科研成果接地氣 服務三農顯威力

王祥峰

農業科技創新是推動我國傳統農業向現代農業轉變的強大動力，是引領和支撐現代農業的關鍵。山東省農業科學院是全省農業科技創新的龍頭，承擔著以科技創新驅動現代農業高效發展的歷史重任和優質服務“三農”的重大使命。該院以市場需求和產業發展為導向，以解決實際問題為核心，努力提高針對性和有效性，在農業科技創新上不斷取得重要突破，涌現出一批批“接地氣”的先進科研成果，為全省乃至我國的農業可持續發展提供了強有力的科技支撐。近日，該院多項成果獲得國家和山東省科技獎勵，其中獲得國家科技進步二等獎1項，山東省科技進步一等獎5項，科技進步二等獎4項、技術發明二等獎1項，科技進步三等獎2項，凸顯了該院自主創新能力和核心競爭力的快速提升。

培育新品種 助力蔥姜蒜成為大產業

由山東省農業科學院蔬菜花卉研究所等單位完成的《蔥姜蒜新品種選育與安全高效生產新技術應用》項目榮獲2015年度山東省科技進步一等獎。

該成果將改變我國洋蔥、大蔥雜交種依賴進口，蔥姜蒜生產主要依賴地方品種的被動局面，對調整農業結構、促進農業產業化發展、增加農民收入等方面均具有重要促進作用。

據項目主要完成人陳運起介紹，課題組針對蔥姜蒜產業發展中存在的關鍵問題，以產業鏈條為主線，圍繞種質資源研究與創新、育種技術與新品種選育、安全高效栽培與功能活性成分提取等產業發展的節點技術展開研究，獲得一系列重要成果，對行業科技進步與產業發展產生了重大影響，通過大面積推廣應用，取得了顯著的社會效益和經濟效益。

“蔥姜蒜”是項目的俗稱，特指大蔥、洋蔥、生姜和大蒜。我國是世界上蔥姜蒜栽培面積與出口量最大的國家，常年栽培面積300萬hm2左右，年出口貿易量約250萬噸，占世界蔥姜蒜出口貿易總量的60%以上，占全國蔬菜出口總量的25%左右。

該項目通過對種質資源遺傳多樣性研究，構建了國內最豐富的大蒜表型組學數據庫和大蔥、大蒜四倍體與洋蔥單倍體誘導技術體系，為大蒜品種資源的科學評價與合理利用提供了技術依據，并拓展了大蔥、大蒜的育種材料創新途徑，加快了洋蔥育種材料的純化速度；課題組開發了鑒定大蔥細胞質、洋蔥核基因育性的分子標記，極大地提高了大蔥、洋蔥雄性不育系的選育進程；研發的大蒜有性雜交新技術，為今后開展大蒜有性雜交育種奠定了堅實基礎。

課題組通過輻射誘變、分子標記輔助育種、雜種優勢育種等技術，選育出大蔥、洋蔥、大蒜7個新品種。這些新品種的豐產性、抗逆性、耐儲性等綜合經濟性狀均優于當前主栽品種，分別獲得了新品種審定、新品種保護權、新品種登記等，已在主產區推廣應用，大大提升了我國蔥姜蒜品種的綜合性能，同時加快了新品種的更新換代，部分已替代了國外進口品種。

為解決大蔥育苗周期長、蔥苗整齊度差等問題，課題組對大蔥無土工廠化育苗技術展開了攻關，使育苗期由傳統的育苗120天以上縮短為60天以內，并提升了大蔥集約化育苗、機械化生產的能力，為現代集約化高效生產提供了技術支撐。該項目創建的蔥姜蒜病蟲害防治專家決策系統，為病蟲害快速準確診斷提供了軟件支撐。此外，他們還優化蒜片蒜粒干燥加工工藝，顯著提高了加工效率和產品的感官品質；課題組建立的姜酚高效提取技術，可以分離出1-脫氫-6-姜二酮、6-姜烯酚等四種生姜化合物，評價證明了其具有體外清除自由基和抗氧化能力以及抗炎癥作用；課題組還利用自制“分子印跡聚合物”為分離吸附材料的高效姜酚提取技術，使提取姜酚純度達95%，為生姜功能新產品研發奠定了基礎。

