《科学新闻》:携手与“泥土”共舞 ——广西农业科学院粉垄团队侧记
  • 发布单位:null
  • 2016-03-07 15:02:39
  • 浏览(2622)
  • 收藏
浏览字号:
来源《科学新闻》(科学新闻2016年2月刊封面)

2015年,对于广西农业科学院经济作物研究所粉垄技术研究团队来说,是收获的一年。

在云南昆明举行的“2015年中国产学研合作创新大会”上,由广西农科院牵头实施的“农耕新方法粉垄发明及其应用”成果获得了“2015年中国产学研创新成果奖一等奖”;不仅如此,该项技术还被评为“2015年广西技术发明奖二等奖”;围绕粉垄技术研发的自走式粉垄机亦于2015年11月通过了广西壮族自治区技术鉴定并举行了首批机械面市仪式;与此同时,粉垄技术在全国各地多种作物上的推广应用均取得了不俗的成绩。

更让他们振奋的是,“十三五”国家将实施“藏粮于地,藏粮于技”战略。

“粉垄技术将大有可为。”多年来在土地上做文章的团队负责人韦本辉深感欣慰。

专啃“硬骨头”

“要体现我的科研价值,在经作所搞科研再合适不过。”

十五年前,韦本辉在广西农科院机关工作。2001年晋升为研究员后,主动提出到当时院里“最差”的研究所——经济作物研究所工作。

用“四面楚歌”形容当时的经作所一点也不为过。

18位研究人员,负债100多万……“一穷二白”的现状不但没有让韦本辉退缩,反而激发了他的斗志。

花生和大豆,是当年广西农科院经作所的“王牌作物”。不过,韦本辉并不去沾染,却另辟蹊径,选择了当时“无人问津”的淮山药等薯类作物。

此前,淮山药一直被视为小作物,几乎没有人进行过系统性研究,使用的品种几乎都是农家传统叫法,全国的品种选育也找不到相关研究资料。

从2001年开始,韦本辉白手起家,组建团队,带领团队人员一起开展淮山药等薯类研究。因为一时难以立项,项目经费没有着落,他甚至向老婆伸手借钱。

这样的窘境,依然没有让他们临阵退缩。整个团队几乎跑遍广西和全国一些淮山药产区,从全国收集了37份淮山种植资源进行科学研究。

功夫不负有心人。2001年以来的十多年间,在没有研究平台、没有种质资源、没有技术经验的情况下,团队创建了淮山药等薯类研究学科,主持开展淮山药、木薯、马铃薯、红薯和牛蒡、葛根、芋头等研究,淮山药研究已经处于国内领先地位。

与此同时,他们开展的粉垄农耕新方法及应用研究也正在全国多地如火如荼的进行中。

一分耕耘一分收获。该团队承担了国家、国际(美国)和广西科技项目30余项,取得了软科学研究、大豆、甘蔗、木薯、淮山药、马铃薯、红薯等省级成果20项,获奖成果17项。他主持选育了“桂淮6”号等37个系列新品种,其中已有7个通过审定,摸索出高效易行的“21111”共性关键栽培技术。

找准要点,才能破解难题。

如今,作为农业部的淮山研究首席专家,韦本辉带领团队与河南、山东、甘肃等省的科研单位一起联合攻关,选育新品种(系)48个,审定10个,把山药引种到宁夏、甘肃、新疆等西北地区和内蒙古、辽宁等地,实现了“南薯北移”“北种西扩”和共性关键技术“21111”的应用,促进全国种植面积倍增,增益70多亿元。该成果于2014年获广西科技进步一等奖。

锲而不舍共度难关

多年的田间农业科研实践,让韦本辉对作物的成长异常“敏感”。

他发现,同一作物品种在相同地域的土壤中播种,实施同样的管理,结果却是有的地块产量高、有的产量低。

早在2003~2008年,研究团队便北上辽宁、黑龙江,南下广东、海南,西奔甘肃、宁夏、新疆,东赴浙江、江苏……行程数万公里,挖剖面,采样本,仔细研究,最后终于揭开了这一谜团:土壤疏松类型的作物比板结和表皮结膜类型的作物具有增产15%以上的规律效应。

显然,问题出在土壤上。

长期以来,我国农业杂交良种的持续推广,大量施用化肥和农药,对促进粮食单产提高和总产增加起到了积极作用,但也对土壤造成了巨大的伤害:耕地松土层越来越浅薄、板结,农业面源污染加重,土壤养分严重“供血不足”……

