省農林科學院院長王慧軍帶領科研人員查看小麥微灌節水技術示範效果。
搭建連接科技與農民的橋梁
——省農林科學院寧晉糧食高產高效綜合技術示範基地成就喜人
2016年,寧晉縣遭遇了40年不遇的嚴重春旱等不利天氣,寧晉「微灌節水超噸糧技術模式」節水增糧成效得到充分發揮,小麥全生育期僅灌水65立方米/畝,實現節灌溉水50%,節肥20%。經專家實收測產,百畝方產量達到685.6公斤/畝,產量再創新高。
不僅僅是今年一年,寧晉縣糧食高產高效已持續多年。
2013年,示範區小麥玉米比一般地塊節水100立方米/畝,經專家組實收測產,核心區200畝小麥產量達到718公斤/畝,玉米產量達到810.5公斤/畝,全年產量已突破1500公斤/畝,增產250公斤/畝。
2014年,寧晉發生特大乾旱,微灌技術的節水增產潛力得到充分發揮。經專家現場實收,核心示範區創出了全年節約灌溉水180立方米/畝,節約灌溉水50%以上,全年糧食單產達到1531公斤/畝,增產糧食300公斤/畝,增產率24%的成功典範。
2015年,寧晉玉米季接連遭遇嚴重乾旱,降水量不足常年一半,微灌節水技術再次發揮顯著節水成效,畝節水75立方米,節水50%,產量達到853.1公斤,全年產量再次突破1500公斤/畝。
上述種種,是省農林科學院寧晉糧食高產高效綜合技術示範基地創造的驕人業績。
成績來之不易。這一系列成績的背後,凝聚著省農林科學院科技人員6年來辛勤耕耘的汗水,是寧晉縣政府部門和科研機構精誠合作的結晶。
科技引領、創新示範,一系列先進實用技術在寧晉基地結出累累碩果
進入寧晉縣鳳凰新區北樓下村——寧晉糧食高產高效綜合技術示範基地,300畝核心示範區操作控制室裡,電腦的屏幕上土壤溼度、含水量、風速、作物需水量等各項數據一應俱全,基地負責人打開按鈕,水肥一體化微噴灌設施便自動開啟,小麥達到需要的水分後,會自動停止澆灌。
小麥水肥一體化微噴灌自動管理系統是寧晉糧食高產高效綜合技術示範基地正在示範的技術之一。
華北地區是我國糧食主產區,但華北地區也是我國水資源嚴重短缺的地區,由於長期大量開採地下水,已經形成了世界最大的環渤海複合大漏鬥,面積達到7.3萬公頃。導致了地面沉降、裂縫和塌陷,海水入侵和鹹水下移,機井報廢加快,提水成本增加等嚴重生態問題。
寧晉縣作為河北產糧大縣,年產糧食80萬噸。但地處黑龍港流域的寧晉水資源極度匱乏,與此同時,寧晉糧食生產仍採用傳統大水漫灌,糧食生產中的水肥浪費現象非常嚴重,全年灌溉6~7次,畝灌水總量360立方米以上。致使地下水超採越來越嚴重,地下水位由40年前的3米下降到現在50多米。寧柏隆地下大漏鬥區域面積不斷擴大,對糧食生產可持續發展構成嚴重威脅。
面對這一挑戰,2010年河北省農林科學院與寧晉縣政府果斷決策,決定共同建設寧晉糧食高產高效綜合示範基地,雙方研究制定了寧晉萬畝現代農業園區規劃,籤署了基地共建合作協議,基地建設正式啟動。
河北省渤海糧倉項目寧晉小麥玉米微灌節水超噸糧項目主持人、基地負責人糧油作物所所長梁雙波研究員介紹,針對寧晉縣水資源極度匱乏,地下水嚴重超採的現狀,基地將「節水增糧」確定為寧晉示範區的核心目標。按照「大幅壓採地下水,穩夏增秋,確保總產」的技術路線,把「微灌水肥一體化技術」作為主體示範技術,通過開展小麥玉米微灌水肥一體化水分運籌、高效施肥、抗逆穩產、品種優選、配套播種等試驗示範,研究集成小麥玉米微灌水肥一體化技術模式,在關鍵技術上獲得重要突破。