該項目獲授權發明專利11項，計算機軟件著作權4項，發表論文69篇，其中，SCI論文17篇，出版科技圖書7部。經國內同行專家評價：項目整體水平達到國際先進，部分研究成果居國際領先。

科技顯威力 成功解決果樹食心蟲防治難題

由山東省農業科學院植物保護研究所等單位完成的《果樹食心蟲災變機制與減量化防控技術研究與應用》項目榮獲山東省科技進步一等獎。

據項目主要完成人于毅介紹，該項目實施10年來，在果樹害蟲的防控理論、技術創新與集成、示范與推廣等方面取得顯著成效，有效控制了果樹食心蟲種群發生的危害，保障了我國北方果樹生產可持續發展和果品生產安全，已在北方水果主產區累計示范推廣2236.9萬畝，獲經濟效益61.36億元。

果樹食心蟲是我國及東亞鄰國北方果樹上的重大害蟲，在蘋果、梨、桃、棗、山楂等果樹上普遍發生，其中梨小食心蟲近幾年入侵美國，被列為重大入侵性害蟲。其危害特點是直接鉆入果實內部啃食果肉，嚴重影響果品的產量和品質。十余年來，隨著山東省果樹規模化種植、果樹品種和栽培管理模式的變化，有機磷等劇毒農藥在果園的禁用，果樹食心蟲在煙臺、臨沂、泰安、青島等果樹主產區爆發成災，嚴重制約了山東省水果生產安全。

據介紹，項目課題組重點研發了預測預報技術、誘捕和迷向技術、農藥減量化技術、生物防治技術等關鍵防控技術，優化集成不同區域果樹食心蟲高效防控技術體系，在四個方面取得了重要創新突破。

一是利用性誘劑監測技術連續6年對山東省不同生態區、不同種植模式、不同果樹種類果樹食心蟲的發生規律進行了調查，闡明了山東省水果主產區單植、混植果園食心蟲的發生規律，研究了食心蟲的生物學特性、寄主和環境適應性，揭示了食心蟲繁殖力強、發生期分散，個體間差異大，難以集中防治是其成災的內因，而果樹集約化種植和品種變化為食心蟲提供豐富多樣的產卵和食物資源，同時缺乏有效的防控技術是果樹食心蟲再猖獗的外因，為食心蟲的有效防控奠定了基礎。

二是系統比較研究性誘劑誘捕、糖醋液誘捕、罩網、刮樹皮等種群監測方法，找出了準確性高、操作簡便的性誘劑監測技術方法，并研發出高效性誘劑誘捕器、糖醋液誘捕器、節水誘捕監測器等一系列測報裝置，制定了果樹食心蟲的預測預報技術農業行業標準，徹底解決了果樹食心蟲種群監測難的瓶頸問題。

三是研發出系列高效的果樹食心蟲關鍵防治技術：化防—高效防治藥劑和農藥減量化的化學防治技術，冬壓—利用白僵菌、綠僵菌和線蟲生物持續壓制桃小食心蟲越冬代技術，袋隔—套袋隔離成蟲產卵，性迷—性誘劑迷向的環境友好型成蟲防治技術，農控—深翻、澆凍水、刮樹皮配套鏟除食心蟲越冬蟲源技術，顯著提高了食心蟲的防控效率。

四是組建了基于區域內果樹種類和種植模式，以準確的種群測報為基礎，以綜合利用“冬壓”、“農控”、“袋隔”、“性迷”技術持續壓低食心蟲種群數量為核心，輔以農藥減量化化學調控的果樹食心蟲“一壓”、“一測”、“一減”的高效防控技術體系，減少化學防治4～6次，降低殺蟲劑使用量30～50%。

