作者：刘丹
整齐的种植盒内，一排排绿意葱茏的芹菜生机盎然。种植盒的土层之上覆着一层薄膜，一根管根滴灌带正在膜下进行二氧化碳水溶液和微量肥料的精准滴灌。这是远在数千里之外，新疆石河子北工业园区一座四层科技楼实验室内的景象，用这种滴灌技术培育的芹菜，根系发达、茎叶繁茂，产量几乎翻了一番。
这项技术的核心推动者，是武汉大学1979级化学系校友、中国科学院山西煤炭化学研究所退休研究员、新疆天业集团有限公司原总工程师李学宽。
四十多年来，李学宽始终聚焦石油化工催化加氢领域，拥有四十多项发明专利，曾获国家科技进步三等奖、中国科学院技术发明二等奖等荣誉。
但他最引以为傲的，还是近年来针对边疆盐碱地首创的二氧化碳水溶液膜下滴灌技术——这项技术已在新疆千亩级盐碱地试验田里实现作物高产，也为二氧化碳资源化利用和盐碱地改良提供了新的可能。
李学宽在试验田观察膜下滴灌水稻长势。 贺峰 摄
珞珈山上，从容扎实的青春
1979年，16岁的李学宽从河南小城考入武汉大学化学系物理化学专业。作为恢复高考后的“新三届”大学生，他和同学们格外珍惜学习机会。每周六天课，课表排得满满当当，四年下来他总共修满了270多个学分。
“我们考进了这么好的大学，怎么能不抓紧时间努力读书？”李学宽说，他最自豪的是化学系当时已很重视学生的动手能力，每周都有一整天的实验课，“一人一套磨口玻璃仪器”，这在当时国内高校中并不多见。李学宽常在实验室从早上八点泡到晚上六点，乐此不疲。
学业虽重，他的课余时间却大量用于读书。李学宽入校后第一件事就是冲进藏书150万册的图书馆，补齐少年时因条件所限未能读完的中外作品。珞珈山上树林间的石桌石凳，也常留下他捧书静读的身影。
多年后回忆母校，他最感念的是那种宽松而丰饶的氛围——武大没有教给他急功近利，而给了他从容与扎实的底色。这份底色让他耐得住寂寞，遇到陌生领域就自己钻进去啃书本。多年后跨界研究土壤和农业，他能三个月啃透十几本专业著作，根子就在珞珈山上养成的这股“书虫”劲头。
李学宽说，武大给自己打下了扎实深厚的专业知识基础，也教会了自己发现问题与解决问题的方法，这份厚度是自己在今后四十年的科研道路上不断取得突破的不竭动力。
一个方向，四十年不挪窝
1983年，李学宽毕业分配到中国科学院山西煤炭化学研究所。彼时太原条件艰苦，每月供应的一半是粗粮，工资直到1999年也只有三百多元，但他看准了催化剂与催化工艺研究这条路，再也没有离开过。
二十世纪八十年代，国内食用油主要靠压榨提取，油饼中残留3%至5%的油脂无法提取。1988年，年仅二十多岁的李学宽在团队前辈指导下，研发出“抽余油加氢生产溶剂油催化剂及其工艺”。
采用这一技术后，大豆、菜籽等油料几乎实现100%利用，在不增加种植面积的情况下大幅提升了油脂产量。该技术在13个大型石化企业应用，产量达百万吨级。李学宽由此获得国家科技进步三等奖，并破格晋升为副研究员。
李学宽与项目组成员。 图片由受访者提供
此后，他在催化领域持续深耕，“裂解C₉选择性加氢技术”解决了乙烯副产品加工难题，获中国专利优秀奖、山西省技术发明二等奖；“重整生成油选择性加氢技术”摘得中国科学院技术发明二等奖……
40年来，李学宽总共拿下了四十多项发明专利，每一项专利技术都面向国家需求，在他看来，能够将所学用于国家发展的实际环节，便是对自己数十年钻研的最好回报。
1993年，30岁的李学宽获国务院政府特殊津贴，但直到退休，他的最高学历仍是武汉大学本科。他曾有多次出国读博的机会，都因项目正处于关键阶段而放弃。第一次所里安排他出国学习，因为正值“抽余油加氢生产溶剂油催化剂及其工艺”项目最关键阶段，“我走了，没有人做催化剂研究与生产，这个项目就可能夭折”。后来的几次，差不多也是类似的原因未能成行。
但李学宽很会开解自己：“人一辈子应当找一个热爱的工作，这样八小时以内不会觉得累；再找一个高尚的业余爱好，这样八小时以外不会觉得空虚；剩下的八小时，买张床睡觉就足够了。”他认为，石油化工与催化加氢，就是他热爱的工作，四十年不挪窝，不是咬牙坚持，是乐在其中。
