張書棟?顧晶晶
“不一則不專,不專則不能。”這是農(nóng)業(yè)人的專注格言,這是農(nóng)業(yè)人的執(zhí)著宣言。洛陽市優(yōu)秀科技領(lǐng)軍人才、洛陽市農(nóng)林科學(xué)院土壤肥料研究所所長姚宇卿研究員30年來只做一件事,那就是致力于旱作農(nóng)藝節(jié)水研究。從工作至今,他都一直在同一個專業(yè),同一個研究室,同一個實驗室,并為之付出了全部的心血和汗水。多年來,憑借系統(tǒng)的土壤肥料及旱作農(nóng)業(yè)研究基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識,他在研究保護性耕作技術(shù)和水肥調(diào)控與利用技術(shù)方面取得了一定的成就,先后主持和參加完成國家及省部級科研項目30余項,發(fā)表論文100余篇,參編論著5部,獲得科技成果10余項。他的研究成果在生產(chǎn)上推廣應(yīng)用后創(chuàng)造了顯著的社會效益與經(jīng)濟效益,有力推動了河南省乃至中國北方半濕潤偏旱區(qū)旱作農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
摸清旱作農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要問題,找準(zhǔn)研究方向。旱作節(jié)水研究的目的是解決生產(chǎn)中的主要問題,只有摸清現(xiàn)狀,掌握生產(chǎn)方式,才能因地制宜開展針對性研究。洛陽市地處黃土高原的東南緣,屬于典型的溫帶半濕潤偏旱季風(fēng)氣候,地表水和地下水資源缺乏,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水大部分地區(qū)必須依賴有限的自然降水,屬于典型的雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)地區(qū)。旱作農(nóng)業(yè)區(qū)占耕地總面積的75.4%,山高坡陡、溝壑縱橫、十年九旱、災(zāi)害頻繁。因此,改革傳統(tǒng)的耕作技術(shù),開展保護性耕作研究,進行經(jīng)濟有效的土壤管理和水肥保持,探索出一套持續(xù)的、可行的旱作農(nóng)業(yè)發(fā)展模式,極富挑戰(zhàn)性和復(fù)雜性,也是十分迫切和必要的。為了了解干旱缺水和生產(chǎn)實際,姚宇卿踏遍了洛陽市九個縣(市)的山山水水。
他調(diào)查得知,洛陽市自然降雨總量不足,分布不均,季節(jié)性干旱明顯。自然降水與作物需水嚴(yán)重錯位與缺位。自然降雨總體情況是一季有余,兩季不足,冬小麥平均降水滿足率為51.18%,夏玉米平均降水滿足率為70.9%。他調(diào)查得知,洛陽市的干旱程度正在加劇,1961年至2020年的統(tǒng)計結(jié)果表明年降雨量平均每10年遞減14.7毫米,降水利用率只有35%~46%。洛陽市坡耕地占耕地面積的68.3%,水土流失面積占土地面積的72.3%。小麥玉米品種搭配不合理,氣候生產(chǎn)潛力遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有充分發(fā)揮。
專注旱作農(nóng)藝節(jié)水研究,明確洛陽市旱作區(qū)水資源高效利用的途徑與對策。針對洛陽市旱作節(jié)水產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,姚宇卿經(jīng)過30年的苦心研究,著力優(yōu)化作物布局,實現(xiàn)水分高效利用。他通過合理統(tǒng)籌小麥、玉米、夏季雜糧、秋季雜糧的種植模式,優(yōu)化林果、蔬菜、牧草等合理搭配種植模式,探索出合理的間作套種模式,不僅提高了復(fù)種指數(shù)和水分利用效率,還實現(xiàn)了水資源的高效利用。在作物品種布局上突出分類管理的原則,根據(jù)高產(chǎn)灌區(qū)和丘陵旱區(qū)不同的自然條件和生態(tài)特點,合理進行品種布局。旱作區(qū)小麥品種選育的原則是適中偏早,突出“五抗”:抗旱、抗寒、抗干熱風(fēng)、抗病、抗倒伏。灌區(qū)突出高產(chǎn)性與節(jié)水性的有機結(jié)合。玉米品種選育中晚熟、豐產(chǎn)潛力高、適宜機收的中晚熟玉米品種,延長玉米生育期,充分利用麥播前的光熱資源,發(fā)揮自然資源的生產(chǎn)潛力。
干旱是黃河流域旱作區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境改善的首要制約因素,近年來,以“主動抗旱”為新思路的節(jié)水灌溉技術(shù)為旱農(nóng)生產(chǎn)提供了一條抗旱新途徑。姚宇卿通過長期研究,通過優(yōu)選旱地作物節(jié)水灌溉技術(shù)、灌水量、灌溉次數(shù)和灌溉最佳時間,以及通過研究作物關(guān)鍵生育期需水量和需水規(guī)律,從而實現(xiàn)水資源的高效利用,實現(xiàn)作物高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。隨著科技的不斷發(fā)展,土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)得到應(yīng)用,這為控制灌溉節(jié)約用水、提高用水效率提供了重要的依據(jù)。姚宇卿通過實時動態(tài)監(jiān)測土壤墑情,為差異化的農(nóng)業(yè)灌溉提供了重要的參考依據(jù),從而更加有利于分析干旱形成的原因和合理分配水資源,掌握當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)狀況,發(fā)展精準(zhǔn)、高效、綠色、高產(chǎn)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。
