為農(nóng)業(yè)節(jié)本增效

李曉文

民以食為天，土地的生產(chǎn)關(guān)乎著每一個(gè)人的生活。古代就曾用“社稷”借指國家，所謂社便是“土神”，稷指“谷神”，從這個(gè)稱呼中足以看出農(nóng)業(yè)的重要性。

下班后走進(jìn)菜市場，各種蔬菜進(jìn)入眼簾，其中反季節(jié)蔬菜因?yàn)闈M足了人們?cè)趩蝹€(gè)季節(jié)里多種口味的需求，成為熱銷的搶手貨。然而近些年低溫冷害、土地鹽漬化等現(xiàn)象的加重成為生產(chǎn)反季節(jié)蔬菜的重要威脅因素。

西北農(nóng)林科技大學(xué)教授胡曉輝遠(yuǎn)離家鄉(xiāng)，10多年來扎根在西北這片土地上，潛心鉆研設(shè)施農(nóng)業(yè)，一心所求只為給蔬菜提供更好的生長環(huán)境?！拔蚁胪ㄟ^自己的努力，讓農(nóng)民獲得更好的收獲?！焙鷷暂x如此說。

但20年前，胡曉輝卻無論如何也沒想到自己會(huì)和農(nóng)業(yè)打交道。

激情歲月深扎楊凌

1996年，高考結(jié)束后被錄取到東北農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院植物科學(xué)專業(yè)的時(shí)候，胡曉輝是有些崩潰的。從小沒直接接觸過農(nóng)業(yè)的她當(dāng)時(shí)連麥子和韭菜都分不清楚。但樂觀堅(jiān)強(qiáng)的性格讓胡曉輝很快接受了現(xiàn)實(shí)并開始規(guī)劃自己以后的學(xué)習(xí)路線。讀研究生的時(shí)候她轉(zhuǎn)到蔬菜學(xué)專業(yè)，對(duì)這個(gè)領(lǐng)域有了更深的體會(huì)，“很多農(nóng)民因?yàn)榧夹g(shù)水平低，花費(fèi)了很多精力耕種，但依然沒有好的收成”。那時(shí)候的她已經(jīng)深刻地認(rèn)識(shí)到，要以解決產(chǎn)業(yè)問題為目標(biāo)來進(jìn)行科研。所以她在南京農(nóng)業(yè)大學(xué)蔬菜學(xué)專業(yè)做完博士后研究工作，決心繼續(xù)到高校做科研，將研究成果應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。

西北農(nóng)林科技大學(xué)在全國首先創(chuàng)辦了設(shè)施農(nóng)業(yè)科學(xué)與工程專業(yè)，在胡曉輝看來，這是實(shí)現(xiàn)自己理想的最好平臺(tái)。于是2006年胡曉輝和她的愛人義無反顧地來到了楊凌——這座位于西北的小鎮(zhèn)。但是楊凌剛剛從一個(gè)農(nóng)村小鎮(zhèn)變成高新農(nóng)業(yè)示范區(qū)，整體不發(fā)達(dá)，對(duì)比其他城市的經(jīng)濟(jì)水平和收入，落差很大?！斑m逢寒暑假，那時(shí)候的楊凌街道上連個(gè)吃飯的地方都沒有，超市里也沒有什么貨品?！闭劦竭@里時(shí)，胡曉輝特別感謝她的愛人，“他為了我的科研夢想，放棄了家鄉(xiāng)待遇相對(duì)優(yōu)厚的事業(yè)單位工作，選擇陪我一起來?xiàng)盍??！?/p>

積極向上、樂于助人、工作認(rèn)真的品質(zhì)讓胡曉輝收獲了好人緣，也幫助她在工作上節(jié)節(jié)拔升。同事們都喜歡這個(gè)工作勤奮、做事從不拖拉的女孩。“我們園藝學(xué)院和設(shè)施農(nóng)業(yè)團(tuán)隊(duì)的同事在我工作和科學(xué)研究過程中都給予了我很大的支持?！焙鷷暂x說道。同時(shí)，她還憑借出色的科研能力和工作表現(xiàn)早早地被評(píng)上正高職稱。2019年，她成功入選現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位專家，為自己扎根楊凌13年的科研事業(yè)樹立了一座里程碑，同時(shí)也為她繼續(xù)投入和奉獻(xiàn)農(nóng)業(yè)事業(yè)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

