蔣柏藩,農(nóng)業(yè)、土壤學(xué)專家。長期從事土壤—植物磷素營養(yǎng)方面的研究。發(fā)現(xiàn)了南方酸性土壤在漬水還原條件下晶質(zhì)磷酸鐵活性的轉(zhuǎn)化機理,對南方水旱輪作地區(qū)磷肥的合理施用具有重要的指導(dǎo)作用;提出了石灰性土壤無機磷新的分級體系,推動了國內(nèi)外石灰性土壤磷素的研究;對磷灰石礦物的結(jié)晶性質(zhì)進行了深入的研究,填補了國內(nèi)空白,為中國磷礦在農(nóng)業(yè)和工業(yè)上的合理利用提供了理論依據(jù)。
蔣柏藩 - 個人簡歷
1928年2月15日 出生于江蘇省蘇州市。
1950-1952年 在浙江杭州浙江大學(xué)學(xué)習(xí)。
1952-1953年 在上海復(fù)旦大學(xué)學(xué)習(xí)。
1953-1963年 任中國科學(xué)院土壤研究所研究實習(xí)員。
1963-1978年 任中國科學(xué)院南京土壤研究所助理研究員。
1978-1986年 任中國科學(xué)院南京土壤研究所副研究員。
1986-現(xiàn)在 任中國科學(xué)院南京土壤研究所研究員。
1992年 退休。
蔣柏藩 - 生平介紹
蔣柏藩,1928年2月15日生于江蘇省蘇州市。父親在木行當職員,1937年抗日戰(zhàn)爭爆發(fā),木行關(guān)閉,生活相當困難?箲(zhàn)勝利,木業(yè)恢復(fù),家庭經(jīng)濟稍有好轉(zhuǎn)。1947年,考入江蘇省立蘇州中學(xué)。走進校門,深感來之不易,發(fā)奮讀書,以求一技之長。高中畢業(yè)時喜逢全國大部分地區(qū)解放,蔣柏藩和其他青年學(xué)生一樣,朝氣蓬勃,立志繼續(xù)求學(xué),建設(shè)新中國。1950年考入浙江大學(xué)化學(xué)系,后因全國高校院系調(diào)整,轉(zhuǎn)入上海復(fù)旦大學(xué)。1953年,由于國家經(jīng)濟建設(shè)急需人才,提前一年畢業(yè),分配到中國科學(xué)院土壤研究所工作。
蔣柏藩進所后約有3年時間主要從事土壤、巖石和磷礦的化學(xué)分析工作,這為他以后的科研工作奠定了一定的基礎(chǔ)。從1955年開始承擔(dān)了我國磷礦農(nóng)業(yè)利用的研究,他是課題負責(zé)人之一。這項課題從1955年至1990年斷斷續(xù)續(xù)地持續(xù)了30多年,他對影響磷礦粉直接施用肥效大小的三大因子,都不同程度地做過深入的研究。1958年參加了“水稻豐產(chǎn)土壤環(huán)境”課題的研究。1960年,開始研究我國南方酸性土壤有關(guān)磷素的問題,雖然在“文化大革命”期間有所中斷,但就在這幾年中,他對酸性土壤中磷素的含量、形態(tài)轉(zhuǎn)化和磷肥的合理施用等方面已取得了突破性的進展!拔幕蟾锩币院螅^續(xù)從事酸性土壤磷素和磷礦粉的研究外,還參加了很多科研項目。如編著了中國第一張“中國土壤磷素養(yǎng)分潛力圖”和“中國土壤適用磷肥類型及作物反應(yīng)圖”,西沙群島鳥糞磷礦的考察,腐殖酸分解磷礦粉的研究和協(xié)助化工部在全國推廣磷礦粉及進行全國磷礦粉肥效的統(tǒng)一鑒定等。1983年國家重點攻關(guān)項目“黃淮海平原綜合治理”的研究啟動,蔣柏藩的研究重點轉(zhuǎn)移到北方黃淮海平原石灰性土壤中的磷素問題,著重研究了石灰性土壤無機磷的形態(tài),解決了國際上長期未能解決的石灰性土壤中無機磷的分級問題。上述幾方面的研究成果,不僅在國內(nèi)乃至在國際上均處于領(lǐng)先地位。蔣柏藩在搞好科研工作的同時也注意參加科技交流和學(xué)術(shù)活動,并培養(yǎng)了一批科研骨干人才,其中包括碩士生兩名。他曾被國內(nèi)十多個省市的高等農(nóng)業(yè)院校和科研單位邀請講授農(nóng)業(yè)中磷的問題。在國際交往方面,曾去日本、東南亞等國考察,參加了國際磷鉀會議、國際紅壤會議、國際旱地會議,宣讀或發(fā)表的論文都受到與會學(xué)者的好評。他在各項研究中,正式發(fā)表的論文60 多篇,其中包括在國際刊物上發(fā)表的論文7篇,參加編著的專著10本以上。