該項目獲授權專利5項，制訂農業行業標準1項，山東省地方標準2項；在《EnvironmentalEntomology》、《Food Hydrocolloids》、《Biological Control》、生態學報、昆蟲學報等國內外期刊上發表論文109篇，編寫著作7部；研發出食心蟲高效安全殺卵劑1種，登記高效生防菌株2株。

科研巧攻關種養廢棄物上長出了食用菌由山東省農業科學院農業資源與環境研究所等單位完成的《種養廢棄物高效生產食用菌及菌渣綜合利用關鍵技術》項目榮獲2015年度山東省科技進步一等獎。

我國每年產生的種養廢棄物大約有36億噸，種養廢棄物的有效利用一直是困擾我國農業發展的一個重要難題。據項目主要完成人萬魯長介紹，該項目以食用菌高效轉化未被利用種養廢棄物和菌渣資源化關鍵技術為研究目標，開展技術創新并集成配套，實現了棉籽殼等高成本傳統原料的全替代；填補了香菇菌包精準化生產和出口保活技術的國際空白，實現了香菇輕簡化設施周年出菇；解決了食用菌菌渣綜合利用關鍵技術，通過構建高效循環模式，實現了種養廢棄物菌業生產與綠色種植、生態養殖的有機銜接，大大提升了我國食用菌產業化水平。

該項目技術連續4年被確定為山東省農業先進適用主推技術，在山東、山西、河南等省市累計推廣15萬余棚，推廣新型出菇設施9000余棚，新建菌渣有機肥生產線10余條，項目新增效益73.01億元，菌包出口到韓國、日本、美國等國家，創匯600多萬美元。項目實施期間，培訓技術骨干和菇農4萬余人次，菇農人均年增收1.8萬元以上。

項目課題組利用系統選育、誘變育種及野生馴化等方法，育成高效轉化玉米秸、畜禽糞便的雙孢菇新品種2個，生物轉化率較常規品種提高8%～15%，高效轉化棉稈、花生秧、木屑的杏鮑菇新品種1個，較傳統品種生物轉化率提高10%～12%，高效轉化果木屑的香菇新品種1個，生物轉化率達82%。探明了菌類活性物質含量與菌種活力間關系，發明了提高不同菌類功能活性成分含量的發酵及提取新工藝，探明了其抗氧化機制。

該項目研發出高產專用新型基質栽培配方6個，替代傳統原料60%以上，產量提高6%～12%。創建了雙孢菇草糞復合料隧道二次發酵處理工藝，達到世界先進水平。設計出全程無菌菌包自動化生產流水線，建立了雙孢菇菌料、香菇和杏鮑菇菌包標準化高效生產技術體系，創建了香菇出口菌包貯運保活技術，解決了菌包安全保活出口的難題。

該項目研發了新型雙孢菇控溫菇棚和香菇專用節能周年出菇設施，節能40%～50%，空間利用率較傳統模式提高了3～4倍，創新了物聯網環境調控及工廠化出菇工藝技術，生產周期縮短9～10天，提升了種養廢棄物高效轉化食用菌的環境調控技術，優質菇率提高22.3%，并集成創建了雙孢菇、香菇、杏鮑菇優質高產標準化周年栽培出菇管理技術體系，實現了食用菌低成本周年化高效生產。

項目組研制出利用菌渣生產有機肥、栽培基質和養殖墊料的專用菌劑4個，研發出菌渣有機肥產品5個、蔬菜和食用菌栽培用菌渣基質配方16個、畜禽養殖菌渣發酵床2種。建立了菌渣綜合利用技術體系和種養廢棄物高效循環利用模式，實現了產業鏈條的延伸和高效增值。