农谚说“深耕一寸土,多耐十天旱,多打十斤粮”。只有排出土壤“身体里的毒”,实现真正意义上的深耕深松,才有可能使作物实现新的增产提质,实现绿色农业的可持续发展。

这次,“拼命三郎”韦本辉又和土壤“较上了劲”。

在多年的调研中,他们逐渐了解到,我国耕作使用的各种农机具,与传统人力耕作、畜力耕作相比,耕作层深度由12厘米左右加深到16厘米左右,最深的也不过25厘米。

而且能够达到深耕深松的大型拖拉机,在实际耕作过程中,由于机大身重,在大轮子的转动碾压过程中往往将已深犁过的土壤又碾实,其疏松的土壤在灌溉或雨水作用下容易粘结,作物种植期内土壤逐步板结,作物根系很难深扎,无法享受深厚松土层的“养分待遇”,也难以再进一步提高作物单产。

“不管拖拉机的犁耕还是旋耕,都是纵向方式碎土,土壤虽能达到深耕但无法达到深松的效果,这样土壤中的养分不能有效释放,土壤的保水保肥性能也较差。”广西农科院副研究员、薯类研究室主任甘秀芹告诉《科学新闻》。

经过多年的苦心研究,韦本辉终于在2009年提出并发明了粉垄技术。

粉垄,用“螺旋钻头”替代了“犁头”,通过高速旋转、横向切割粉碎土壤,可以实现土壤的深耕又深松。

不仅如此,该技术还突破了传统的“犁翻—耙碎—耙平—起垄—种植”的繁杂的耕作栽培体系,可一次性完成深耕、粉碎、成垄等作业,提高了农业耕和种的农艺效率。

粉垄技术的关键在于粉垄机。为了研发粉垄机,韦本辉几经周折找到广西五丰机械有限公司董事长李深文。

2010年初,五丰公司专门组织了技术攻关小组,与广西农科院粉垄技术研究团队一起着手研发粉垄机。

“粉垄机研发走过的这七年是相当艰苦的七年。”回忆起粉垄机的研发过程,李深文发自肺腑的感叹。

七年前,粉垄技术研究团队与五丰公司技术部的工程师团队共同组成的研发队伍仅十多人,“最困难的时候只有六七人。”五丰公司董事长助理李阳铭告诉《科学新闻》。

然而,在没有任何来自政府或者其他机构的资金支持,粉垄机械主要的研发和实验经费来自五丰公司在传统小农机方面的利润收入的情况下,科研团队拧成一股绳,优势互补,尽心尽力,在短短的7年间使粉垄机经历了4种型号的改造与提升,对旋转钻头的改进甚至高达10次以上。

对科研和技术的精益求精,使粉垄机械特别是自走式粉垄机械得以尽早面世。然而,科研团队面临的下一个问题便是推广应用。

“作为一项新生事物,为人了解和接受需要一个过程,这个过程就如同黎明前的黑暗。”李阳铭感叹道。

为了印证粉垄机和粉垄技术的普遍适用性,粉垄研究团队带着粉垄样机跑遍了全国各地,免费为国家和省级科研机构及农民试耕试验,同时建立了大量的试验基地。

刚开始,各地农民一听到粉垄技术,大多都表示怀疑,抵制用粉垄机耕作,甚至还遭到过当地农民的谩骂。

粉垄团队成员甘秀芹、周佳等向《科学新闻》说起推广粉垄技术时的各种“遭遇”,都感到很无奈。

“不过,在我们试耕试验田之后,作物生长情况比传统耕作的长势要好很多。当地农民立刻对我们刮目相看,在有些地方甚至都不让我们走。那时候,我们感觉自己付出再多都值得。”她们如是说。

奋斗正未有穷期

在团队的不懈努力下,“粉垄”的知名度越来越高,不仅引起我国农业院士专家的关注,也受到了国家和地方领导人的重视。

据团队介绍,2015年11月27日,全国政协副主席马飚在南宁专程考察了粉垄种植的甘蔗和定向生态栽培淮山;广西壮族自治区党委书记彭清华专门对粉垄机的示范推广作出批示,自治区主席陈武也来到广西农科院调研,在实地考察了粉垄栽培和粉垄机械后予以鼓励;11月23日,在崇左召开的全国甘蔗机械化会议上,农业部副部长张桃林在观看自走式粉垄机械演示后也给予了肯定。

在谈到团队为何能在既缺少经费又无支持的情况,克服困难、顶住各种压力继续科研创新时,团队成员表示:“责任爱好是发明之本,恒心毅力是成功之路,勇于担当是创新之力。”

如今,粉垄团队在粉垄技术研究中共申请发明专利13项,已授权3项;制定标淮1件;出版专著3部,发表论文32篇。

看到创新成果给农民带来实实在在的好处时,粉垄团队甚感欣慰,干劲更足。

当下,以习近平同志为总书记的党中央提出了“十三五”农业发展、保障粮食安全的重要战略决策——“藏粮于地、藏粮于技”,给粉垄技术带来了新的发展机遇。

粉垄团队又对自己提出了新的要求:“藏粮于地,就要做足‘耕地’文章。”

一方面要求团队进一步研究和完善粉垄技术和机械高效耕作性能,一方面更加期望能在政府的引导和支持下,加快粉垄技术在全国的推广应用,在国家粮食安全、农业发展上起到应有的作用。■