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84農業網 時間：2018-09-11 作者：本網記者 姚媛 來源：中國農業新聞網-農民日報
他生于洞庭魚米之鄉，卻扎根黃土高原，一待就是36年；
他的理論突破，引領我國土壤物理學走向世界前沿；
從青絲到白發，他的足跡遍布祖國大西北，為黃土高原的農業生產和生態環境建設奉獻終身。
他就是中國科學院院士邵明安。
邵明安說：“我是農民的兒子，從小就愛玩泥巴，長大后還真玩出點兒名堂來。”他在國內外學術刊物上發表主要論著300余篇，出版專（編）著十部，獲得國家自然科學二等獎一項，國家科技進步二等獎兩項。
他學問厚重、包容樸實，淡泊名利、一心為國，正如同這片遼闊的黃土地，可敬，可佩。
“回到黃土高原去，回到大西北，那里大有可為”
1956年，邵明安出生于湖南常德一個偏僻的小山村，1978年考上湖南師大物理系。1981年底，他堅持將物理與農業的結合點作為未來的研究方向，選擇了土壤物理學這個交叉學科，報考位于陜西省楊陵小鎮的中國科學院西北水土保持研究所，來到黃土高原，開啟了他扎根于斯36年的科研生涯。
1983年讀研期間的邵明安院士與導師李玉山討論實驗方案
攻讀碩士研究生期間，邵明安發現土壤導水參數常用的試驗測定和數據計算方法過于繁冗，就憑借扎實的數學和物理基礎，研究出根據土壤水分再分布過程推求土壤導水參數的新方法，引起了同行專家的高度關注。1989年，在意大利召開的國際土壤物理學術研討會上，邵明安的研究成果“土壤—植物—大氣系統中水分應用及滯后效應影響”得到了世界著名土壤物理學家Nielsen教授等的充分肯定。1993年8月，邵明安前往美國愛荷華州立科技大學攻讀博士學位。1996年11月，他的“廣義相似論確定土壤水分擴散系數”一文在《Soil Science》上以首篇位置發表，世界著名土壤物理學家、美國康奈爾大學Parlange教授和澳大利亞格里菲斯大學的Hogarth教授共同作了專門評述。
邵明安得到了導師羅伯特?霍頓（Robert Horton）教授的高度贊賞。畢業時，霍頓教授問邵明安打算去哪里工作，他堅定地回答：“回國”。邵明安僅用了兩年零九個月，就拿到了通常5年才能取得的博士學位 。1996年5月12日，他以優異成績完成博士論文答辯，次日便返回祖國。
1996年邵明安院士（左四）博士畢業答辯后在愛荷華州立大學農學院門口與導師（右二）留影
1994年，時任中科院院長的周光召院士赴美參加會議，曾同邵明安親切談話：“回到黃土高原去，回到大西北，那里大有可為。”這是一份語重心長的囑托。當時，北京和南京的一些高校和科研單位為邵明安提供了工作崗位，他深感導師李玉山研究員和師母唐克麗研究員的懇切期待和水保所的需要，放棄了優厚的待遇，義無反顧地回到了西北，回到了黃土高原。
理論探索走在世界前沿
在攻讀碩士研究生期間，邵明安在國內率先全面開展了以植物根系吸水的機理模型和土壤水分有效性的動力學模式，提出了描述土壤-植物系統中水流運動的瞬態流通用模型，為旱區農業節水提供了理論基礎。
此前，人們普遍認為，應在土壤含水量達到田間持水量的70%開始灌水。邵明安通過研究發現，田間持水量在40%-80%的范圍內，對于植物而言幾乎同等有效，大大節省了灌溉用水。
隨著研究不斷深入，邵明安在理論上的突破，已經走在了國際前沿：
建立土壤水運動的廣義相似理論和溶質遷移的邊界層理論；
求解土壤水分運動的Richards方程的解析解和溶質遷移方程的邊界層解；
提出土壤水力參數積分法和相似法。
2001年，美、英、澳3國7所大學8位土壤物理學教授, 聯名對廣義相似理論求得的顯式解專門評述。
土壤水分導水參數的積分法，被編入由十七國124位學者編著的國際權威方法專著《土壤分析方法》，已成為土壤學界的標準分析方法之一。
美國科學院Jury院士等在研究生教材《Soil Physics》第六版中，有5個版面采用了邵明安等提出的土壤物理學的相關理論和方法。
黃土高原溝壑縱橫，土質疏松，生態環境脆弱。降水太少，引發干旱；降水偏多，又會造成水土流失。為了改善生態環境、遏制荒漠化趨勢，必須增加林草的覆蓋面積。然而，植被會在一定程度攔截有限的降水資源，若種植不當，就會產生水分失衡、土壤干燥化為特點的新的環境問題，形成土壤干層，造成人工林退化。
邵明安的理論探索，在黃土高原農業生產和生態建設中找到了新的著力點。他闡明了黃土高原土壤干層的空間分布規律以及相關土壤水動力學參數和相關土壤性質的空間變異特征，提出了土壤水分植被承載力的科學概念，建立了小流域土壤水分植被承載力模型，提供了三種典型植被土壤水分的承載力，為黃土高原合理有效的植被建造提供科學支撐。
為祖國的綠水青山，走遍黃土高原
在陜西省神木市西溝辦事處蛇圪垯村，坐落著神木侵蝕與環境試驗站。放眼望去，漫山遍野已被綠色覆蓋，可風力、水力侵蝕的深深溝壑，仍觸目驚心。從研究角度看，這里是黃土高原水蝕風蝕復合強烈侵蝕中心，具有科學研究的典型性和區域代表性。但是，由于位置偏遠、交通不便、人煙稀少，生活異常艱苦，人才缺乏一直是開展科研工作的瓶頸。