該項目獲得授權發明專利18項，實用新型專利11項，申請國際發明專利6項，計算機軟件著作權9項，發表論文54篇（SCI收錄19篇），出版著作6部，制訂行業標準2項，省級地方標準9項。山東農學會組織成果評價會認為該項目成果整體達到同類研究國際領先水平。

建立新體系 肉牛產業養殖成本節約效益升

由山東省農業科學院畜牧獸醫研究所等單位完成的《肉牛優質高效生產關鍵技術研究與產業化示范》項目榮獲山東省科技進步一等獎。

據項目主要完成人、國家肉牛牦牛產業技術體系崗位專家萬發春博士介紹，針對山東省和我國肉牛產業中存在的優質肉牛少、飼料利用率低、精細化飼養技術缺乏、養殖成本高等關鍵制約問題，項目組歷時13年多的系統研究，在肉牛種質資源、營養與飼料、飼養管理等方面取得了重要技術突破，達到同類研究國際先進水平，提升了我國品種資源保護和利用水平，顯著提高了肉牛產業的養殖效益。

該項目首次構建了體細胞、生殖細胞、胚胎和活體四位一體的種質資源保存體系，建立了國內唯一的山東省地方牛品種的體細胞保種庫；創建了牛體細胞誘導多能性干細胞技術，研發了以卵巢冷凍保存和卵母細胞優化保存、候選基因標記篩選為核心的資源高效利用體系，為我國肉牛地方良種種質保存和利用提供了技術支撐。

項目組利用構建的我國肉牛常用粗飼料營養價值數據庫，研發了飼料原料高效利用技術。對我國肉牛常用粗飼料原料營養價值進行了動態評價，建立了肉牛常用粗飼料營養價值數據庫，明確了養分變化規律，為粗飼料高效利用提供了科學依據；以姜粉、小麥等9種非常規原料形成了系列肉牛飼料高效利用技術和典型日糧模型，拓展了飼料資源，顯著降低了肉牛飼料配制成本；確定我國肉牛的銅和硫日糧適宜需要量，提高了微量元素使用的針對性。

項目建立了肉牛規模養殖精細化高效飼養和營養調控技術。項目組研發了以分段日糧配方、發情監測和母犢分離飼養等為核心的母牛適宜規模養殖技術，犢牛繁殖成活率提高到93.6%，在推廣區域母牛規模養殖中應用比例達70%；建立了我國小牛肉生產的蛋白和能量需要量模型，填補了空白，形成了優質小牛肉高效生產技術規范，小牛肉生產占到推廣區域的95%，養殖效益增加9.8%；闡明了肉牛脂肪代謝外源調控的差異性規律，創新了脂肪代謝調控理論；建立了以特定養分調控為核心的育肥牛精細化營養調控技術，優質高檔肉牛出欄比例分別比原來增加了15和10個百分點，飼養成本降低了140元/頭，為肉牛專門化養殖提供了技術支撐。

在關鍵技術突破的基礎上，項目組以“資源高效利用、生產性能提高、牛肉品質改善、養殖成本下降”為主線，建立了以“母牛適宜規模養殖、優質小牛肉高效生產和高檔牛肉低成本精細化飼養”為主要內容的肉牛優質高效生產技術體系，實現了肉牛全程優質高效生產良種、飼料和飼養的協同配套，項目技術推廣到中原、東北、西北肉牛優勢產區的12個省，累計應用肉牛85.4萬頭次，生產飼料（折合成精料補充料）73.6萬噸，新產生經濟效益122.13億元。同時，通過提高飼料利用率、帶動秸稈利用等，產生了顯著的社會和生態效益。

該項目獲得發明專利8項、實用新型專利8項；發表學術論文101篇，出版著作4本；制定省級標準4個、企業標準8個、技術規程6個，建成肉牛飼料生產線10條。項目建立的核心技術和創制的種質資源連續9年列入山東省主推技術和主導品種。

