1993年，李玉山（左2）接受温家宝总理颁发的国家科技进步一等奖。

李玉山、唐克丽伉俪

　　20世纪50年代中期，一支科考队伍行进在我国中西部广袤的黄土高原上，他们穿越山塬沟川，步行数千公里，考察和观测高原的山川地貌、土壤地质、水文气象、植被作物、坡沟侵蚀和水土流失，这就是为响应“一定要把黄河的事情办好”的号召，由科学家和青年科技工作者组成的中科院黄土高原水土保持综合科学考察队，山东农业大学1954届农学系毕业生李玉山就是这支科考队伍中的一员。如今黄土高原已建成国内最大的果品基地和煤、气能源基地，成为保护东部地区的绿色屏障，李玉山也因其学术成就，成为学术造诣深厚的学术带头人，曾获国家科技进步一等奖和何梁何利科技与进步奖，担任中国科学院水利部水土保持研究所所长，为我国土壤水文学和水土保持事业发展作出了重大贡献。

沃土育人立德才

     李玉山说，在知识和精神层面，在山东农学院的四年是他终身受益的四年。首先，课程设置严谨。一学期的气象学课程，与李玉山随后的专业研究关系密切，至今李玉山仍不断念叨农学系设置气象学课程的重要性。在红砖平房实验室中做化学实验，两人一组，一次实验过程四五个小时，都是学生自己操作，较之现代大楼中示范性、观摩式实验，掌握的基本功无疑是更踏实的；政治经济学实行研讨式教学，学生从辩论中加深了对课程内容和艰深概念的理解。其次，艰苦的学习生活极大地锻炼了其坚强意志。李玉山回忆，周末从学校进城往返15公里，四年中只坐过一次车票1角的公共汽车。一个月4.75元的伙食吃了一年半，吃一顿豆腐都成了难得的享受。学习时，李玉山尤爱独立思考和科研中反常现象的非常规思考，这李玉山作出科研成就起了很大的作用。
　　1954年，因综合素质突出，李玉山毕业后被分配至中国科学院北京遗传栽培研究室。为了观察土壤水分的年变化，他冬天看土壤冻层的形成和延伸，春天看冻层的消融和返浆，夏天看降水入渗和地下水位的上升，秋天看地下水位的回落。当学生们请教他从事科研工作应具备什么条件时，他回答说：“搞科研要有兴趣，有兴趣才能坚持，坚持才能有成就，兴趣不是来源于一见钟情，而是来源于和研究对象的终日相处。”
　　1956年中国科学院决定在地处黄土高原南缘的陕西杨凌建立西北地区第一个研究所———西北农业生物研究所，李玉山像战士奔赴前线一样，满怀激情地离开首都北京，奔向西北内陆小镇———杨陵镇。当时的杨陵距离县城12公里，就一条小街、一个邮局、一个书店、一个供销社、一个小餐馆，没有电、没有自来水。抚今思昔，转眼间，李玉山在这里已度过了60个春秋。

高原求索践理想

     20世纪50年代初，土壤水分研究几乎是一片空白。幸运的是，朱显谟院士在杨陵黄土台塬上设置了一个包括各类作物和牧草，以轮作为结构，含400个小区的大型田间试验。李玉山得知有这样一个平台，喜不自胜，在取得使用该科研平台的“通行证”后，他立即选择了小麦、棉花、苜蓿等作物，并以裸地为对照，开始了全年半月一次，测深2米的土壤水分系统测定与研究工作。
　　然而，好景不长。1958年兴起的“大跃进”运动，夏季频繁出现亩产数万斤的报道，与此相比，上述田间试验亩产只有数百斤，其基础性科学意义不但被漠视，反而被批判为“少慢差费”，脱离实际。研究所负责人一声令下，400个小区田间试验被全部耕翻。李玉山惋惜之余并没有放弃对土壤水分的研究，在参加深耕高产研究的同时，于邻近农田自己布置了一块包含作物和裸地的小型监测地，像是科研“自留地”一样继续监测。
　　1962年，李玉山分别在《土壤学报》《中国农业科学》发表了《塿土水分状况与作物生长》《小麦丰产的土壤水分条件》两篇广有影响的文章，部分内容被华孟教授编入当时北京农业大学《土壤学》教材。1965年，李玉山又在《中国农业科学》发表了《土壤深层储水对作物稳产、高产作用》。《土壤深层对小麦产量效应研究》和《土壤深层储水对棉花产量效应研究》分别于1980-1981年在复刊后的《土壤学报》上发表。尽管科研道路异常曲折，但这些研究为李玉山“以肥调水”和“土壤水库效应”理论的建立奠定了扎实的研究基础。
　　“庄稼一枝花，全靠肥当家”，这句农谚现在看来理所当然，但在上世纪60年代，却出现了旱地农业水肥孰为主导的激烈争论。李玉山通过水分—养分—产量的长期试验，提出在半湿润旱地农业区，因地力瘠薄作物利用水分效率很低，降水和土壤水资源未得到充分吸用，致水分尚未构成为作物低产的主要影响因素，提高产量的主导因素是肥。1975年，李玉山在《陕西东部旱塬土壤墒情调查》一文中首次提出“以肥调水”概念，并被写入1978年出版的  《中国土壤》：“增施肥料以提高地力是增强作物利用深层储水能力的重要方法，叫做‘以肥调水”。1982年和1983年，李玉山又先后发表了“土壤水库及其农业利用”和“土壤水库的功能和作用”两篇文章。此后，“以肥调水”的概念被农学界认可，成为制定旱地农业增产措施的重要依据。黄土高原“七五”科技攻关项目中，应用这一原理和技术，实现了旱作粮食生产三年内成倍增长的目标。