2010年基地建設以來,省農科院糧油作物所科技人員研究集成了一批實用技術,包括節水灌溉減蒸降耗技術、精細整地播種技術、小麥玉米上下茬均衡增產光熱資源高效利用技術、抗逆減災穩產技術、節水高產抗逆新品種應用、病蟲草害高效綠色防控技術等,取得了明顯的成效。尤其是2013年農業部行業科研專項「京津冀種植業高效用水技術集成與示範」、2014年河北省渤海糧倉科技示範工程項目啟動以來,寧晉基地研究應用了微灌節水節肥技術,通過灌水施肥方式的轉變,技術效果跨上了一個新臺階,實現了節水增糧的目標。目前,北樓下核心示範區建設了1500畝的微灌節水工程,其中130畝的百畝方建成了自動化微灌水肥一體化系統。於寧北街道辦事處與換馬店鎮建成了6500畝微灌節水示範區,輻射帶動全縣80萬畝糧食生產。
初步統計:基地建設以來,先後經歷了2011年特大冬春乾旱,2013年罕見倒春寒,2013、2015年特大暴風雨,2014、2015年的夏季罕見乾旱、2013年嚴重乾熱風等災害性天氣。但示範區通過應用微灌節水等系列技術,有效克服了氣象災害給農業生產帶來的不利影響。
一分耕耘,一分收穫。科技人員6年來的持續努力,換來示範區的產量大幅增加,從項目實施前的1200公斤實現了近4年穩定通過1500公斤,平均1519公斤。其中,小麥實現增產穩產,玉米實現大幅增產,已經連續4年穩定在800公斤以上。與此同時,作物的灌水量出現大幅下降,採用微灌技術以來,小麥灌水量從目前推廣的畦灌2-3水的常規節水灌溉技術,灌水量平均140立方米/畝,下降到目前的70立方米/畝,下降了50%。夏季乾旱的年份,玉米節水也很顯著。與項目實施前比,近3年平均,全年節約灌溉水168立方米/畝,節水50%。同時,氮肥的投入也穩定下降,與項目實施前比較,小麥玉米全年氮肥投入下降7公斤/畝,下降20%,實現了節水50%達到噸半田的目標。
不僅如此,6年的汗水贏得累累碩果——
可以精確控制灌水施肥量的30畝水肥試驗田,常年開展微灌節水、水肥一體化、小麥玉米品種展示、小麥玉米抗逆穩產、限水穩產新型耕作模式、水肥一體化模式等試驗。
令人讚嘆的千畝微灌節水灌溉工程,於北樓下基地建成規模達到1500畝的千畝微灌節水灌溉工程,微灌工程的輸水主管全部採用地埋式鋪設,建設工程質量標準高,使用壽命長。
應用現代技術的智能化自動控制工程:於核心示範區建成智能化自動控制工程130畝,系統以根層土壤水分作為控制指標,根據作物不同生育期需水量,實現定額自動灌溉,或由軟體依照輪灌計劃表進行灌溉。可利用物聯網技術對田間土壤及空氣溫度等環境參數,遠程傳輸給用戶。可以根據農作物的需要自動施肥,達到精量施肥、科學施肥。
一系列先進的科學技術不僅在基地得以推廣應用,而且結出了累累碩果。
打通科技與農民阻隔的最後一公裡,寧晉基地已成為當地農民看得見的樣板田,學得來的田間課堂,曾經寫在紙上的技術已變成農民實實在在的行動
穀雨已過,小麥開始抽穗,省農林科學院糧油所賈秀領研究員又帶著她的技術推廣團隊來到寧晉糧食高產高效綜合技術示範基地,結合小麥長勢,對當地農民進行病蟲害技術指導和小麥生產管理關鍵技術培訓。
「賈老師她們每年都來培訓好幾次,近年來,我學到了不少先進的小麥玉米生產管理技術。」寧晉縣米家莊村農民王擁軍說。
在寧晉縣米家莊金蜜種植合作社的500畝麥田裡,農民正在安裝水肥一體化灌溉設施,村委會主任介紹,全村2萬多畝耕地原來都是大水漫灌,自從參觀學習了省農林科學院寧晉糧食高產高效綜合技術示範基地、接受了技術培訓後,許多村民開始流轉土地,通過微噴灌技術進行規模化種植,原來澆1畝地要3個小時,如今,澆10畝地才4小時,不僅省時省工,還節水節電,增產增收,一舉多得。
