中國故事｜新質生產力下的春耕“新把式”

吉林省長春市正值春耕備耕時節(jié)，在中國科學院東北地理與農業(yè)生態(tài)研究所（下稱“東北地理所”）的育種實驗室內，科研人員們如同園丁一般，照料著上百株在模擬環(huán)境中茁壯成長的大豆植株。

馮獻忠（中）和學生在試驗田里查看大豆長勢（2023年7月攝）。受訪者供圖

中國大豆產需缺口大，是全球最大的大豆進口國。同時，中國分布著大片的鹽堿地，選育出適合鹽堿地大面積種植的大豆品種有助于提高大豆自給率，更好地保障國家糧食安全。

“發(fā)展農業(yè)新質生產力，種業(yè)振興是關鍵之舉。采用國際上先進的分子設計育種手段，是目前實現(xiàn)國產大豆育種突破的途徑之一。”東北地理所研究員馮獻忠說。

應用分子設計育種技術選育耐鹽堿大豆品種并不容易。馮獻忠說，為了培育出耐鹽堿的大豆新品種，專家團隊曾將2000多個大豆品種分別種在中重度鹽堿里進行實驗，最終能存活下來的只有十幾種。

“東生118”是東北地理所應用分子設計育種技術經(jīng)過多年選育出來的耐鹽堿大豆新品種。去年在吉林省農安縣小城子鄉(xiāng)，當?shù)仄髽I(yè)在過去糧食作物難以生長的鹽堿地里試種了500畝“東生118”，實現(xiàn)每畝240公斤的高產。

今年春耕，東北地理所與種子企業(yè)合作，在吉林省西部的鹽堿地加大“東生118”的推廣應用。“我們今年計劃推廣10萬畝，能夠帶動當?shù)卮蠖巩a量提升。”東北地理所高級工程師冷建田說。

大國工匠鑄良機

中國一拖集團高級工程師王建華最近不小心把腳踝摔骨折了，他打趣地說：“曾經(jīng)中國的智能拖拉機技術就像我這條瘸腿，是中國農機的一個短板，但現(xiàn)在我們已經(jīng)攻克多項技術難題，有了自己的無人駕駛智能拖拉機。”

王建華生在一個農民家庭，在他小時候，父親花了三年時間才開荒了40畝地。“父親用鐵鍬一鍬一鍬把地翻過來，然后再打碎，土質非常硬，牛都犁不動，只能人工挖。如果當時家里有拖拉機，可能一天都用不了就完事了。”

“后來，村里有人買了拖拉機，‘東方紅’牌的。我從那時候就對拖拉機產生了興趣。”王建華說，他大學和研究生學的是自動化和控制工程，2008年畢業(yè)后他來到了“東方紅”拖拉機誕生的地方——中國一拖集團有限公司，剛好趕上公司正在研發(fā)智能拖拉機。

2023年11月，觀眾在第二十五屆高交會上了解東方紅輪式拖拉機。新華社記者 梁旭 攝

“國外的拖拉機幾十年前就實現(xiàn)了動力換擋，相當于乘用車的自動擋，當時國內這項技術還是空白。”王建華說，中國一拖在全國第一個開始了動力換擋拖拉機的研制。

王建華和兩位同事承擔的是動力換擋拖拉機的電控系統(tǒng)，它相當于拖拉機的大腦，讓智能拖拉機能夠按照指令進行操作。“首先要摸清關鍵零部件的參數(shù)，對每個零部件都要進行專項試驗，每一項試驗至少要采集幾十萬條數(shù)據(jù)。”

2016年，經(jīng)過多年的艱苦攻關和一系列性能及可靠性試驗，中國自主研發(fā)的電控系統(tǒng)全面應用于“東方紅”動力換擋拖拉機，實現(xiàn)了中國在該領域零的突破。

“以前，我們全家6口人種40畝地，累得脫層皮?，F(xiàn)在，一個人輕松管理幾千畝地，我們的大馬力拖拉機一天能耕400畝地。”王建華說。

今年春耕，中國一拖生產的智能拖拉機已在中國大地上廣泛使用。王建華和他的同事們正在研發(fā)電柴混合動力拖拉機，讓拖拉機的燃油效率更高，達到節(jié)能減排的效果。

智慧“大腦”耕良田

當下，在安徽省亳州市譙城區(qū)智慧農場里，“90后”新農人焦瑞端坐在調度大廳內，通過近200平方米的智慧大屏將農作物的長勢盡收眼底。

自10歲起，焦瑞一放學就跑回家，仔細觀摩父親是如何將十里八村的農機修葺一新的。“慢慢地，這些農機的各個部件叫啥我都了然于胸，從小就感覺我和農機很有緣。”焦瑞說。

2014年，焦瑞購買了2架植保無人機后，逐漸通過譙城區(qū)組織的“新農人”培訓課程學習農業(yè)種植、農田管護和農機使用等技能，并和農機制造企業(yè)以及高校合作，改造原有的植保無人機，使其能夠對帶狀復合種植的玉米、大豆進行噴藥作業(yè)。

焦瑞“農機能手”的名聲在當?shù)匾鹆岁P注。2021年，譙城區(qū)農業(yè)農村局聯(lián)合華南農業(yè)大學的專家來農場實地考察，認為焦瑞的農場“地連片、田成方，適合機械化作業(yè)”。就這樣，焦瑞的智慧農場初步成型。

“今年春耕，我們只用了4個人，花2天時間就完成了1000多畝小麥的除草與施肥工作。”焦瑞說，農場里的收割機、拖拉機、植保無人機和自走式高桿噴霧機都可以按照在平板電腦上設置好的路線自動地完成任務。

如今，焦瑞在智慧大屏上可以實時查看田地里的土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)、蟲情監(jiān)測站、氣象監(jiān)測系統(tǒng)、水肥一體化自動灌溉系統(tǒng)傳來的數(shù)據(jù)，在手機上動一動手指就可對特定區(qū)域進行定量施肥與灌溉。

3月19日，焦瑞（右）和父親焦魁在無人農場決策指揮大廳查看農場的各項實時數(shù)據(jù)。新華社記者 杜宇 攝

“以往只有作物表現(xiàn)出干旱情況時人工才知道灌溉，現(xiàn)在通過傳感器的數(shù)據(jù)，我能夠在干旱發(fā)生初期就補水，比人工觀察至少快一星期，并且還能節(jié)水節(jié)肥。”焦瑞說，每半小時更新一次的蟲情監(jiān)測站能預測近期哪種蟲病發(fā)生概率高，讓他能夠未雨綢繆。得益于此，農場里小麥、玉米、大豆的產量每年都有所增加。

“農機能手”并未停下他創(chuàng)新的腳步，他計劃立足亳州市“中華藥都”的產業(yè)優(yōu)勢，研制藥材除草機，“從化學除草變?yōu)槲锢沓荩瑴p少中藥材農藥的殘留，把亳州藥材的名聲打得更響。”焦瑞說。

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