青春不设限!他以跨界创新守护土壤健康

红壤是一种富含铁、铝矿物的酸性土壤,通常呈红色或橙红色,是我国重要的农业土壤类型。


然而,由于工业化和长期耕种,红壤正面临污染、肥力衰退和生态失衡的困境,亟需治理和修复。


华中农业大学资源与环境学院2022级农业环境工程博士研究生决定专注于红壤研究,以科研为犁铧,在红壤深处开垦希望绿洲,为绿色农业的可持续发展献力献策。


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王文涛在学术之星活动现场 (受访者 供图) 


01
掬一捧红壤,圆沃土理想


“我出生在河南的一个小村庄,从小对土壤有着浓厚的兴趣。”王文涛回忆起小时候的故事,“我的父辈经常对我说:肥料越用越多,土壤却越来越薄,粮食越来越少。”这声叹息如重锤击中了少年王文涛的心。


在大学二年级,他选择参加SRF,进入土壤矿物与环境课题组,开始了土壤学研究。在那段时期,他对我国土壤面临的危机有了进一步的了解。


看到全国铬污染土地面积相当于整个澳门特别行政区,王文涛十分痛心。于是,王文涛开始广泛涉猎相关文献,研究红壤重金属污染与修复。他将重点聚焦在Cr(VI)的迁移和转化机制并构建其治理策略上,旨在降低Cr(VI)的迁移性与毒性,恢复红壤生产力。


但科研之路并不是一帆风顺,各种困难常常伴随在他的左右——红壤样品不具有代表性、许多仪器不会正确使用、知识储备不足、多次被拒稿……


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王文涛所在的土壤矿物与环境课题组 (受访者 供图)


“虽然我沮丧过、失落过、挣扎过,但我并没有放弃过。”王文涛笑着说。为了使红壤样品更具代表性,他跨越湖北、湖南、江西等九省采集样品,涵盖不同区域的土壤特征;为了正确使用仪器,他每周集中学习一种仪器,向有经验的同学请教;为了丰富知识,他与导师殷辉老师深度交流,并深入学习土壤学、土壤农化分析、微生物学等学科理论;为了提高论文质量,他对一篇文章进行了45次修改和5万字回复……


殷辉这样评价他:“他的基础扎实,学习非常勤奋并且能积极主动找我交流,做实验也很踏实。”科研的道路虽然曲折,但黎明破晓,终见曙光。王文涛在研究中逐渐揭示了铬在不同铁氧化物土壤中的转化规律,并量化了铁氧化物、有机质与微生物在铬还原中的作用。


这些创新性成果不仅为高效、环保的污染治理方案提供了科学依据,也为粮食安全和“双碳”目标的实现提供了思路。


02
拒一贯设限,寻科研新境


科研之外,王文涛从各个方面全面提升自己。


土壤污染问题日益复杂,传统的单一学科研究往往难以全面解决,而计算机技术、数据分析和人工智能等工具的引入使问题迎刃而解。为了能够在数据处理、模型预测和污染修复等方面实现更高效、精确的突破,他自学了Python、R语言和Matlab,将这些技术用于科研数据的分析和图标的绘制。此外,他还开发了一套投射电镜能谱图像的数字化处理方法,大幅提升了土壤重金属赋存形态的鉴定效率。


“不要害怕未知领域,要敢于尝试,这样你才能全面提升自己,取得突破。”王文涛分享自己的心得时颇有感触地说:“尤其不要自怨自艾、妄自菲薄,这样只会使自己越来越自卑,始终不敢迈出自己的小圈子。”


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王文涛与学弟学妹交流 (罗广云 摄)


从小村庄来到华中农业大学,成为家里的第一代大学生,本就是一件非常不容易的事,但他从未给自己设限,而是参加各种竞赛和学生工作,去体味多彩又充实的大学生活。


每当有时间,他便翻开一本书,在书里认识世界、探索未知,或者打羽毛球和乒乓球,锻炼自己的身体。“在开学第一天自我介绍时,我的手一直在抖,本来还能勉强说说普通话,结果一紧张就不由自主说河南话了。当时我就意识到要主动去锻炼自己的口才。”


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王文涛在玛氏箭牌创新大赛现场发言 (受访者供图)


于是,他想在课余时广泛社交,多次参加演讲活动,抓住一切机会提升演说能力。慢慢地,他发现自己即使在面对几百人的大场面公众演讲也不再紧张,还能与台下的观众轻松互动。


03
执一道光芒,愿铸炬成阳


“我在2019年获得了校十大‘自强之星’,这份荣誉对我来说意义非凡。”王文涛不仅在学业上有所进步,更要求自己经济也“自强”。


他还加入大学生勤工助学中心,做过家教、助管、校园招聘大使等工作,力求通过勤工俭学来减轻家庭负担。他还积极参与公益事业,大一时在家乡创办公益辅导班,帮助留守儿童辅导功课,拓宽他们的视野;大二时在荆州支教,累计志愿服务超过100小时。


此外,作为学院X射线衍射仪器的管理员,他的服务时长超过4000小时,并协助其他师生发表了100多篇论文。“这些经历让我深刻感受到,科研不仅是个人的追求,更是为了社会和他人创造更好的生活。”王文涛感慨道。


“自立自强,感恩生活,回报社会”这是王文涛的座右铭。他总说,自立自强让自己无论面对怎样的困难和挑战,都不轻易放弃,而是通过自己的努力克服一切障碍,追求独立和成长;感恩生活让自己始终保持对世界的热爱和对他人的宽容,生活中的每一个细节,每一次帮助,甚至每一次困境,都是生命赋予他的礼物;感恩让他更有动力去努力,因为他知道,自己的每一点进步都离不开他人和社会的支持与帮助。


“反哺社会是我一直坚守的责任感。我深知自己从社会、从他人那里获得了许多帮助与机会。因此,我要用自己的努力去回报这份恩情。”在王文涛看来,回报社会不仅仅是通过物质上的回馈,更是让自己的学术成就、公益行动为他人创造更多机会和可能。


对他而言,科研既是个人成绩,也是自己为社会和国家贡献力量的途径。


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王文涛在华中农大主楼合影 (受访者 供图)


“我将继续在土壤保护领域深耕,特别是关于污染与气候变化双重胁迫下的土壤修复与管理问题。”未来,王文涛将义无反顾践行“守健康中国土,产健康中国粮”这句话,为土壤健康贡献自己的力量!


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文 |  汪宽 常思羽

编辑 | 蒋朝常

审校 | 匡敏 徐行 晏华华 杨正莲