疫苗添光彩 家禽疫病有了新克星

由山東省農業科學院家禽研究所等單位完成的《家禽四種主要病毒病病原學研究及其防控技術》項目榮獲山東省科技進步一等獎。

我國家禽年存欄和出欄量高達160億羽，家禽總量占世界第一。長期以來，新城疫（ND）、低致病性禽流感（H9N2亞型）和傳染性支氣管炎（IB）等疫病困擾著我國養禽業的發展，約占家禽病毒性疫病的60%，每年造成的經濟損失多達400億元，且嚴重威脅人類的健康。為保證國人舌尖上的安全，保障家禽產業健康、環保和無抗生產，家禽疫病的防控就顯得十分重要。

據項目主要完成人秦卓明介紹，針對病毒變異快、血清型多、疫苗匹配不當和缺少快速診斷技術等難題，由山東省農業科學院家禽研究所牽頭，與國內知名科研院所和疫苗研發企業強強聯合，歷時20余年，在家禽疫病防控方面取得創新性進展，取得了一系列理論和技術物化成果。

項目組系統研究了廣泛流行于我國的420余株家禽四種主要病毒的分子病原學特性，進行了基因組測序，探明了其分子遺傳演化和變異規律，明確了Ⅶd亞型NDV、A2-like IBV、S2-like H9N2等是我國的優勢流行毒株，闡明了流行株、疫苗株的遺傳演化與抗原性匹配關系，證實了流行株與疫苗株的抗原差異及基因型失配是導致雞群免疫失敗的主要原因，為疫苗的有效選擇和針對性疫苗預防奠定了基礎。課題組建立了家禽主要疫病流行株的種子資源庫，為疫苗的研制提供了支撐。他們率先在國際上闡明了低致病性禽流感對哺乳動物的致病機制，為疫苗研制、抗流感藥物研發和禽流感病毒的科學防控提供了理論依據和技術支撐。課題組在研究中發現了H9N2內部基因是影響H7N9感染哺乳動物致病力的關鍵因素，揭示了H9N2在不同亞型流感病毒如H5N2、H7N9等演化中的病毒“孵化器”作用，深化了禽流感防控的公共衛生意義。

課題組廣泛篩選和甄別病原流行株，篩選出免疫原性好、抗原譜廣和效價高的疫苗候選毒株，創新了滅活疫苗低溫超濾生產工藝，使病毒含量提高到國家標準的10倍以上，成功研發出三種滅活疫苗，為禽病預防提供了重要的產品支持。其中，“新城疫—傳染性支氣管炎（含腎型）—減蛋綜合征”三聯滅活疫苗，解決了IBV血清型多，不同血清型之間交叉保護差等難題。“新城疫—傳染性支氣管炎—減蛋綜合征—低致病性禽流感（H9N2）”四聯滅活疫苗，解決了傳統滅活疫苗抗原含量不足的問題，“一針預防四病”，減少了應激反應，降低免疫成本50%。

為建立快速診斷技術，課題組研制出保存期長、成本低、效價高（HA≥29）的呼吸型IBV血凝素抗原和可常溫保存的禽流感H9N2診斷抗原，該技術獲得了國家發明專利；他們還建立了可鑒別NDV和IBV野毒和疫苗毒的核酸檢測方法，并創建了可鑒別不同亞型禽流感病毒和新城疫病毒的PCR核酸檢測技術，一次可區分6種病原，掌握了2小時內即時現場診斷不同亞型禽流感病毒的LAMP方法。

在平臺建設和產品研發上，該項目集成了疫苗免疫、抗體監測、生物安全、快速診斷、藥物預防等措施，優化了免疫程序，創建了家禽疫病快速診斷信息化平臺，研發出雞α干擾素、抗病毒和提高免疫力中藥等10余項專利產品，并創建了家禽主要病毒病綜合防控技術，形成4套行業/地方標準。

