山西省重点实验室巡礼：有机旱作农业山西省重点实验室

创新引领筑牢高质量发展之基

编者按

 

科技决定山西未来发展，创新引领三晋转型升级。作为科技创新体系的重要组成部分，重点实验室已成为孕育重大原始创新、助力高质量发展的重要科技力量。近年来，按照省委省政府战略部署，山西围绕传统产业转型升级和战略性新兴产业集群发展，不断加大扶持力度和建设水平，涌现出一批引领前沿、学科交叉、综合集成、国内外有影响的重点实验室，为我省2030年基本实现转型、2035年基本实现现代化目标发挥了有力的支撑作用。

为深入实施科教兴省、人才强省、创新驱动发展战略，展现山西发展的新领域、新动能、新优势，本报与省科技厅联合推出“山西省重点实验室巡礼”系列报道。“山西省重点实验室巡礼”将视角对准全省百余家重点实验室，用生动的笔墨、精彩的镜头，多角度、近距离记录实验室建设发展成效，多形式、立体化讲述富有成效的创新案例和鲜为人知的创新故事，多渠道、宽领域展示我省重点实验室近年来取得的丰硕成果。系列报道将努力把对科技创新的礼赞，以有高度、有深度、有温度的方式呈现出来，为奋力推进中国式现代化山西实践作出新的更大贡献。

有机旱作农业山西省重点实验室

探寻有机旱作农业新路径 引领现代农业高质量发展

习近平总书记在视察山西时曾指出，“有机旱作是山西农业的一大传统技术特色。山西少雨缺水，要保护生态、节水发展，要坚持走有机旱作农业的路子，完善有机旱作农业技术体系，使有机旱作农业成为我国现代农业的重要品牌。”这为山西乃至全国农业发展指明了方向，提供了根本遵循。

近年来，山西全面启动实施有机旱作农业，在省委、省政府的主导之下，山西现代农业开始了新一轮的选择和重构。成立于2018年的“有机旱作农业山西省重点实验室”（以下简称“实验室”），主要针对山西十年九旱的气候特点，以山西特优农作物为研究对象，破解制约旱区农业生产“绿色、健康、生态、高效”的重大科学和技术问题，建立资源协同的高水平循环，提升农业的产能和质量，为可持续发展提供支撑。

狠抓科技推广 发展有机旱作农业

从单一的旱作技术，到高质量的现代化旱作农业集成模式；从十年九旱的贫瘠之地，到林茂粮丰的宜居乡村……有机旱作农业是山西农业的一大传统技术特色。为扎实落实习近平总书记视察山西重要讲话精神，推进有机旱作农业发展，实验室在榆次东阳基地建有国内一流的“旱棚（遮雨棚）试验场”3个。“试验场配套有蒸渗仪8台，集雨蓄水池200m3。”实验室主任、山西农业大学（山西省农业科学院）副校（院）长王娟玲介绍道，这些仪器可开展作物根系生长状况观察，监控植株蒸发及土壤水分温湿度根系生理、生化特性测试分析，作物需水过程和高效用水调控机理研究及有限水量最优化理论研究等；试验场有能力支撑山西乃致全国黄土高原区有机旱作农业的科研试验与发展。近年来，实验室共承担各类科研项目共89项，科研经费累计2.6亿元，获得国家科技进步奖二等奖1项、省科技进步奖一等奖2项、省科技进步奖二等奖7项、三等奖2项、自然科学奖二等奖1项，发表学术论文128篇，授权发明专利39项、实用新型专利26项，制定行业、地方标准9项，审定新品种35个，研发新机械装备、新产品8台（套），在全省不同生态区转化应用玉米、小麦、马铃薯、高粱等作物提质增效艺机一体化有机旱作集成技术，累计示范面积1.3万余公顷，获得经济和社会效益4.5亿元，为我省有机旱作农业产业发展提供了有力支撑。

