張炎:專心當(dāng)好棉花“營養(yǎng)師”
2023-04-13 08:45:37 來源: 天山網(wǎng)-新疆日報原創(chuàng)
【科創(chuàng)先鋒】
天山網(wǎng)-新疆日報記者 王永飛
“人,要合理膳食,才能營養(yǎng)均衡,進(jìn)而實現(xiàn)健康成長。而對于植物來說,合理搭配營養(yǎng)不僅僅關(guān)系到自身健康成長,更關(guān)系到土壤和環(huán)境的保護(hù)問題?!闭劶白约汗ぷ鞯囊饬x,新疆農(nóng)科院土壤肥料與農(nóng)業(yè)節(jié)水研究所二級研究員張炎這樣形容。
入職新疆農(nóng)科院36年來,張炎先后從事棉花、加工番茄、玉米、小麥、葡萄等作物的高效施肥技術(shù)研究。
多年來,新疆農(nóng)民給農(nóng)作物施肥主要憑經(jīng)驗,造成氮肥、磷肥使用過度,有機(jī)肥和微量元素肥料使用不足等問題。但很多農(nóng)民對這些問題缺乏認(rèn)識。
為了讓農(nóng)民直觀地認(rèn)識到這個問題,在基層做科研時,張炎經(jīng)常指著排堿渠里的草對農(nóng)戶說:“你看,排堿渠里的草長得比你地里的作物還茂盛,這就說明你田里施肥過度,肥料都流失到排堿渠里去了?!?/p>
張炎說,施肥也要講科學(xué),各種肥料要合理搭配,否則,就會造成土壤和水體的富營養(yǎng)化。
拿氮肥來說,如果過度施用,就會造成硝酸鹽在作物體內(nèi)過量積累,吃了這樣的農(nóng)產(chǎn)品對人體健康是不利的?!安⑶遥寥乐羞^度施用氮肥,會造成氧化亞氮、一氧化碳等溫室氣體的排放,形成溫室效應(yīng)?!睆堁渍f。
前些年,著名的太湖藍(lán)藻污染事件就是水體富營養(yǎng)化造成的。“新疆水體很少,雖然不會造成太湖那樣的悲劇,但過度使用肥料的危害也絕不容小覷。”張炎感嘆道。
大學(xué)學(xué)習(xí)土壤農(nóng)化專業(yè)的張炎有著一種強(qiáng)烈的責(zé)任感:“作為科研工作者,我有責(zé)任通過科學(xué)試驗和數(shù)據(jù),幫助農(nóng)民找到科學(xué)施肥的方案,既保障農(nóng)戶種地綜合收益,也保證盡可能降低施肥帶來的負(fù)面效應(yīng)。”
為實現(xiàn)自己的職業(yè)理想,張炎數(shù)十年如一日潛心從事高效施肥技術(shù)的研究。試驗基地分布在天山南北廣袤大地上。每年從春天到秋天,張炎幾乎都在出差。特別是上世紀(jì)八九十年代,南疆不通火車,張炎只能坐長途汽車去南疆做試驗?!耙惶煲灰沟穆烦蹋谲嚿匣位斡朴?,既疲勞又不安全。”張炎回憶說。
由于前期研究的農(nóng)作物較多,張炎深感力不從心?!白隹蒲?,還是要專注一個方向,否則都研究不深、研究不透,很難出成果?!币虼藦?996年起,她開始專注于做棉花的施肥技術(shù)研究。
功夫不負(fù)有心人。繼2011年和2013年兩次獲得自治區(qū)科技進(jìn)步二等獎之后,張炎主持的科研成果《棉花肥料養(yǎng)分高效利用關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用》于今年初獲得自治區(qū)科學(xué)技術(shù)獎一等獎、中國植物營養(yǎng)與肥料學(xué)會頒發(fā)的第二屆植物營養(yǎng)與肥料科技獎一等獎。
“這項研究成果經(jīng)過12年的積淀,基于20多年來新疆372項田間試驗的大數(shù)據(jù),實現(xiàn)了四個方面的創(chuàng)新。”張炎說。
由于土壤氮素測試與作物反應(yīng)相關(guān)性差,氮肥推薦困難,這是困擾農(nóng)業(yè)科學(xué)家多年的重大難題。“為此,我們提出基于產(chǎn)量反應(yīng)和農(nóng)學(xué)效率的氮肥推薦方法,為棉田施用氮肥提供了科學(xué)依據(jù),讓農(nóng)戶做到有的放矢?!睆堁渍f。
通過試驗,張炎團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)通過適當(dāng)增加鉀肥和鋅肥,可以大幅降低氮肥和磷肥的用量,有效解決棉田氮肥磷肥過量施用問題?!巴ㄟ^這樣的調(diào)整,既沒有增加農(nóng)戶的種植成本,還提高了棉花的產(chǎn)量?!睆堁渍f。
針對新疆耕地鹽堿化程度高這一問題,張炎團(tuán)隊通過調(diào)整氮肥和磷肥的搭配關(guān)系,降低了棉田土壤的鹽堿化程度,促進(jìn)了棉花根系的發(fā)育和生長。
基于以上理論基礎(chǔ),張炎帶領(lǐng)團(tuán)隊開發(fā)了一款手機(jī)小程序——養(yǎng)分專家系統(tǒng)?!稗r(nóng)戶在田里登錄小程序,就可以定位到地塊,輸入要種植的棉花品種等信息,即可獲得該地塊推薦施用的化肥種類和數(shù)量?!睆堁渍f。
根據(jù)測算,2019年至2021年,以上科研成果累計輻射推廣1200余萬畝,平均每畝增產(chǎn)籽棉13.41公斤,累計增產(chǎn)籽棉16.24萬噸;累計節(jié)約肥料14.13萬噸,節(jié)約肥料投入6.69億元,增收節(jié)支總額達(dá)到20億元。
“我覺得小程序的使用還是不夠方便,需要農(nóng)戶填寫的信息較多?!睆堁滋寡裕窈?,她計劃對小程序進(jìn)行優(yōu)化,讓它使用起來更加方便,讓科研成果惠及更多的農(nóng)戶。
“惠及的農(nóng)戶越多,我們的科研就越有價值,我的心里就越感到欣慰。”張炎微笑著說。