王碩


民以食為天,國以糧為安。中國人如何端牢自己的飯碗?答案就寫在鋪開春耕畫卷的大地上。行走在三秦大地的田間地頭,一個個忙碌身影、一陣陣機械轟鳴、一件件農業科技新事,勾勒出一幅幅美麗的“春耕圖”。
春耕年年有,今年更不同。在西安市鄠邑區的田地上,西安理工大學水利水電學院教授王全九師生團隊設計建成的超50畝水肥一體化智能灌溉系統、近100畝田地范圍內安裝的互聯網設施,成為農民期盼豐收的堅實“底氣”。“水肥一體化設施不僅節水、節肥、省人工,種植的葡萄、小麥的品相和產量也相當好。”西安森泉種植養殖專業合作社工作人員石周鵬說起水肥一體化設施時連連夸贊。
培沃土——“水肥一體灌溉”助力春耕
水肥一體化智能灌溉系統,顧名思義,就是通過灌溉與施肥有機結合,實現作物生長過程中水肥同步管理,成為助力農業高效耕種的一個突出亮點。這是王全九師生團隊多年潛心鉆研取得的核心科技成果,助農背后,折射著王全九老師對土地的至愛深情。
五谷者,萬民之命,國之重寶。耕地是糧食生產的命根子,如何讓耕地更健康、更綠色?這是王全九師生團隊一直在思考的問題。“過去很多人認為耕地就是利用,缺乏保護土地意識,不好的地不能棄之不用,而要通過技術把它的產出提高。簡言之,就是合理灌水施肥,千方百計地讓土地多產。”王全九介紹道,“我們現在談的‘利用’和過去談的‘利用’有很大區別,現在的‘利用’準確地說,叫‘可持續利用’。例如現在的糧食產量為1.3萬億斤,要保持穩產,必須在利用當中保護好最珍貴的土壤資源。”
糧食的豐產、土地的保護,都離不開水和肥料。水是生命之源,是農業生產發展的必要條件;肥料則是農業增產穩產的重要保障。怎樣才能提高水資源和肥料資源的利用率?這是王全九師生團隊研究的出發點和立足點。
水肥一體化智能灌溉系統將澆水、施肥兩項工作合在一起、一次性完成,大大減少了用工和成本。“不僅節省了澆灌成本,還減少了澆灌時間,使土地利用率和產出率進一步提高,增強農業發展后勁,為鄉村振興蓄勢賦能。”王全九如數家珍地介紹。升級為水肥一體化智能管控的田地,形成了功能分層分布式結構,實現了生產基地水肥精準控制和互聯互通,不僅節約了大量的水資源,還大大降低了勞動用工。“水肥一體化設施不僅節約了成本,種植出來的葡萄耐儲存、耐儲運,還特別香甜,北上廣深都找我們訂哩!今年的效益肯定好。”石周鵬信心滿滿。
水肥一體化智能灌溉技術的成功應用沒有阻擋王全九科研的腳步。王全九師生團隊精準了解和掌握農作物的生長情況,進行數據分析和研究,優化作物生長環境,為提高生產效益做好春耕萌芽期內的各項準備;配備物聯網控制系統及現代化控制機房,建設高標準農田,讓“小田”變“大田”,“碎田”變“整田”,助力提高農作物畝產;建設獨立泵房,架設高效節水管道,實現農田灌溉全覆蓋。王全九把“根”深植于耕田,科技助農的路子越走越寬。
育良田——打通研以致用“最后一公里”
“要想農民之所想,急農民之所急,他們最需要什么,我們就從哪里入手幫助他們。”王全九說,“我們把課堂搬到農田里,就是要打破以往‘重理論知識傳授、輕生產一線實踐’的研究生培養路徑。”
為了方便了解土地,王全九師生團隊在田間地頭開展土壤和植株檢測。以往需要在實驗室進行的土壤檢測、葉片分析,現在直接在田間就可以進行觀測,在現場就能夠快速檢測出土壤問題和葉片營養狀況。2021級博士研究生姜展博干起農活來有模有樣,他表示,“到了農田里,才能‘零距離’了解農村、了解農業,走近農民的生活,了解他們的所需所想。農業根本出路在于科技,讓農田高質量種植與減輕勞動強度,是我們的研究目的與方向。我的導師王全九教授,他的課在田地里上、實驗在田地里做,他的成果才是真正服務三農的成果。”
一手抓牢基礎理論研究,一手做好農業技術科研,王全九利用技術專長幫助農民實現增收。一個人可能走得更快,但是一群人才會走得更遠,在王全九的率先垂范下,他帶領團隊師生在行走中感知,在實踐中創新。
日前,記者來到王全九西安理工大學校園內的實驗室,只見柜子里、桌子上滿滿當當擺放著各種樣品。“這個要準備進行下一步實驗了。”“這個效果不太理想,還是要嘗試對它進行改良。”……王全九一項項介紹著。他瞄準國家戰略目標和國際學術前沿,通過環境、生態、資源、計算機等相關優勢學科領域的交叉融合與會聚造峰,努力為生態文明建設提供西理工方案、貢獻西理工智慧。
心中有光,腳下方有力。走出校門邁向田地,試驗田里日復一日、年復一年,王全九給當地留下“帶不走”的科技財富,持續助力糧食安全。農業科技工作者前赴后繼的辛勤付出,讓農民對未來更有信心、更有底氣。
勤躬耕——把論文寫在三秦大地上
由王全九主編的《土壤物理與作物生長模型》教材獲得了陜西省2022年高等教育優秀教材特等獎,該書在詳細介紹土壤中水、肥、氣、熱傳輸特征的基礎上,還分析了根系吸水、作物光合特征、植物生長過程模擬模型等方面的基礎理論、測試方法和相應數學模型,為實現農業水肥高效利用和土地可持續利用提供了系統理論知識。
紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行。論文寫得再好,都只是“紙上談兵”,只有腳下沾了泥土,才能找到科技創新的落腳點。“在實踐中對實際情況看清楚了,掌握更多的新知識、新技能,才能準確地找到研究的創新點和突破點。”編寫教材時,王全九團隊師生堅持躬身田間,孜孜不倦地了解農民需求。
他們根據農民生產的要求,以目標為導向不斷探索。為了能精準調控整個作物的生長過程,團隊成員扎根在農戶家,隨時記錄作物的生長變化及土壤情況,為實施灌區的數字管理、發展數字農業及自動管控提供了詳實的理論依據,夯實了農業灌區的數字化建設、智慧化管理理論基礎。
王全九教授連續三年入榜“中國高被引學者”(Highly Cited Chinese Researchers)榜單,據Scopus數據顯示,王全九教授在1999—2022年累計發文229篇,被3273篇文獻引用了4221次,引用次數呈總體上升趨勢,2022年達到引用峰值494次。
悉心灌溉,鑄就一個又一個夢想;飽含熱忱,捧起一顆又一顆星辰。藏糧于地、夯實“耕”基,寄夢想于田野,以科技為犁奮力耕耘,王全九教授讓技術長在泥土里,真正地把論文寫在了大地上。