加强技术攻关 破解“卡脖子”难题

长城沿线中段，其旱地农业类型以半干旱区、半干旱偏旱区为主，涉及晋、冀、蒙、陕 4 省 120 个县区。“该区域日照充足、昼夜温差大，是主粮作物玉米、马铃薯的重要产能提升种植区域，也是小杂粮绿色农产品生产的理想基地。”王娟玲表示，“十年九春旱”是该区域的基本气候特征，播种难、出苗难、保苗难成为了该区域农业生产的卡脖子问题。针对春旱播种保苗的卡脖子问题和技术需求，实验室开展了区域多种作物的抗旱播种技术协同攻关研究。“我们率先提出了以农艺农机同步研究设计、相互兼顾深度融合、农艺以农机实现为前提、农机以农艺技术为依据的“艺机一体化”研究思路。受到农业部领导的重视与支持。”回忆起科研往事，王娟玲记忆犹新,经过多年研究，实验室研发出有区域特色，适宜山坡、山旱地、小地块的中小型、灵活多样的系列艺机一体化抗旱播种技术，尤其是研发的“玉米探墒播种抗旱保苗艺机一体化技术”被农业农村部列为全国农业重大引领技术。去年10月，相关专家对建在榆次李坊的有机旱作农业高标准试验示范基地约13.3公顷示范田进行了实打实收测产。经专家组测定，玉米示范田约6.7公顷，实测每667平方米产1070.74千克，与邻近农户种植田每667平方米产950.23千克相比，每667平方米增产12.68%；高粱示范田4公顷，实测每667平方米产755.05千克，与邻近农户种植田每667平方米产400千克相比，每667平方米增产47%。谷子示范田约2.67公顷，实测每667平方米产435千克，与邻近农户种植田每667平方米产328千克相比，每667平方米增产32.6%，技术应用综合效果显著。“以该技术为核心的科技成果于 2019 年获得了‘山西省科技进步奖一等奖’。”王娟玲介绍道，该成果针对区域“播种保苗”的薄弱环节，突出“有机旱作”“因墒适种”，实现了多种作物在轻度、中度、重度不同干旱条件下聚墒、探墒、造墒、补墒播种移栽的标准化机械作业，达到了轻简实用、增产高效的目标，解决了生产难题。

培优育强 带动农民富裕乡村振兴

“基地建在农民家门口，就是要让科研贴近生产，更好地服务农业产业和乡村振兴……”6月初的清晨，太行山的风还有些微凉。实验室项目负责人刘恩科研究员，带领团队成员在项目示范基地——阳曲县凌井店乡河村旱作节水试验示范基地开展技术指导。“农科院的科研人员把试验设在农民地里头，真正是教着农民学，帮着农民干，连续多年，在有机旱作农业技术示范引领带动下，区域年均综合增收达1000万元。”该村负责人激动地说。“有机旱作农业关键技术研究与集成应用”项目根据全省五大生态区资源禀赋，集成了晋南麦果、晋东南粮菜、晋中城郊高效作物、晋西北杂粮、晋北粮草绿色有机旱作农业模式12套，通过科技引领、示范带动，提升了全省有机旱作农业生产水平，促进了现代农业的绿色健康可持续发展。王娟玲告诉记者，项目鉴选优良品种50个、选育优质专用品种7个；改进（研发）专用机械设备8台套；申报专利45项，制定地方标准20个，获软件著作权12个、绿色（有机）认证产品17个；发表论文90篇、出版专著4部。相关技术累计示范推广约12.1万公顷，实现社会经济效益3亿元以上。核心示范区有机物料综合还田利用率达90%以上，绿色（有机）示范面积达80%以上，耕层土壤有机质含量平均提高0.62g/kg，农药化肥分别减施20%以上，降水保蓄率（利用率）提高30%以上。“有机旱作农业关键技术研究与集成应用”项目的实施，不仅使老百姓的收入不断提高，更有力促进了团队和学科建设，有效服务了乡村振兴，提升了全省有机旱作农业的生产水平，支撑了现代农业的绿色健康可持续发展。

砥砺奋进 有机旱作农业迈出坚实步伐

为助力山西有机旱作农业的发展，为有机旱作农业高质量发展提供人才智力支撑，实验室还承办了“‘特’‘优’农业高质量发展高峰论坛——有机旱作农业分论坛”。论坛邀请到全国多位顶尖学者、知名教授分享最新科研动态，共商有机旱作农业领域所面临的责任、机遇与挑战。同时，为深入贯彻习近平总书记有机旱作农业重要指示精神暨“十四五”国家重点研发计划，去年，实验室召开了国家重点研发计划“有机旱作农业耐瘠抗逆节水增效技术模式与应用”项目启动会。据悉，该项目由实验室牵头，王娟玲担任首席科学家，联合全国8家优势科教单位和2家优势企业共同承担。项目的实施对落实国家“藏粮于地，藏粮于技”战略、保障国家粮食安全和“特”“优”农产品有效供给具有重要的战略意义。回望来时路，阔步新征程。实验室已经构建了有机旱作农业的四梁八柱，建立起了技术体系，生产实践也取得了明显成效。“目前，我们正在积极筹建‘省部共建有机旱作农业国家重点实验室’。”说起关于未来的发展，王娟玲表示，届时，实验室将面向区域·国家需求、服务区域·国家战略，攀住国际前沿，确保10年20年不落后；要与产业、企业密切结合、深度融合，依托绿色覆盖、生物育种、生物肥料、抗旱节水、农机装备、生态循环等高端中试平台，大力开展技术、产品、品种、装备等的研发，有效解决“一公里”“几公里”生产问题，切实提升产业技术水平。

责     编 ▍张嘉颜

编     辑 ▍李志刚  

内容来源▍山西科技报

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