蔣柏藩 - 主要論著
1 蔣柏藩,魯如坤,顧益初等.南方水稻土中的磷酸鐵對水稻磷素營養(yǎng)的意義.土壤學(xué)報.1963,11(4):361~369
2 蔣柏藩,魯如坤,李慶逵.《中國土壤磷素養(yǎng)分潛力圖》及其說明.土壤學(xué)報.1979,16(1):17~21
3 Jiang Baifan, Lu Rukun, Li Chingkwei. Status and Transformation of Phosphorus in Tropical of China With Special Reference to Effective Dressing of Phosphatic fertilisers. Phosphorus and Potassium in the Tropics. Kuala Lumpur. The Malaysian Society of Soil Science. 1982: 101~111
4 蔣柏藩,魯如坤,李慶逵.紅壤地區(qū)土壤磷素的形態(tài)、轉(zhuǎn)化和磷肥的有效施用.見:中國紅壤.北京:科學(xué)出版社,1983:145~158
5 蔣柏藩,段平楣,王振榮.磷灰石的結(jié)晶性質(zhì)與磷礦粉肥效相關(guān)性的研究.土壤學(xué)報.1988,25(4):387~396
6 蔣柏藩,顧益初.石灰性土壤無機磷分級體系的研究.中國農(nóng)業(yè)科學(xué).1989,22(3):58~66,等等。
蔣柏藩 - 主要貢獻
磷礦的農(nóng)業(yè)利用有兩種方式,一是加工成化學(xué)磷肥,二是將磷礦磨細成磷礦粉肥,直接作為磷肥施用。而后者是一種比較經(jīng)濟的廉價磷源,但它施用的肥效受到土壤性質(zhì)、作物吸收特性和磷礦性質(zhì)三因子的制約。從50年代起,蔣柏藩就進行磷礦粉直接施用的肥效試驗,一直到80年代以前,對影響磷礦粉直接利用的土壤性質(zhì)和植物吸收特性研究得比較全面和系統(tǒng),而對磷礦性質(zhì)的研究相對較少。雖然他在60-70年代曾用X-衍射儀測定磷灰石礦物結(jié)晶主峰的高寬比,和在70年代后期用電子顯微鏡觀測磷灰石的表觀晶型,這些數(shù)據(jù)也能對磷灰石礦物的結(jié)晶性質(zhì)說明一些問題,但仍屬于定性的范疇。當時美國TVA的國際肥料發(fā)展中心(IFDC)對磷灰石礦物結(jié)晶的晶胞參數(shù)已研究得比較深入,他們發(fā)表過世界各種類型500多個代表性磷礦的數(shù)據(jù),并且找出了晶胞參數(shù)與有效磷的關(guān)系,但其中沒有一個中國磷礦。
80年代初,蔣柏藩決心要開展中國磷礦的磷灰石晶胞參數(shù)的研究,他通過對101個礦樣晶胞參數(shù)的測定,和21個礦樣進行作物盆栽試驗的結(jié)果表明,磷灰石礦物中對置換量的大小是衡量磷礦粉直接施用效果的重要指標之一。凡火成巖或沉積變質(zhì)巖形成的磷灰石礦物其置換量極低,CO2含量只有0.04%左右,直接施用肥效差,而沉積的磷塊巖中,CO2含量高的達3%以上,直接施用肥效很好,這兩者間呈極顯著的正相關(guān)。磷灰石礦物晶胞參數(shù)的數(shù)據(jù)通過逐步回歸統(tǒng)計證明,磷灰石礦物的橫向和縱向晶軸的大。―ao和Dco),實質(zhì)上即磷灰石礦物晶體比表面的大小,是影響肥效的主導(dǎo)因子,即比表面愈大,作物愈易吸收。這就比較定量地在理論上闡明了磷灰石結(jié)晶性質(zhì)是磷礦粉肥效大小的第一重要的內(nèi)在因子。這一研究成果無論從廣度和深度來看,不僅在國內(nèi)填補了這一研究領(lǐng)域的空白,而且在國際上也處于先進水平。1988年蔣柏藩在長期對磷礦研究的基礎(chǔ)上,參加撰著了《中國磷礦的農(nóng)業(yè)利用》專著,該書獲得了江蘇省科技著作基金會的特等獎。