一位扎根中国田野的土壤科学家，如何从“慢工细活”中跑出世界领先。

“黑土是什么时候开始形成的？”这个看似简单的问题，曾让土壤学界沉默了许久。而如今，答案被精确锁定在1.3万到1.4万年以前—比以往认为的8000大幅前推。完成这一突破的，是中国科学院大学南京学院研究生导师、中国科学院南京土壤研究所研究员、土壤学家张甘霖。凭借一系列扎根大地、引领前沿的创新成果，他近日荣获第四届全国创新争先奖。

这背后，不是灵光一现，而是几十年如一日的“泥土人生”。

四十载踏遍山河，他把“慢工”磨成了“细活”

土壤发生、分类和调查制图，是基础研究领域中周期较长、出成果较慢的方向之一。换句话说，这是一条“冷板凳”。而张甘霖，一坐就是几十年。

从海南岛的湿热山地，到大兴安岭的冻土带；从新疆的戈壁荒漠，到青藏高原的冰缘地貌——他和团队调查了近万个典型土壤剖面，首次建立起我国土壤系统分类的基层单元—土系及土系数据库。在此基础上出版的1760万字《中国土系志》，更新了全国的土壤资源清单，也成为国际上信息记录最全面的国家级土壤基层分类档案。

▲中国土系志丛书（30卷）

本世纪初，国际土壤学界启动全球土壤制图大科学计划。张甘霖作为东亚区负责人，率先将“数字土壤制图”理念引入国内。这条路，迄今他走了整整二十年。

他不是一开始就做全国。先在皖南一个小流域“试水”，成功后再扩展到江苏、安徽、黑河流域、青藏高原、东北黑土区……一步步摸索，一点点积累，最终完成了全国尺度90米分辨率的土壤信息网格。

▲张甘霖团队野外工作剪影

“基础性的东西，必须长期坚持，耐得住寂寞才能做出成果。”张甘霖说得平淡，但这句话里，是他半生的田野与无数个日夜的付出。

打破“经验墙”，他用数字让中国土壤科学“领跑”

坚守不是固守。张甘霖的另一个关键词，是创新。

他致力于将传统定性的土壤分类，转变为定量分类标准；他率先开展“地球关键带”研究，把地表植被、土壤、岩石作为一个完整系统来研究，利用多学科手段揭示土壤形成演变的真相。他们发现：热带、亚热带地区施用的氮肥，并非简单随地表流失，而是被“藏”进了深层土体——这一发现，改写了对农业面源污染来源的认知。

传统的土壤制图，依赖老专家的“脚力”和“眼力”——靠步行挖点、凭经验判断边界，精度有限，也难以复制推广。张甘霖团队则研发了土壤三维空间变异刻画与环境协变量优选新算法 ，建立了一系列高精度数字土壤制图模型。

▲张甘霖团队研发的高精度土壤信息网格

“采样点再多，也不可能覆盖每一寸土地。土壤是连续的，我们必须学会‘预测’它。”他带领团队用定量模型，结合气候、地形等自然要素和遥感数据，把土壤信息的预测分辨率做到了 90米×90米 ——这一成果在全球处于领先地位。

这些高精度数据，被上传至国家土壤数据平台，面向全社会免费开放，下载量已达数万次，荣获2021年度中国科学院科学数据工作十大进展第一名。“中国土系志与国家高精度土壤信息网格构建及应用”荣获2023年度国家科技进步二等奖。数字土壤，正在成为智慧农业的“底座”。目前已有农技部门主动对接，开展智慧农业合作研究。而张甘霖的下一步，是向 30米×30米的更高精度土壤信息系统迈进。

鉴于他在土壤分类、调查制图、资源评价等领域的开创性成果，以及在推动全球土壤数据共享和促进可持续土壤管理方面作出的重要贡献，联合国粮农组织在2025年将土壤学界的最高奖之一——格林卡世界土壤奖颁发给张甘霖研究员。

▲张甘霖研究员（左二）获颁格林卡世界土壤奖

眼下，第三次全国土壤普查正在有序开展。通过二十年不懈努力建立的土系调查技术体系——从布点、取样、土壤描述到制图的全流程规范——全部“移植”到这次土壤普查重大工程之中。相关项目培养的一大批专业人才，如今已成为国家和各地“三普”的核心技术骨干。张甘霖作为第三次全国土壤普查顶层设计专家组组长，更是身先士卒，从一开始就投身到培训和技术指导和把关中。

▲张甘霖（右下）在指导第三次全国土壤普查剖面土壤调查

“做有用的科研”：他是铺路人，更是引路人

在学生眼中，张甘霖不仅注重帮助学生建立土壤学研究的系统知识体系，更鼓励学生面向未知领域的大胆探索。

我们在国科大南京学院见到了师永辉博士，他是张甘霖在中国科学院南京地理湖泊研究所招收的第一届博士生。“张老师为我们设计的课题，都是结合学科空白和我们自己的知识背景。”师永辉说。东北分布着数百座火山，此前却没有人系统研究过火山灰对黑土形成的影响。张甘霖建议他以此为方向。

▲张甘霖在野外指导学生开展土壤调查

3年多里，张甘霖从大方向到小细节一一指导：采样怎么布，实验怎么做，数据怎么解读——仅线下针对这一课题的讨论就有20多次。他还主动帮师永辉联系其他领域专家，协助跨学科攻关。最终，师永辉首次证实火山灰对东北黑土形成演变和肥力维持有重要影响。这一成果于2026年1月发表于Science Bulletin。

“大到方向，小到采样，张老师都会亲自过问。”师永辉说这话时，语气里满是感激。

同是今年毕业的中国科学院南京土壤研究所文慧颖博士，对组会汇报印象深刻。老师每次都会追问：“你的科学问题是什么？研究的意义在哪里？”并反复强调： 研究必须考虑“应用出口” 。

“张老师最不认可的，就是那些只停留在实验室数据里、落不了地的研究。”文慧颖说，“他希望我们做学问扎实、不浮躁，坐得住冷板凳。”正是这份严谨务实，深深影响了她。

在张甘霖的科研团队里，学生们分别在土壤无机碳模拟、水稻田铁碳关联等方向，找到了属于自己的研究路径。

从黑土“定年”到数字制图，从基础研究到国家普查，张甘霖用几十年的坚守与创新，在土壤科学这条路上走得扎实而深远。而他留在学生心里的那句话—“做有用的科研”，也许比任何奖项都更长久。中国科学院大南京学院在办学中继承和发扬了中国科学院“科教融合”的传统优势，正是有像张甘霖这样的研究生导师，他们扎根一线，默默耕耘，一边围绕“真问题”产出大成果，一边言传身教、甘为人梯，为国家和地方培育输送德才兼备的卓越人才，让科学家精神的“火种”代代相传。

（原载于紫金山新闻：http://m.zjsnews.cn/news/8917677464715675148）