得到省農林科學院寧晉糧食高產高效綜合技術示範基地輻射帶動,實惠多多的還有年輕的種糧大戶徐兢,原來不懂農業技術的他承包了300畝土地創業,只要在生產中遇到技術問題,就開車到基地尋求幫助,或打電話諮詢。「我在基地還真學到許多農業新技術,基地真是我們農民的田間課堂。」 談到基地的輻射帶動作用,徐兢感觸頗深。
不僅僅是一家一戶農民,寧晉縣農業局局長李存華介紹,自從省農林科學院寧晉糧食高產高效綜合技術示範基地創建以來,每年「三夏三秋」季節,梁雙波所長、賈秀領研究員、張經廷博士、籍俊傑研究員等課題組成員都在基地與農民一起施肥、播種、灌溉,手把手為農民進行技術示範。課題組成員碩士研究生崔永增常年駐紮在基地,組織示範戶按照技術方案進行全程科學管理,保障技術的全面落實。項目組還通過組織觀摩會、開展多種形式的技術培訓,進行了技術的推廣應用,尤其是針對規模化生產組織重點開展了技術指導與服務。
基地技術人員還對重點示範戶、種糧大戶、合作社進行了建檔,建立了隨時技術指導機制。目前,已選擇技術接受能力強,責任田面積較大的農戶達到100多戶。針對重點示範戶,基地技術人員採取田間現場指導,手機簡訊服務、電話隨訪等形式進行重點培訓,由點帶面,充分發揮重點示範戶對周圍農戶的示範帶動作用。包地大戶、合作社、家庭農場等規模化生產組織對微灌技術接受快,應用意願強烈,實現了節水、省工、節地、節肥、增產的效果,實現全年淨增效益200-350元/畝。
走進省農林科學院寧晉糧食高產高效綜合技術示範基地,核心示範基地內建成的由30多塊技術宣傳牌組成的"科技長廊",也發揮著科普宣傳、技術指導及基地宣傳為一體的綜合功能。
李存華介紹,寧晉基地建設實施的成效對周邊地區也發揮了顯著的示範帶動作用,吸引了周邊種糧大戶、糧食種植合作社成員,有關企業、農機服務組織等自發到基地觀摩學習,全縣引進微灌技術的積極性高漲。邢臺市各個承擔地下水壓採水肥一體化項目的縣區全部慕名到寧晉參觀取經,從而有效帶動了糧食生產技術水平的全面提升,寧晉縣連續4年被評為「全國糧食生產先進縣」,小麥玉米新品種普及率100%,新技術普及率80%以上,糧食產量5年來增幅9.5%,節本30%以上,農民實現了節本增效,寧晉基地建設功不可沒。
桃李不言、下自成蹊。近年來,省農林科學院寧晉糧食高產高效綜合技術示範基地的社會影響力在逐漸提升。2016年5月18日,省政府領導到寧晉基地調研考察了小麥水肥一體化不同節水增產模式示範效果,充分肯定了寧晉基地對農業資源高效利用和我省糧食綜合生產能力提升所發揮的示範引領作用。2013年、2014年與2016年在寧晉基地主持召開的玉米、小麥大型現場觀摩會上,省農業廳、省科技廳、省財政廳、省水利廳、省農開辦、邢臺市政府以及有關部門領導、糧食種植專業合作社、種糧大戶共300多人參加了觀摩會。農業部小麥專家組副組長郭天財教授,中科院遺傳與發育生物學研究所張喜英研究員、中國農業大學王璞教授、王志敏教授、山東農業大學王振林教授、賀明榮教授、西北農林科技大學蔡煥傑教授、省小麥專家郭進考院長、省玉米產業技術體系首席專家崔彥宏教授等20多位專家先後到寧晉基地視察指導,對寧晉項目小麥玉米微灌節水高產示範效果給予了高度評價。
省農業廳相關負責人認為,寧晉基地已成為促進科技成果轉化的一面旗幟,對山前平原區糧食生產實現穩產高效節能,提供了必要的技術支撐,為示範糧食節水增產技術發揮了很好的示範引領作用。
省農林科學院糧油作物所所長梁雙波介紹,在引領技術前沿、服務當地百姓的同時,基地課題組自身得到發展壯大。不僅擴大了學科影響力,引來多個科研課題,還吸引2名博士落戶課題組,一個老中青組合的人才梯隊正在形成。
