发抑制实验,所用抑制剂还是形成单分子薄膜的高碳醇。利用密云水库管理处的5平方米的蒸发池开展实验。

1967年底,地理所与武汉化工研究所合作,开展水温上升剂的工作,水温上升剂是武汉化工研究所研制成的一种类似于日本OED的产品,此种产品是通过一定工艺,加入环氧乙烷与碳16醇和碳18醇缩合,形成聚氧乙烯烷基醚的抑制蒸发产品,水温上升剂适用于水稻秧田水面上,形成单分子薄膜,可以起到塑料薄膜育秧的作用。武汉化工所缺乏田间试验经验,也没有农田水热状况的知识和观测设备,地理所得主要任务就是对水温上升剂的应用开展试验,洪嘉琏、张仁华、赵名茶、陈发祖、郑度于1968年和1969年在湖北黄冈、湖南韶山开展水温上升剂运用于水稻秧田的试验工作,水温上升剂有一定效果,但易受风雨影响,且育秧方式由水育秧逐渐变成旱育秧,因此水温上升剂的应用有很大的局限性。

从1959年到1969年,水热平衡研究工作经历了十年时间,工作进展不大,有些工作无果而终。水面抑制蒸发只做了肤浅的研究,官厅水库建设则是中途下马;有些工作虽有一定成绩,如水温上升剂,但只是配角,且效果有限,不便推广应用;德州和石家庄的工作虽取得一些农田水热状况的测定方法和规律性认识,但只能写出若干论文,却拿不出整体的成果,尤其拿不出解决实际问题的成果。10年来,研究人员压力很大,思想上产生急躁情绪、畏难情绪和悲观情绪,日子不好过,也面对外界的质疑和责难。10年水热平衡工作的道路是艰难而漫长的,但它是一条通往胜利的道路,最终导致土面增温剂工作的开展,并取得显著成绩。在某种意义上讲,正是水热平衡研究工作的基础造就了土面增温剂的成功。

众人铸就辉煌

1969年冬到1970年春,洪嘉琏、赵名茶、牛文元、江爱良到大连油脂化学厂,与该厂技术人员和工人一起开展土面增温剂研制工作。通过大量实验和在辽宁庄河的田间试验,筛选出了以脂肪酸残渣为主要原料的土面增温剂。1970年5月,洪嘉琏等从大连返所。此后地理所把土面增温剂工作列为一项重要课题,设立土面增温剂组,编为二连七班,对外称增温剂组,组长是丘宝剑,副组长是洪嘉琏、程维新。有人戏称,我们组长官位不低,最高权力的中央文革也是组长。增温剂组有一个坚强、团结的领导集体,决策民主、干事有效,干活在先,团结大多数人,很好的带领全组完成了任务。尤其要提一下丘宝剑先生,他大局观极强,把握科研方向很准,为人厚道,知人善任,他年龄比大家大,资格也老,既是领导,又像是一个大家庭的家长。他有解放前的地下革命经历,工作、社会经验丰富,原则性和灵活性巧妙结合,在增温剂班营造了一个批判斗争气息不浓的在当时少有的环境,保护了一批“思想右倾保守”的人和“修正主义苗子”。还顺便提一下,在水热平衡等科学实践活动中,黄秉维先生如果是帅,他就是大将,20世纪60年代的石家庄水热平衡工作,70年代的增温剂工作,80年代的大屯实验站的筹组工作,他都是负责人。

土面增温剂产品研制主要由洪嘉琏、赵名荼、沈瑞珍、逄春浩、蔡文宽等完成,他们因陋就简,利用实验室的有限条件,在原料选取、配方、工艺条件、工艺过程、理化指标等各方面进行实验,拿出了合格的增温剂产品。之后,全所动员,包括木工和金工,在917大楼门前的平房修建成了增温剂制造车间,取得了增温剂生产的中试合格产品。

土面增温剂的应用工作推向全国,建立了许多试验示范基地。在北京大兴卢城、北京大兴仪仗营农场、湖北荆门子陵、湖北襄阳、湖北监利建立了水稻育秧试验基地,在河南柘城、湖北襄阳、湖北荆州、陕西周至建立了棉花育苗试验基地,在北京朝阳将台建立了蔬菜栽培试验基地,在沈阳浑河苗圃建立了树木育苗试验基地。洪嘉琏、程维新、许越先、唐登银、逄春浩、吴长惠、孙惠南、赵名茶、张兴权、张仁华、郭来喜、董振国、袁华南、陈发祖、杜钟朴、王洁、黄芳菲、李桂森、蔡文宽、王春林、王淑清都参加了试验基地的工作。