沟梁问道济民生

     1984年，在李玉山带领下，中国科学院西安分院旱作农业研究基地（站）在具有千年旱农历史的黄土高原腹地陕西长武县设立，至2016年，这个长期田间试验已持续坚持33年，闻名于农学界。
　　作为科研人员，李玉山和他的团队对于如何提高粮食产量、减少小流域泥沙量等，有较多的学术积累和技术储备，并不打怵。但对增加农民人均收入这个“经济学问题”，办法却不多。凭着直觉，他们知道靠种粮增加收入很难，只有靠搞多种经营和综合开发。“在长武走哪条路呢？搞工业找不到项目，也引不来资金。那么发展畜牧业，是养奶牛、养肉牛、还是养鸡呢？发展果业行不行？70年代长武种过苹果不结果，再发展苹果合适不合适？大家整天讨论来讨论去，哎呀，那时候我们费脑子费得啊……”从李玉山对那段往事的回忆中，不难看出科研人员的苦恼。
　　王东沟小流域面积近10km2，沟壑面积占2/3，其中有荒芜和低产沟坡土地4400余亩，对农村经济贡献极少。于是决定以高效开发低产沟坡土地，建立果业经济为实现经济增长的主攻目标。在群众经历了20世纪70年代苹果不结果的失利后，推广果树栽植之难可想而知。
　　1988年，一个规模庞大的“王东”模式示范推广现场会在王东沟试验区隆重召开，咸阳地区五个高原县的县乡村三级干部，分批轮流组织到王东沟参观学习，场面浩浩荡荡，蔚为壮观。1990年，“七五”黄土高原科技攻关项目圆满完成。李玉山带领科研团队，在一个穷山沟里创造了以粮食产量短期内大幅度增长、沟坡低产土地高效开发、水土保持生态系统优化配置的“王东”模式，获陕西省科技进步一等奖。1993年李玉山主持总结了黄土高原五省11个试验区总成果，获得国家奖评委会全票通过，授予国家科技进步一等奖。

学海无界谱新篇

    20世纪60年代中期，李玉山在陕西渭北半干旱区进行墒情调查时，就首次在旱作农田3米以下发现  “下伏低湿度层”，该层虽经丰雨年亦不能恢复。进一步研究发现，耗水量很高的苜蓿草地和辽东栎林地，存有更加明显的“下伏干化层”。此后，李玉山对黄土高原全区多点进行土壤水分实测，证实了下伏干化层普遍存在于全高原。李玉山敏锐地意识到这是一个重要的生态现象，可能影响到植被生长、区域水平衡和地下水补给过程。此后跟踪研究了干层的特征、类型和产生机制，提出了“生物成因说”。
　　1983年，李玉山发表了《黄土区土壤水分循环特征及其对陆地水循环的影响》，详细阐明了土壤水循环与陆地水循环的内在联系，并指出黄土高原大面积植树造林和坡沟水土工程。文章发表后在学界产生了广泛影响，20世纪  90年代以来，相关学界掀起了一个研究黄土高原“土壤干层”的热潮。
　　1997年李玉山主持了重大基金“北方地区农业生态系统水环境要素演变的区域分异规律”课题，先后发表了“黄土高原森林植被对陆地水循环影响研究”“苜蓿生产力动态及其水分生态环境效应”“旱地产量波动性和土壤干燥化”“黄土区苹果基地对区域水循环的影响”等系列论文。

名利不慕筑杏坛

     1995年，李玉山出任中科院水土保持研究所所长，并全身心地投入到所内学科建设和人才培养工作当中。他明确提出，水保所要实施学科集中、队伍建设、优化平台三大改革。撤并和水土保持关联度不高的育种、土壤微生物等学科，拓宽我国东部优质研究生生源，建成“一室三站”科研结构布局（即黄土高原旱地农业与土壤侵蚀国家重点实验室，黄土高原北部安塞水土保持站、中部长武农业生态站、西部固原生态站）。同时紧密对接国家经济建设主战场，积极争担国家重大科研项目，把水保所建设成为国内外知名的水土保持科研中心。用李玉山的话说就是“一个以专业领域命名的中国科学院研究所，如果在其领域里不做旗手，那么这个研究所就是失败的”。
　　学术上孜孜以求的李玉山。深知“科学无止境，期有后来人”的重要性，作为中科院优秀博士生导师的李玉山，培养的十余名硕士生、博士生，多已成为国内本学科的学术带头人，走上了国家重点实验室和中科院生态网络试验站，以及有关科研单位的负责岗位。2000年，李玉山还与同样为水土保持事业奉献一生，同获何梁何利奖的老伴唐克丽研究员，从奖金中拿出16万元，在西北农林科技大学资源环境学院设立了“李唐奖学金”，用以鼓励那些素质高、善创新、有担当的青年学子。
　　黄土高原，这一片横亘在我国中西部的广袤国土，多少人把她看作是一片贫瘠荒凉之地。李玉山提出了重新认识黄土高原的命题，并著文刊登在1995年的中国科学报上。从深厚壤质黄土资源、粮食和低产土地开发潜力、建成的千万亩苹果基地和世界级煤炭能源基地等方面，论证了黄土高原拥有的巨大开发优势。并以《黄土高原在国民经济发展中的新地位》一文，引起了世人对黄土高原发展前景的关注。李玉山相信  “真正亲知的是天下实践着的人”，他用自己的一生挚爱，孜孜不倦，把“丰收”两个大字写满了他为之奋斗过的高原，也写满了自己的科研人生。