蔣柏藩從1953年到中國科學(xué)院南京土壤研究所工作,一直到1992年退休,在職工作近40年的時間里,從一個大學(xué)化學(xué)系的畢業(yè)生,成長為一個土壤一植物營養(yǎng)學(xué)家,除了黨和國家的培養(yǎng)和導(dǎo)師的指導(dǎo)以外,是和他個人不斷地刻苦學(xué)習(xí)、孜孜不倦地工作分不開的。他治學(xué)嚴謹,作風(fēng)踏實,工作細致深入。他體質(zhì)較差,但在工作中不怕苦,不怕累,經(jīng)常在艱苦環(huán)境下鍛煉自己。他曾在河西走廊戈壁灘上與軍墾戰(zhàn)士同吃同住同勞動達半年之久。他的工作基地雖然是以實驗室、溫室和田間為主,但他講學(xué)和工作的足跡卻走遍祖國的山山水水,南至南海的西沙群島,北至中俄邊境的珍寶島,西至新疆,全國除了臺灣、西藏等5個邊遠省、區(qū)外的二十多個省、市、區(qū),都有他的足跡。他把畢生的精力貢獻給了土壤科學(xué)事業(yè),特別是為我國土壤—植物磷素營養(yǎng)科學(xué)的發(fā)展作出了卓越的貢獻。
蔣柏藩 - 技術(shù)成就
1957年張守敬和M.L.Jackson發(fā)表了土壤無機磷形態(tài)的分級方法,將土壤無機磷分為磷酸鋁鹽、磷酸鐵鹽、磷酸鈣鹽和閉蓄態(tài)磷酸鹽。這一方法大大推動了國際上土壤—植物磷素營養(yǎng)的研究。從60年代開始蔣柏藩所領(lǐng)導(dǎo)的課題組采用上述方法,對我國主要的酸性土類進行無機磷形態(tài)與磷肥合理施用的研究,發(fā)現(xiàn)在酸性土壤中磷酸鐵占有很大的比重,并與土壤風(fēng)化發(fā)育程度密切相關(guān)。我國南方的酸性土壤磷酸鐵鹽和閉蓄態(tài)磷酸鹽含量,通常占無機磷總量的60%~70%以上,強酸性土壤可達90%以上。這結(jié)果使蔣柏藩對酸性土壤中磷酸鐵的有效性及其有效條件給予了極大的關(guān)注。同時他還考慮到,張守敬的分級方法雖然將土壤中的無機磷在化學(xué)形態(tài)上作了比較好的分離,但是其在土壤中的組成是很復(fù)雜的,同一形態(tài)的磷酸鐵,其結(jié)晶狀態(tài)不一定相同,它可以是非晶質(zhì)狀態(tài)存在,也可以是晶質(zhì)狀態(tài)存在,而這兩者的化學(xué)活性顯然有很大的差異,對作物的有效性也不會一樣。為此,他對不同晶質(zhì)的磷酸鐵化合物的有效性進行了大量的研究。結(jié)果表明,在旱作條件下,晶質(zhì)磷酸鐵的活性雖顯著低于非晶質(zhì)的磷酸鐵,但在漬水還原條件下,兩者的化學(xué)活性幾乎相等;在漬水植稻的生物試驗中,這兩種磷酸鐵的供磷能力與水溶性磷肥幾乎完全一樣。他證明這一現(xiàn)象的機理是由于土壤氧化還原電位的降低所致,使高價鐵還原成低價鐵,才使磷的活性得到了提高,從而得到相同的肥效。他在1963年發(fā)表的論文中寫道:“在漬水植稻條件下,酸性土壤中的磷酸鐵化合物,無論是晶質(zhì)的或非晶質(zhì)的,它們都是水稻磷素營養(yǎng)的重要給源!睘榱嗽谏a(chǎn)上能應(yīng)用這一論斷,他在南方酸性土壤水旱輪作地區(qū),根據(jù)這一轉(zhuǎn)化機理設(shè)計的田間試驗,又證明了在水旱輪作地區(qū),磷肥經(jīng)濟合理施用的原則是,應(yīng)該“先旱田后水田”,或者說“旱田重水田輕”,即將磷肥先施在旱作上,這樣可使殘留的磷在下季植稻時得到繼續(xù)利用,從而大大地提高了磷肥的利用率。這一成果不僅在理論上有貢獻,在國際上有影響,而且目前在生產(chǎn)上也得到了廣泛應(yīng)用。50年代,國際上盛行的概念是,磷肥施人酸性土壤后,除了當季作物吸收一小部分外(10%~20%),殘留的磷總是向磷酸鐵方向轉(zhuǎn)化,即對作物的供磷能力愈來愈弱,這就是所謂“磷的固定”。而從蔣柏藩的研究結(jié)果證明,磷在土壤中并不是只有“固定”,而在一定條件下,還有被活化的可能,這在當時是沒有人明確闡明過的。直到1978年,國外才有人發(fā)表關(guān)于磷酸鐵活化的類似報告,比他發(fā)表的論文時間遲十多年之久。
蔣柏藩 - 參考資料
[1] 中國數(shù)字科技館 http://www.cdstm.cn/zhuanlue/persondetails.jsp?personid=179843