據介紹，該項目已獲得生物制品類國家新獸藥證書3個，國家發明和實用新型專利15項，軟件著作權7項，發表論文146篇（SCI，42），出版著作19部，培養碩、博士34人，技術培訓600余場，培訓人員18000余人。應用成果雞場NDV、H9N2抗體平均比原來提高2～3個滴度，IBV提高1～2個滴度，死淘降低3%～4%，生產性能提高2%以上。該項目在全國20多個省、市得到推廣應用，為社會累計創造經濟效益76.22億元。

農業科技創新永遠在路上

“打鐵還需自身硬”。山東省農業科學院以科研實力和先進成果，詮釋了這句話的真諦，為支撐山東農業“走在前列”奠定了基礎。近年來，山東省農科院鎖定“國內一流、國際有影響”的強院建設目標，持續強化自主創新，截至目前已在全國省級農科院中創造了四項“全國第一”：一是在農業部組織的“十一五”農業科研機構綜合能力評估中，擁有全國百強所達到9個，與江蘇、廣東省農科院并列全國第一位；二是自2002年以來，實現獲得國家級獎勵連續14年不斷線，國家獎約占全國省級農科院獲獎總量的1/4強，位居全國第一位；三是在“十二五”國家現代農業產業技術體系建設中，擁有包括1個首席科學家在內的22個科學家崗位和16個試驗站站長崗位，總量居全國第一位；四是在農業部啟動的30個學科群建設中，承建了5個農業部重點實驗室和7個實驗站，總數與黑龍江農科院并列全國第一位。

自2014年全面實施強院建設提升工程以來，山東省農科院圍繞山東乃至黃淮海區域現代農業發展需求，以實施強院建設提升工程規劃和“給農業插上科技的翅膀”騰飛行動為抓手，聚焦重大關鍵共性問題，逐個“敲開核桃”，強化自主創新，扎實服務“三農”。兩年共獲得省部級以上成果獎勵31項，其中國家科技進步獎2項，有102個動植物新品種通過審認定，獲得國家發明專利283項，這些成果的推廣轉化應用為加快山東省農業轉型升級作出了重要貢獻。

成績屬于歷史，創新永遠在路上。當前，山東省農業科學院堅持以習近平總書記視察該院時的重要指示精神為根本遵循，深入貫徹落實省委、省政府決策部署，圍繞產業鏈部署創新鏈，切實解決科研與市場“兩張皮”問題。全院重點聚焦糧食安全、農產品質量安全、資源環境和特色高效農業四大領域，依托山東省農業科技創新聯盟開展協同攻關，深入實施院地科技合作引導計劃，合力解決制約地方農業發展的重大問題，正在積極推動建立全省產學研、農科教緊密結合的科技創新體系。

同時，針對科技成果轉化不暢的問題，該院充分發揮公益職能，創新推廣服務模式，積極構建家庭農場科技聯盟、企業研發中心、博士科研工作站、農科講堂、成果示范基地和農業信息服務網絡六類公益性服務平臺，形成扁平化推廣服務體系，徹底打通成果轉化“最后一公里”。根據現代農業的新特點，重點對接服務家庭農場、農民合作社、農業企業等新型經營主體，實現精準幫扶、典型示范，帶動廣大農民增收致富。

農業的根本出路在科技，潛力在科技。今后一個時期，我國農業發展面臨的挑戰和風險更加嚴峻。農業生產成本上升、耕地資源緊缺、環境污染和生態退化等問題日益突出，如何破解這些“天花板、緊箍咒”，只有靠推進農業現代化，靠轉變農業發展方式，靠創新驅動。展望未來，山東省農業科學院將堅持創新、協調、綠色、開放、共享的發展理念，不斷破解改革發展中實際難題， 為我國現代農業發展提供更為有力的科技支撐，為走出一條產出高效、產品安全、資源節約、環境友好的農業現代化道路做出更大的努力。