對(duì)農(nóng)業(yè)的深切熱愛

在胡曉輝看來，實(shí)驗(yàn)室機(jī)理性的研究可以讓農(nóng)業(yè)工作者更清楚地知道現(xiàn)象形成的原理，而設(shè)施農(nóng)業(yè)的研究最終還是要落實(shí)在解決產(chǎn)業(yè)需求方面。多年來，胡曉輝及其團(tuán)隊(duì)專心致力于通過對(duì)設(shè)施環(huán)境和生產(chǎn)技術(shù)的研究來改善蔬菜成長環(huán)境，以促進(jìn)其高效生產(chǎn)。

胡曉輝團(tuán)隊(duì)不僅包含多名設(shè)施農(nóng)業(yè)科學(xué)與工程專業(yè)的人才，同時(shí)還擁有兩位機(jī)械工程領(lǐng)域的專家?！艾F(xiàn)在很多溫室設(shè)備只能檢測，不能調(diào)控環(huán)境，只有將栽培學(xué)與工程專業(yè)交叉融合起來，才能更好地開發(fā)出融環(huán)境變化與作物生長為一體的環(huán)境調(diào)控及智能灌溉決策系統(tǒng)。”

目前，胡曉輝及其團(tuán)隊(duì)的研究方向主要有3個(gè)：研發(fā)抵御低溫新機(jī)制、解決土壤鹽漬化問題以及實(shí)現(xiàn)設(shè)施作物的高效優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)。

由于自然氣候的變化，設(shè)施蔬菜在生長過程中，往往會(huì)經(jīng)歷一定“亞低溫”。亞低溫究竟會(huì)不會(huì)影響設(shè)施內(nèi)蔬菜的品質(zhì)和產(chǎn)量？可以通過哪種物質(zhì)和途徑緩解亞低溫帶來的負(fù)面影響？為解開這些迷題，2016年，胡曉輝親自帶領(lǐng)博士生和研究生查閱文獻(xiàn)和資料，設(shè)計(jì)試驗(yàn)，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，初步探明了外源ALA誘導(dǎo)GSTU43基因編碼的GST活性在增強(qiáng)低溫脅迫下番茄抗氧化能力，緩解植株膜脂過氧化傷害，維持葉綠素正常合成中的功能，提高番茄對(duì)亞低溫的抵抗能力，并在國際優(yōu)秀期刊上發(fā)表論文多篇，部分成果水平處于國際領(lǐng)先。

除了低溫冷害，土壤鹽漬化也是危害蔬菜成長的重要“殺手”。為了緩解土壤鹽漬化對(duì)蔬菜的影響，數(shù)年來，胡曉輝通過研究外源亞精胺（Spd）與番茄鹽堿脅迫抗性，明確了Spd主要通過調(diào)整氮代謝、光合作用功能、與WRKY轉(zhuǎn)錄因子協(xié)同調(diào)控番茄鹽堿脅迫耐性；研究外源γ-氨基丁酸（GABA）與甜瓜鹽堿脅迫耐性，明確GABA通過調(diào)節(jié)葉綠素代謝平衡、多胺代謝和消除光抑制，同時(shí)多胺和NO參與了GABA調(diào)控的甜瓜Na+/K+平衡和膜脂過氧化來消除鹽堿脅迫引起的氧化脅迫傷害。

另外，肥料的過度使用、利用率低以及土壤肥力下降也會(huì)對(duì)植物的產(chǎn)量和品質(zhì)產(chǎn)生嚴(yán)重負(fù)面影響。面對(duì)這一問題，胡曉輝數(shù)年來與團(tuán)隊(duì)成員走訪了陜西省設(shè)施農(nóng)業(yè)主要生產(chǎn)區(qū)域，了解設(shè)施蔬菜栽培過程中肥料的使用，撰寫了陜西省設(shè)施蔬菜化肥農(nóng)藥使用現(xiàn)狀及建議使用方案，為農(nóng)戶科學(xué)用肥用藥提供了科學(xué)指引。