開創技政結合典範,科研院所與政府聯姻,實現了政府、科研機構、農民多贏
省農林科學院院長王慧軍認為,寧晉基地之所以取得一定的成效,和多方面的合作密不可分。
據了解,項目立項後,省農林科學院糧油作物所所長梁雙波、主管基地建設的副所長李輝帶隊,組織本所科研管理部門及項目組主要成員多次到示範縣與當地縣政府、縣農業局、縣科技局、縣水利局等部門溝通,獲得了當地政府的大力支持。示範縣積極創造條件將有關農業開發土地治理項目、小麥玉米良種補貼項目、農田水利工程建設項目向示範區傾斜,最大限度發揮了項目的集成優勢。一是在萬畝示範區內,利用農業開發項目每畝投資1200元,進行田、路、水、電綜合提升,建成高標準農田;二是農業局把高產創建、測土配方施肥、陽光培訓等項目都安排在渤海糧倉項目區域集中實施。特別是把2014年地下水壓採水肥一體化項目全部7000畝,集中安排在渤海糧倉項目區域,使渤海糧倉項目水肥一體化工程,連片面積達到近萬畝,更是形成了規模示範效應。
為確保項目的順利實施,科研院所與當地政府密切合作,建立了項目落實體系,成立了由項目組主要成員與各示範基地鎮政府、村委會、技術員、種田能手為主體的項目實施小組。項目實施小組由河北省農林科學院糧油作物研究所耕作栽培室負責,統籌技術方案的制定、實施與總結、技術培訓和現場指導等工作。示範基地村委會負責協助組織農戶落實技術方案、培訓場地安排、培訓人員的組織等工作。在有條件的地方,積極引導農民成立專業合作社,實現適度規模化經營,降低了農業生產投入,使技術推廣渠道更加通暢。
梁雙波所長介紹,為促使技政結合模式落地生根,課題組制定了詳細的「小麥玉米高產技術方案」,加強督導,責任到人,糧油所安排了科技人員專職到基地開展工作,百畝核心方由栽培室科技人員親自負責組織農戶進行管理,並在生產關鍵環節根據當時實際情況編寫技術明白紙,提醒督促農戶及時落實關鍵技術措施。課題組還與示範戶籤訂了詳細的示範合同,對技術措施落實好的農戶進行一定農資補貼獎勵,調動了農戶的積極性。課題組還建立了技術聯絡員制度,每個核心示範方確定1-2名技術聯絡員,協助課題組負責實施過程中技術措施的落實,提高了技術示範工作的實效。同時,栽培室還探索了組織農民成立合作社,推動規模化發展生產。寧晉縣農業局則嚴密組織領導幹部、技術人員和農民種糧大戶和合作社,積極參與項目的技術示範和推廣。在寧晉,無論是千畝核心方、萬畝示範區,還是15萬畝的輻射區,都有行政領導和技術人員結對承包,負責項目的組織落實、技術指導等各項具體工作。
實施方案的可操作性,強化了實施效果。梁雙波所長介紹,基地在建設過程中,省農林科學院領導多次到寧晉基地與寧晉縣政府磋商督導基地工作,從而獲得了寧晉縣政府的高度重視,形成了分工明確,團結協作的局面。寧晉縣政府成立了以縣長為組長,縣農業局、縣水務局、縣農開辦、縣財政局等相關部門主要領導為成員的項目領導小組,明確了各職能部門和有關鄉鎮的任務目標,在項目實施中給予密切配合和大力支持。寧晉項目組的技術依託單位河北省農林科學院糧油作物研究所與寧晉縣政府項目組成員之間分工明確,緊密團結協作。技術依託單位主要負責技術研究集成,百畝核心方的全面建設,千畝方與萬畝方的技術指導。當地政府主要負責千畝方及萬畝方的組織實施、配套設施的建設,觀摩培訓活動的組織安排。雙方及時溝通,相互協作,運轉高效,保障了項目的順利實施。政府、科研機構、農民的多方通力合作,實現了科技成果快速轉化、農業轉型升級走向現代化、農民持續增收的多贏局面。可以說,寧晉基地建設,為加快我省科技引領農業增效、農民增收探出了新路。