創(chuàng)造保護性耕作新模式并加以推廣應(yīng)用,促進旱地增產(chǎn)增收。保護性耕作的前身叫“免耕法”,其定義為:“對農(nóng)田實行免耕、少耕,用作物秸稈覆蓋地表,減少風(fēng)蝕、水蝕,提高土壤肥力和抗旱能力的先進農(nóng)業(yè)耕作技術(shù)”。保護性耕作技術(shù)被有關(guān)專家認(rèn)為是21世紀(jì)人類保護環(huán)境,利用和保護自然資源的主要耕作措施,可降低坡耕地水土流失,年水土流失量可減少80.2%,徑流發(fā)生次數(shù)可減少60.4%,徑流量可減少80.3%。保護性耕作可增加土壤有機質(zhì),增強土壤微生物活性,提高土壤肥力。在這一領(lǐng)域,姚宇卿全面利用水肥耦合技術(shù)以水調(diào)水,實施提高水資源利用效益等技術(shù)措施,從而實現(xiàn)技術(shù)節(jié)水,最大限度地提高水分利用率和利用效率,進而實現(xiàn)旱地農(nóng)作物高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),用保護性耕作新技術(shù)實現(xiàn)黃河流域水資源的高效利用。
保護性耕作傾注了姚宇卿的全部精力。他長期致力于旱作農(nóng)業(yè)和保護性耕作技術(shù)研究,從系統(tǒng)論觀點出發(fā),以“土壤—作物—環(huán)境”體系的物質(zhì)與能量轉(zhuǎn)化為核心,首次采用長期定位觀測方法,建立田間試驗觀測場,歷時20余年,創(chuàng)新和豐富了旱作節(jié)水與保護性耕作技術(shù)和理論,為旱作農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供了理論依據(jù)和技術(shù)支撐。通過研究,他探明了旱地土壤水分周年變化規(guī)律、垂直剖面變化規(guī)律以及保護性耕作技術(shù)的水分效應(yīng),探明了保護性耕作土壤響應(yīng)機制、作物響應(yīng)機制、環(huán)境響應(yīng)機制。同時,他研究提出3項旱作節(jié)水技術(shù),組裝集成“三免一翻”保護性耕作輪耕模式,推廣應(yīng)用859.2萬畝,創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。圍繞項目開展,他形成學(xué)術(shù)論文40余篇,揭示了保護性耕作的增產(chǎn)機理,豐富了保護性耕作技術(shù)與理論,整體研究水平國內(nèi)領(lǐng)先。
積極貫徹黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展要求,立足產(chǎn)業(yè)加大旱作節(jié)水技術(shù)應(yīng)用。黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展的核心是水資源的管理與利用。習(xí)近平總書記在深入推動黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展座談會上強調(diào)全方位貫徹“四水四定”原則,要堅決落實以水定城、以水定地、以水定人、以水定產(chǎn),走好水安全有效保障、水資源高效利用、水生態(tài)明顯改善的集約節(jié)約發(fā)展之路。
面對這一新的要求,姚宇卿帶領(lǐng)團隊,立足洛陽生產(chǎn)實際,以水資源高效利用為核心,重點開展水肥高效利用資源、優(yōu)質(zhì)強筋資源、抗逆抗病資源的征集、鑒定,創(chuàng)制出節(jié)水、資源高效、優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)、抗病抗逆中間材料,努力培育國內(nèi)一流的節(jié)水抗旱、氮磷高效、優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)、抗逆抗病新品種。以旱作節(jié)水、土壤改良、綠色生產(chǎn)為核心,開展耕作模式、保護性耕作、秸稈覆蓋、“雙減”等技術(shù)研究與應(yīng)用,構(gòu)建旱區(qū)農(nóng)作物水分高效利用的栽培技術(shù)模式并開展示范應(yīng)用,努力為旱作農(nóng)業(yè)的永續(xù)發(fā)展提供理論基礎(chǔ)與技術(shù)支撐。
什么是科學(xué)家精神,姚宇卿用行動進行了詮釋。他幾十年如一日,致力于旱作節(jié)水這一領(lǐng)域的農(nóng)業(yè)科研,淡泊明志,寧靜致遠(yuǎn),堂堂正正做人,清清白白做事。為了研究和推廣旱作節(jié)水技術(shù),無論寒冬酷暑,灑下一路汗水,用勤勤懇懇、無怨無悔的執(zhí)著,努力踐行科學(xué)家精神。面對未來特別是黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展成為國家戰(zhàn)略帶來的新機遇,姚宇卿信心滿懷,他要用勇于創(chuàng)新、艱苦奮斗的敬業(yè)精神,求真務(wù)實、勇于創(chuàng)新的進取精神,情系“三農(nóng)”、服務(wù)農(nóng)民的為民精神,扎根豐厚大地,推廣節(jié)水科技,為農(nóng)業(yè)可持續(xù)、高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)更多力量,展現(xiàn)更大擔(dān)當(dāng)!
[責(zé)任編輯:潘慧琳]