在大同大学，有这样一位杰出的科技工作者，他带领团队将煤基固废“点石成土”，让荒芜的盐碱滩长出沉甸甸的果实，用科技的力量为土地“疗伤”，书写了一段从实验室到田野的“炽热浪漫”。从业多年来，他先后被授予“大同市学术技术带头人”“利废新材料领军人物”“山西省国防科技创新团队负责人”“土盟盐碱地产业服务专委会委员”等，他就是大同大学化学与化工学院教授赵海东。3月28日，《科学导报》记者采访了赵海东，了解到其创新性地利用煤基固废制备人造土壤基质、并成功应用于盐碱地、矿山及沙荒地修复的事迹。
从“煤渣”到“沃土”的技术革新
从怀仁农家院里走出的赵海东，攥着西安交大博士学位证书时，原以为就此和祖辈的锄头作了别。谁料命运却让他打了个回马枪——如今在山西大同大学的讲台下，这位昔日的“农门子弟”，正卷起裤腿踩进白花花的盐碱滩，弯腰丈量着每一寸板结的土地。实验室的烧杯与田埂上的箩筐，在他沾满泥点的工作日志里奇妙相遇，硬是把煤基固废炼成了改良土壤的“灵丹妙药”。从以为跳出了农门，到重新认识土地馈赠的深意，赵海东的科研路绕了个充满宿命感的圆。
随着煤炭资源大规模地开采和应用，我国已累积产生了高达650亿吨的煤基固体废弃物。当前，仅有少量粉煤灰和脱硫石膏被用作水泥填料实现了循环利用，而绝大部分固废因难以再利用，只能采取堆积填埋的方式处理，这不仅占用了大量宝贵的耕地资源，还引发了严重的环境污染问题。因此，亟需开发煤基固废的新应用领域，提升相关技术含量，以提高其利用率和经济附加值，从而有效减少环境污染。
赵海东一直致力于大宗固废资源化利用，针对煤矸石、粉煤灰、脱硫石膏、炉渣、汽化渣等大宗固废，提出可以将固废“吃干榨净”，高效循环利用的“同大模式”（固废基人造土壤、固废基胶凝材料）。赵海东牵头起草了《煤基固废人造土壤基质用于盐碱地改良技术规范》《煤基固废人造土壤基质用于矿山生态修复技术规范》《煤基固废人造土壤基质用于沙荒地修复技术规范》3项团体标准，标准的发布为我国煤基固废的土壤化利用建立了新的技术标准，填补了相关行业技术空白。
以科技守护土地的“炽热浪漫”
“每修复一亩盐碱地，就能消耗百吨固废，新增耕地、保护环境一举两得。”赵海东介绍，团队起草的3项团体标准，为盐碱地、矿山和沙荒地修复提供了“技术模板”。在内蒙古巴彦淖尔，曾经寸草不生的盐碱滩经固废土壤改良后，玉米亩产实现重大突破，当地农户感慨：“这些‘黑疙瘩’真成了救命药！”
赵海东研究团队采用固废物包括煤矸石、粉煤灰、脱硫石膏、炉底渣、洗煤泥渣、煤气渣、尾矿渣等为修复土专用主材料，在山西省朔州市，内蒙古鄂尔多斯市乌审旗、达拉特旗，巴彦淖尔市乌拉特后旗，北京市怀柔区，江西南昌，广东河源和陕西榆林市建立人造土壤修复盐碱地、沙荒地以及生态修复示范基地，取得显著成效。本技术既可批量消耗大宗固废保护环境，也可新增土壤，解决我国耕地面积紧缺的现状。
每年春回大地，赵海东携团队深入示范田，从取样检测到固废原料分析，精心研制人造土壤配方。实验室里，种子试种先行；示范田中，中试方案周密部署，田间管理一丝不苟。生态修复工作严谨入微，团队成员常以田间简餐为乐。历经耕耘，他们的脸庞被阳光晒得黝黑，然而，当他们亲眼见证那些曾经荒芜的土地重新焕发生机，在秋日里挂满沉甸甸的果实，引得农户们笑颜逐开时，他们深刻体会到了将学术研究成果应用于祖国广袤大地的深远意义。这份成就感让他们满心自豪，干劲倍增。
让论文“长”在泥土里的教育情怀
赵海东注重团队和平台的建设，鉴于固废资源化利用是不同学科的交叉领域，团队汇集了化学、材料、化工、环境工程、机电、资源与环境、人工智能、农学等专业的博士团队创新共同体，打破了学科壁垒，这种“跨界协同”的创新模式在同大开出了交叉融合的智慧火花。
在教学方面，赵海东曾先后承担化学和材料专业的专业课程教学工作。他在教学工作中认真负责，兢兢业业，积极探索行之有效的教学办法，将自己在科研和应用领域的经验传授给学生，以学生为中心，注重学生创新教育和应用教育，促进学生全面发展，受到了同学和同行的一致好评。2017年评为第五届挑战杯大学生课外学术科技作品竞赛优秀指导老师，2020年指导完成了大同大学创新创业项目1项，2024年指导山西省大学生创新创业计划项目1项，2024年指导学生获得第六届中国创翼创业创新大赛三等奖，2024年主持山西省教改项目1项。
“实验室数据再漂亮，田里长不出庄稼就是零！”在赵海东的课堂上，学生常被“赶”到田间地头。他带着团队在示范田里安营扎寨，白天取样检测，夜晚分析数据，饿了啃馒头就咸菜，他笑称这是“最鲜活的思政课”。
赵海东说：“那些在实验田里晒脱皮的夏日，伴着粉碎机轰鸣的不眠夜，终化作盐碱地里冒出的嫩绿新芽。”如今站在自己改良的肥沃田野之畔，这个曾用知识改变命运的农家学子，正用另一种方式守护着祖辈耕耘的土地——让每一粒种子，都找到回家的路。
科学导报记者 王小静