2007年，在時任中科院水保所所長邵明安的領導下，神木試驗站正式掛牌。邵明安和中科院水保所唐克麗、雷廷武、鄭粉莉等長期堅持在此，還吸收了北京師范大學教授劉寶元、中國農業科學院研究員李勇等來試驗站展開科學研究，促進了學科發展及交叉創新。如今，邵明安已年過花甲，仍堅持每年來到試驗站，指導在站研究生工作。
2015年11月6日，邵明安團隊獲得了國家自然科學基金委與英國自然環境研究理事會聯合資助開展“黃土高原關鍵帶水循環過程與空間異質性”研究。在當時，鮮有二十米以下深層土壤水分分布情況的報道。為了次年4月能盡早開展采樣工作以及野外試驗布置，雖然時值寒冬，陜北的路面結了很厚的冰，邵明安親自帶隊，當月即從南至北跨越一千多公里對不同氣候區的典型土壤及土地利用類型進行了詳細考察。每到一個地點，邵明安都要親自爬山、下溝觀察當地土壤情況。考察結束后，邵明安與團隊經過多次討論，發現其中一個樣點需要調整。2016年3月24日，此時天氣尚未轉暖，邵明安再一次帶隊進行了全面調查。在此基礎上，樣品采集十分順利，首次獲取了黃土高原典型區域從地表至基巖全剖面的土芯樣品，其中最深達到了206米。
為了探明西北地區土壤水資源的儲量及分布狀況，邵明安決定對黃土高原64萬平方公里的黃土區土地進行全區域土壤水分調查。2008年-2015年，他的團隊先后三次開展了共計6萬多公里的野外調查采樣工作，2017年又將同屬西北旱區的“河西走廊”以及新疆大部分區域納入研究范圍，進行了拉網式調查采樣工作，野外工作時間超過400天，行程累計15萬公里。
經過多年的積累，邵明安率領他的團隊收集了上千個采樣點，共計1.5萬余個土壤樣品的物理、化學指標，首次系統研究了該區土壤干層發生機制和分布特征，繪制了黃土高原土壤干層的空間分布圖和土壤水分植被承載力分布圖，為西北地區土壤水分的科學管理以及黃土高原退耕還林（草）工程的長效可持續推進，積累了寶貴的基礎資料。
神木市錦界鎮溝掌村，位于毛烏素沙漠東南，有312平方公里的無人區。沙漠中，水比油還要金貴。人工治沙要想長久有效，就必須根據水資源的承載能力，合理設定治沙植物合理種植密度與配置方式。2008年起，邵明安每年都要多次來到治沙基地，解答問題，為其提供科學支撐。現在，曾經荒蕪的沙漠已成為一片綠洲，植被蓋度由不足5%增加至63%。長柄扁桃等油料作物，還發揮出一定的經濟價值。
“青出于藍，要勝于藍”
邵明安說：“水土保持是一個‘接力賽’。生態環境長期友好，不是朝夕之功。舊的問題解決了，新的問題又會出現。老一輩科學家把棒子交給我，我還要把接力棒傳承下去。”
邵明安長期從事土壤物理學、土壤水動力學的教學。他總能把艱澀的專業理論，用通俗、有趣的方法教授給學生。在擔任黃土高原土壤侵蝕與旱地農業國家重點實驗室主任、中國科學院水土保持研究所所長期間，他的工作地點主要在楊凌，即便如此，他仍堅持每周跨越一千多公里趕去北京上課，并親自批改作業。被問到如此奔波是否辛苦時，他說：“不辛苦，我喜歡跟學生在一起！只要能夠把知識傳遞給學生，我就非常高興。”
2016年邵明安院士在國科大給學生講授土壤物理學
中科院地理資源所助理研究員王嬌告訴記者：“沒有一個學生，是邵老師放任不管的。”無論學生是在學業上遇到了阻礙，心理上有了困擾，生活中碰到難題，邵明安都會不遺余力地給予幫助。中科院水保所研究員樊軍說，邵老師很注重正面引導，對學生的要求十分嚴格，但極少批評學生。學生開展實驗，從制定方案，到最終的實驗結果，邵明安都要查看每一個細節。每到畢業論文答辯的前一天，邵明安都會組織全組的成員進行一次預答辯。學生每一頁PPT，小到標點、單位符號，都會一一檢查、更正。
2017年4月11日，邵明安的博士研究生需要提交畢業論文盲審稿，有兩名學生4月8日才完成論文初稿。為了及時給他們反饋修改意見并按時提交，他通宵達旦地修改。連夜高強度腦力勞動，加上早年勞累落下的心臟病，次日下午兩點半，他獨自去地下車庫取車，突發心臟驟停陷入昏迷，已經發動的車與地下車庫多輛車相撞，最終撞上墻壁被逼停。事故發生后20多分鐘，邵明安才在車內的血泊中醒來，命懸一線。2017年9月5日，正在住院的邵明安受邀為地理資源所2017級博士生作入學報告。學生情緒高漲，和邵老師有很多互動，卻不知道邵老師身上還掛著沉重的動態血壓計和動態心電圖儀。直到返回醫院，邵明安才敢露出疲憊。
邵明安說：“我希望學生超過我，青出于藍，要勝于藍。”迄今為止，邵明安共培養了100余名研究生，兩人獲得國家自然科學基金優秀青年基金項目支持，一人獲得國家青年拔尖人才計劃支持，三人獲得教育部新世紀人才支持計劃。他精心栽培的后學，正逐漸成長為新的科研力量，在祖國最需要的地方，抒寫著自己的嶄新篇章。
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