三十載專注結碩果　助推旱作農(nóng)業(yè)新發(fā)展

張書棟?顧晶晶

“不一則不專，不專則不能?！边@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)秀科技領軍人才、洛陽市農(nóng)林科學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)研究基礎理論和專業(yè)知識，他在研究保護性耕作技術和水肥調(diào)控與利用技術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、災害頻繁。因此，改革傳統(tǒng)的耕作技術，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)潛力遠遠沒有充分發(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、抗病、抗倒伏。灌區(qū)突出高產(chǎn)性與節(jié)水性的有機結合。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、灌水量、灌溉次數(shù)和灌溉最佳時間，以及通過研究作物關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?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)狀況，發(fā)展精準、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”。保護性耕作技術被有關專家認為是21世紀人類保護環(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。在這一領域，姚宇卿全面利用水肥耦合技術以水調(diào)水，實施提高水資源利用效益等技術措施，從而實現(xiàn)技術節(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的水分效應，探明了保護性耕作土壤響應機制、作物響應機制、環(huán)境響應機制。同時，他研究提出3項旱作節(jié)水技術，組裝集成“三免一翻”保護性耕作輪耕模式，推廣應用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，他形成學術論文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與理論，整體研究水平國內(nèi)領先。

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)水技術應用。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”等技術研究與應用，構建旱區(qū)農(nóng)作物水分高效利用的栽培技術模式并開展示范應用，努力為旱作農(nóng)業(yè)的永續(xù)發(fā)展提供理論基礎與技術支撐。

什么是科學家精神，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)水這一領域的農(nóng)業(yè)科研，淡泊明志，寧靜致遠，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，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，求真務實、勇于創(chuàng)新的進取精神，情系“三農(nóng)”、服務農(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)展貢獻更多力量，展現(xiàn)更大擔當！

[責任編輯：潘慧琳]