為解決肥料的過度使用和土壤肥力下降的問題，切實(shí)提高蔬菜產(chǎn)量和質(zhì)量，胡曉輝決定開始從事設(shè)施蔬菜實(shí)用無土栽培技術(shù)的研究。通過近些年來的不斷努力，團(tuán)隊(duì)已研究出通過生物發(fā)酵技術(shù)處理農(nóng)業(yè)廢棄物形成的有機(jī)栽培基質(zhì)，同時(shí)研發(fā)出適宜設(shè)施黃瓜、番茄、生菜等栽培的基質(zhì)配方，形成了適宜設(shè)施主要瓜菜基質(zhì)栽培的管理模式，建立設(shè)施蔬菜富營養(yǎng)型有機(jī)基質(zhì)栽培技術(shù)體系。其研究團(tuán)隊(duì)的技術(shù)成果已在陜西省有效推廣面積28.3萬畝，累計(jì)增加產(chǎn)值6.21余億元。

同時(shí)她和她的團(tuán)隊(duì)還探究了設(shè)施茄果類蔬菜水肥耦合效應(yīng)，集成設(shè)施番茄甜瓜水肥一體化高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)技術(shù)體系，并以此為依據(jù)開發(fā)系列水肥精準(zhǔn)管理控制系統(tǒng)，為實(shí)現(xiàn)設(shè)施農(nóng)業(yè)自動(dòng)化、降低勞動(dòng)力投入量做出貢獻(xiàn)，部分技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平。

關(guān)于之后的發(fā)展規(guī)劃，胡曉輝提到了我國農(nóng)業(yè)智能化作業(yè)程度不高的問題?！拔覈脑O(shè)施農(nóng)業(yè)產(chǎn)量相比發(fā)達(dá)國家要低很多，這主要是由于我國設(shè)施農(nóng)業(yè)能耗投資大，管理水平低，以及勞動(dòng)力投入整體核算成本較高引起的?！币虼撕鷷暂x及其團(tuán)隊(duì)將會(huì)致力于智能水肥灌溉調(diào)控系統(tǒng)和設(shè)備的研發(fā)，以此來解放更多的勞動(dòng)力，使設(shè)施農(nóng)業(yè)更加省力化、高效化。

嘔心瀝血育新苗

“科研是我熱愛的事業(yè)，教書育人則是我最根本的任務(wù)?！焙鷷暂x認(rèn)真地說道。長年在設(shè)施農(nóng)業(yè)做研究的經(jīng)歷讓她確立了研究成果一定要推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，為農(nóng)民增加效益的科研原則。因此她在教育工作中特別看重學(xué)生的才能和德行，“需要培養(yǎng)出德才兼?zhèn)涞娜耍@樣才能更好地為社會(huì)做貢獻(xiàn)”。

在教育方式上，胡曉輝貫徹因材施教的育人理念?！皩?duì)于本科生，我會(huì)建議他們先給自己找好定位，想清楚是要搞科研還是培養(yǎng)自己的社會(huì)技能?！睂?duì)于傾向做社會(huì)服務(wù)型工作的學(xué)生，她會(huì)指導(dǎo)他們針對(duì)產(chǎn)業(yè)問題，將團(tuán)隊(duì)的研究成果轉(zhuǎn)化到實(shí)踐生產(chǎn)中，讓他們?cè)谶M(jìn)行這類科創(chuàng)項(xiàng)目的過程中積攢經(jīng)驗(yàn)和技能。而對(duì)于專業(yè)型碩士研究生，胡曉輝會(huì)為他們制定與產(chǎn)業(yè)問題相結(jié)合的研究課題，并鼓勵(lì)他們?cè)谠囼?yàn)站進(jìn)行產(chǎn)業(yè)實(shí)踐鍛煉。并且這些學(xué)生的所有課題都是結(jié)合產(chǎn)業(yè)問題來開展，基本不會(huì)有純機(jī)理性的研究?！拔蚁Ｍ麄兊难芯磕軌?yàn)樵O(shè)施農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)提出一套栽培管理技術(shù)或者比較好推廣的思路方法。”胡曉輝說道。

培根說：“科學(xué)真正的、合法的目標(biāo)不外乎是這樣：把新的發(fā)現(xiàn)和新的力量惠贈(zèng)給人類生活?！痹诤鷷暂x看來，不論是設(shè)施農(nóng)業(yè)，還是教學(xué)育人都是一條漫長的路程。在這段路程中她一定會(huì)繼續(xù)以堅(jiān)定的腳步推動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，為農(nóng)業(yè)領(lǐng)域輸送人才。