跨界新疆：直面粮食安全与碳中和
李学宽与新疆的缘分始于1996年与乌鲁木齐石化公司的合作。2001年，他主动申请克拉玛依援疆项目，开发出国内首个满足最新国标的植物抽提溶剂，被中科院新疆分院评为优秀援疆项目。“我是自愿援疆，因为喜欢新疆。无私奉献、艰苦奋斗、开拓进取的兵团精神深深震撼着我，我也想到祖国最需要的地方做点事情。”他说。
2012年，经组织指派，他来到石河子市，与大型国企新疆天业集团结缘，挂职总工程师。这次经历让他真正把化工思维引入农业。“十二五”期间，中国科学院组织全国二氧化碳排放与利用重大专项，李学宽作为子课题负责人，每三个月赴京参加一次全国性专家研讨会，系统掌握了二氧化碳排放与利用的全局，也深感碳中和任务之重。
当时国内外主要思路是在地层中找碱性岩石注入二氧化碳实现矿化，他却想到：西北地区土壤多呈碱性，若将二氧化碳溶于水变成微酸性，通过膜下滴灌施入土壤，那岂不是既能利用二氧化碳，又有望改良盐碱地、促进粮食增产，一举两得？
但这个方案一开始并没有得到重视，土壤问题太过复杂，二氧化碳怎么滴灌进土壤？滴灌之后土壤具体会发生什么变化？对植株生长会产生什么样的影响？——一个化学专家去讲农业，大家都觉得是天方夜谭。
到天业集团后，他发现集团膜下滴灌技术已具备国际先进水平，便把自己关起来从头研读《土壤学》《土壤化学》等专著。2021年端午节，他看书到凌晨三四点，起身时因过度疲劳一头栽倒磕在床沿，缝了15针。
正是这种钻研精神，让他在三个月后再讲土壤和肥料时，已能让不少农学专家刮目相看——武大给予他潜心阅读、刻苦钻研的底色再次突显，扎实的专业功底让他用化学原理解释起土壤变化也能游刃有余。
李学宽在新疆水稻滴施CO₂试验田。 图片由受访者提供
实验启动后，他们首先遇到的是设备难题：二氧化碳水溶液滴灌存在气阻，普通滴灌设备无法达到理想效果。从事纳米材料和超重力技术研究的中国工程院院士陈建峰到新疆考察时得知该项目后，带领团队用超重力装置将二氧化碳制成纳米级气泡溶入水中，效果远超自然溶解，一举突破了这一实验瓶颈。接着是输送问题：25米长的滴灌带，二氧化碳在前五个出水口就基本跑光。
面对这一难题，李学宽团队立即调转方向，双管齐下，既提高二氧化碳水溶液稳定性，又改进滴灌带设计——调整孔洞大小、滴头位置、滴水方式，反复试验改进，最终取得实质性进展。经过三四年实验推广，目前新疆采用二氧化碳水溶液膜下滴灌技术的试点土地已达千亩级。
使用了CO₂水溶液膜下滴灌技术的水稻田实景。 图片由受访者提供
2025年，试点棉花、玉米、油料等作物与对照组相比，亩产显著增长。增产背后的化学机理清晰：碱性土壤使大量微量元素无法溶解被植物吸收，而利用二氧化碳水溶液膜下滴灌之后，土壤变成微酸性，使得磷酸钙、锌、氨、铜、硅、锰等微量元素得以溶解活化，这正是催化化学思维在农业领域的迁移。
据估算，若新疆现有可耕盐碱地全部采用该技术，每年可矿化二氧化碳达亿吨级规模，为碳减排提供新路径，同时大幅增加粮食产能。
珞珈底色，一生回响
2022年，李学宽入选新疆生产建设兵团“最美科技工作者”。
他说，自己每次飞新疆选A座、回程选F座——靠窗，只为多看两眼东部天山最高峰博格达峰。“它只比周围雪山高几百米，可就是因为这几百米，它有了自己的名字，旁边成千上万的无名山峰同样壮美，却无人记得。干工作也一样，在专业里比别人多深入一点，别人就会记得你，有了难题就会来找你。”
四十年来，课题组没动过，方向没变过，甚至就连电话除了升位也没有改变过。李学宽说：“这世上的任何成功，不是因为你比别人聪明，只是你想到了别人没想到或者没有来得及想的。”
从东湖之畔到戈壁绿洲，六千里路，四十多载光阴。如今，已过耳顺之年的李学宽已经退休，但那位二十岁从珞珈山出发的少年，把自己所学写在了食用油增产的车间里，写在了石油加工的工艺改进中，写在了盐碱地作物的增产数据里，也写在了二氧化碳排放的矿化潜力中。一位武大化学人用扎根一线的四十年，对国家和时代提出的课题作出了深沉有力的回应。
