廖青:生态高值农业的研究者
  • 发布单位:院办公室
  • 2022-05-26 11:05:25
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广西农业科学院第二批青年拔尖人才系列报道之十二

廖青:生态高值农业的研究者

2008年,廖青怀着对农业科研事业的美好憧憬,怀着喜悦而又略带紧张的心情,来到广西农业科学院农业资源与环境研究所,有幸跟随团队开始了她的土壤生态与高值农业研究之旅。

令廖青没有想到的是,满怀期待、跃跃欲试的自己,刚到资环所没多久,马上就被工作与求学之间的天渊之别给懵住了。她在研究生期间从事的是生物化学与分子生物学研究,基本是在实验室中开展研究。然而,工作岗位却要求她经常跟团队成员一起下乡,到田间地头了解土壤养分状况及作物生长情况,研究方向、内容和方法都发生了翻天覆地的变化,这让她一时找不到专注努力的方向。不过,她很快调整了心态,暗暗下定决心,要拿出以前在实验室钻研的干劲,用在大田试验上,钻研怎样使土壤更肥沃,怎样使作物长得更好、品质更优,怎样实现生态高值农业的目标。

最初,团队主要开展的是旱地甘蔗高效节本栽培技术、甘蔗轻简高效栽培技术等研究,廖青就经常跟着老前辈们一起下地学习田间试验设计、调查、采样,并向经验丰富的化验员学习样品分析测试实验。有一次,在与老前辈学习交流的过程中,老前辈建议她:“以前我们重在土壤养分和作物营养的研究上,忽视了微生物对土壤、对作物的作用,你可以将所学的微生物知识用在改良土壤、提高作物产量品质上”。一语惊醒梦中人,老前辈的话给了廖青很大的启发。

于是,她进一步学习甘蔗栽培、土壤肥料、微生物方面的专著和文献。随着学习、调研的深入,廖青了解到广西是全国甘蔗的主产区,收获期蔗叶占甘蔗产量的12-20%,蔗叶中含有植物生长所需的氮、磷、钾等养分,可以将蔗叶还田增加土壤肥力、改善土壤结构,促进甘蔗生长。然而这些蔗叶大部分被蔗农就地焚烧,既浪费了资源,也污染了空气环境。蔗农为什么不愿意将蔗叶还田呢?带着问题,廖青走访了蔗农。蔗农坦言,蔗叶分解慢,严重影响蔗田的使用,焚烧则能快速把蔗叶处理掉。为了解决蔗叶分解慢的问题,廖青加班加点查阅相关文献、研究分析,最终发现蔗叶纤维含量较高是影响降解速度的主要因素。分离筛选降解能力强、降解周期短的纤维素降解菌,就可以实现蔗叶及其他农作物秸秆快速降解。

在国家科技支撑计划项目、国家甘蔗产业技术体系项目、广西农业科学院科技发展基金的经费支持下,廖青一方面开展了高效纤维素降解菌的筛选研究,筛选出了2株具有较高降解活性的纤维素降解菌Bacillus subtilis F7和Streptomyces sp. F21,能使蔗叶快速降解还田;另一方面开展了蔗叶还田对土壤微生物、理化性状及甘蔗生长的影响相关研究,发现蔗叶还田有利于增加土壤含水量、有机质和养分含量,增强土壤微生物活性,提高了甘蔗产量和产糖量。功夫不负有心人,孜孜以求后,廖青终于品尝到了深耕农业科研的甜蜜果实。

2012年,广西提出要大力发展富硒农业,廖青所在团队方向也开始兼顾“富硒”研究,主要开展土壤硒素特征与作物高效富硒研究。尽管研究内容与之前研究发生了明显变化,但经过多年的摸索,廖青已找准了自己的研究定位,就是要立足于广西本土,开展农业微生物资源收集、筛选、鉴定及应用研究。广西富硒土壤面积虽大、含硒量高,但因其在酸性条件下活性不强,导致作物对土壤中硒的吸收利用率偏低,造成了大部分富硒土壤上生产出来的农产品却不富硒的尴尬局面。依托广西创新驱动发展专项、广西科学研究与技术开发计划项目、广西自然科学基金、广西农业科学院科技发展基金,她进行了广西富硒土壤硒素活化菌株筛选及其在茶园的应用研究,从广西富硒地区土壤中分离、筛选获得了4株土壤硒素高效活化菌株,并研制出相关硒素活化菌剂,构建了2种土壤硒素活化模式,并在茶叶生产上应用,推动了茶叶的定量富硒高值化。在土壤中应用硒素活化菌剂,充分发挥了广西农业功能性微生物资源优势,在减少硒肥施用的同时,提高作物的含硒量,这是较为环保、效率更高、作物品质更好的技术方法,具有广阔的应用前景。

前期开展的大量研究工作,为国家级项目申报立项奠定了坚实的基础。2021年,廖青申报的“富硒细菌活化广西富硒赤红壤硒的机理”通过了国家自然科学基金立项。项目将对已获得的土壤硒素活化菌株进行深入的活化机理研究,探索菌株硒代谢产物对土壤硒形态、价态及作物硒吸收的影响相关机理,为利用广西土壤硒资源、开发天然富硒农产品提供理论依据和技术支持。带着梦想,廖青又踏上了新的科研旅途。

除了扎扎实实做科研,近几年来,作为广西乡村科技特派员、富硒农业产业科技先锋队成员,廖青把富硒农业作为生态高值特色农业的首位,围绕富硒茶、富硒蔬菜、富硒水果等产业,经常进乡村、下田野,多次开展富硒技术培训,为合作企业、农民朋友解决农作物富硒生产中遇到的问题,并把实验室设在田间地头,利用富硒技术提升农产品附加值,使企业增效、农民增收,达到了高值农业发展的要求。

工作以来,通过不懈的努力,廖青先后主持国家自然科学基金、广西自然科学基金、广西重点研发计划、广西创新驱动发展专项子课题、院科技发展基金及青年拔尖人才等9个项目,参加国家自然科学基金、广西科技重大专项、广西科技攻关计划等项目20多项。申请中国典型培养物专利菌种保藏4株,申请专利17项,获授权13项,获颁布广西地方标准2项、团体标准1项;发表科技研究论文40多篇,参编专著2部;获广西科技进步三等奖2项、广西技术发明奖三等奖1项;获广西农业科学院嘉奖1次。

金黄稻谷千层浪,累累瓜果十里香。廖青表示,发展生态高值农业是推动现代化农业发展、振兴乡村的重要的途径,也是未来农业的发展趋势。

“在今后的科研工作中,我将再接再厉,挖掘更多的农业功能性微生物,围绕广西土壤生态调控技术、生态高值农产品标准化栽培技术进行创新,为广西生态高值农业发展作出自己的贡献。”廖青说道。


廖青在实验室对比不同菌株菌落生长情况

     

      廖青在茶园开展调查

院办公室  薛臣艺供稿/廖青供图  杨景峰审核

责任编辑:薛臣艺