土面增温剂组有两个比较特殊的组员。一个是黄秉维先生,他和大家一样,在大办公室上班,和大家一起开会,他负责搜集文献资料,把联合国一个工作小组新出版的一本《蒸发抑制》的报告摘译出来,提供给大家学习参考。另一个是郭来喜,他是经济地理专业人员,与增温剂组其他人员具有完全不同的专业背景,但他脑勤、腿勤、手勤、嘴勤,工作十分积极主动,建工厂,跑原料,办基地,申请奖励等工作,都付出了很大的努力,为增温剂工作做出了重要贡献。

试验基地的工作由两部分组成,一是协助当地有关部门(棉办、供销社等)筹建增温剂生产车间和指导增温剂制造,拿出增温剂产品供就地运用;二是进行田间试验,确定使用时间、施用量、施用方法、施用效果,同时建立样板,指导当地推广应用。试验基地的工作相当顺利,依靠领导、科技、群众三结合,生活和工作条件都能得到保障,试验工作顺利,效果良好,受到当地政府和群众的热烈欢迎。

土面增温剂的推广工作轰轰烈烈。估计最高潮时全国每年有几百万亩农田使用土面增温剂,如河南商丘、湖北荆州、陕西咸阳,在地委行署领导下,在全地区推广应用。1974年和1976年分别在河南商丘和湖北沙市召开了两次土面增温剂经验交流会,地委行署党政要员和地理所主要负责人到会,两次会议各有来自全国的代表约200人,会议内容为参观现场和交流经验,会议气氛热烈,参观时摩托车开道,车队十分壮观,晚间组织代表观看文艺演出,会议结束时,还通过由唐登银草拟的“会议纪要”,推动了土面增温剂在全国的运用。

土面增温剂的业绩改变了所内一些人的看法。本来有人批判水热平衡是“热水瓶”,把地理学引入死胡同;怀疑土面增温剂的作用,戏称土面增温剂为“芝麻酱”,讥讽地说“把芝麻酱抹在917大楼墙面防冻保温” 。但看到土面增温剂工作的成绩后,所革委会主要负责人逢会必讲增温剂,增温剂工作成了当时地理所可以引以为荣的成绩。

土面增温剂工作在全国产生了广泛影响。人民日报、新华社、中央人民广播电台、各地报纸都有土面增温剂的报道,农业电影制片厂摄制了科教片《土面增温剂》,全国各地来信来访很多,增温剂组指派专人处理来信来访,也派出人员到各地宣传和推广土面增温剂。

出成果出人才

土面增温剂的科技成果主要写在大地上,而纸上的成果较少。主要的纸上成果有两件,一是科学出版社出版的《土面增温剂及其在农林业上的应用》;二是中国农业科学上发表的论文。这两件成果的署名都是土面增温剂组,而非个人署名。这既体现了那个时代的特点,也彰显增温剂组集体的团队精神。土面增温剂获得了全国科学大会奖和国家发明四等奖。土面增温剂组得到很多表扬,其中1974年洪嘉琏被邀参加周总理的国庆招待宴会。

与成果同等重要的,是土面增温剂工作的10年培养了一批人才。增温剂组的绝大部分人员来自原来从事水热平衡研究工作的人员,正处在水热平衡工作开创期,遇到了许多挫折,对未来的信心不足,再加上相当部分的人员多少受到文化大革命冲击,因此许多人都处境不佳。正是因为有了增温剂班,这些人被保护了起来,不仅没有因文化大革命而荒废业务,而且干起了他们相对熟悉的业务。10的时间太宝贵了,他们从成绩中取得了信心,他们从工作中学到了业务知识,他们学会了与地方干部和群众打交道,他们学到了中国农村、农民、农业的实际知识。通过土面增温剂工作的锤炼,原来从事水热平衡研究的工作人员更加成熟。

文化大革命结束,土面增温剂工作任务完成。科学的春天来临,科研秩序全面恢复,土面增温剂组许多人员都作为科研骨干,参与新时期的科研工作,为科学事业奉献他们的后半生。



*唐登银(1938—),1959年至退休在所。研究员。