科海扬帆劲

科海扬帆劲

崇尚科学是农业科研人员的不懈追求。

一粒种子可以改变一个世界,良种是农业增产增收的动力源。自1955年开展小麦育种以来,农业科技工作者排除各种干扰和设备设施简陋等不利因素,砥砺奋进,艰苦创新,形成了以冬小麦、高粱、荞麦、辣椒为主育种的传统优势学科。

农作物品种选育经历了从农家品种搜集整理、提纯复壮、引进筛选到自育品种示范推广应用历程;育种目标从单纯追求丰产、丰产与抗逆相结合、丰产与优质并重到绿色丰产优质、适宜机械化栽培的发展历程;育种方法经历了单株选择、混合选育、系统选育向杂交、复合杂交、远缘杂交、轮回选择育种等传统育种方法和辐射诱变、染色体工程技术育种等现代生物育种技术相结合的发展过程,应用现代生物育种技术,缩短了育种周期,提高了育种效率和质量。几代农科人辛勤耕耘,育成冬小麦新品种50个,玉米品种13个、玉米自交系1个,高粱杂交种13个、不育系和恢复系5个,荞麦品种8个、豆类4个、冬油菜、胡麻和紫苏5个,以辣椒为主的蔬菜品种15个,引进推广农作物优良新品种220多个,推动小麦品种更新换代7次,玉米品种更新换代5次,小杂粮、油料蔬菜作物品种更新换代4次,为平凉全市解决温饱、保障粮油安全提供了科技支撑。部分品种填补了全省空白,辐射和带动了周边省市适宜地区经济的快速发展。“平凉红洋芋”“平凉黄洋芋”也曾享誉陇东。

平凉农业生态条件复杂多样,在长期生产实践中,农业耕作栽培技术亦相应发展、变化,形成了具有地方特色的耕作栽培制度。1949年后,随着所有制、经营方式的变化,特别是20世纪50年代经过农业社会主义改造、实现农业集体化,解放和调动了农民生产积极性,开始引进、推广、应用优良品种、新式农具和先进的耕作技术,使农业生产得到了快速恢复和发展。20世纪60年代有机肥施用及耕作制度的变革;20世纪70年代氮素化肥的施用;进入20世纪80年代,随着农村联产承包责任制的实行,科技人员深入生产一线,总结群众中好的传统耕作栽培经验,研发、引进地膜覆盖栽培技术;20世纪90年代磷肥施用、氮磷、有机无机肥料配施、良种良法集成技术大面积推广普及;进入新世纪,设施农业技术的日臻完善与试验推广,旱作农业节水灌溉、全膜双垄沟播、农机农艺融合,试验先进农业技术,推动了一场又一场农业技术革命,形成了与生产力发展相适应的农作物栽培制度,促使农业生产进入了一个新的历史发展阶段。

小麦研究 冬小麦是平凉市第一大粮食作物,栽培历史悠久。80年沧桑巨变,平凉小麦生产实现了历史性飞跃。生产条件日益改善,品种不断改良更新,栽培技术、施肥及病虫害防治技术取得长足发展,小麦单位面积产量、总产量和丰产稳产性、抗逆性都达到了历史最好水平。小麦生产由多年单纯追求“数量增长”向“数量质量并重”阶段转变,小麦生产逐步进入以产业化、集约化、专业化和标准化为中心的新生产阶段。平凉小麦生产大体经历了初期恢复阶段(1950—1952年),波动增长阶段(1953—1962年),稳步增长阶段(1963—1975年),快速增长阶段(1976—1980年),高速增长阶段(1981—1995年)和产量品质调整(1996—2019年)六个发展阶段。中华人民共和国成立前,良种缺乏,种植技术落后,务作粗放,产量不高,亩产40千克左右。1949年播种面积233.7万亩,亩产41.1千克。随着科学种田技术推广、良种应用,增施有机肥料,产量快速增长。进入20世纪60年代,随着平凉1-10号、保加利亚10号、济南2号、北京8号等引进良种相继推广普及,平凉地区农科所通过冬小麦丰产栽培技术和施肥技术研究,提出了以基肥为主,种肥、追肥为辅的施肥方法,农家肥用作基肥不得少于总施肥量的70%,少量的硫铵、硝铵、尿素等氮素化肥用于种肥,效果优于基肥、追肥。20世纪70年代提倡小麦适期早播,山塬区大面积推广平凉13号、21号、22号、28号、29号、30号小麦,平均亩产达到70千克,较50年代增长70%。1974—1983年累计推广平凉21号良种良法配套技术479.22万亩,占同期小麦播种面积的35.5%,年均增产15.5%,累计增产小麦687.6万千克。1983年以后,开展了冬小麦密度、播期、播量、施肥等单项技术研究,通过总结传统栽培经验,提出了冬小麦丰产综合栽培技术。针对小麦种植中“旱、冻、粗、薄”突出问题,开展了旱塬区冬小麦大面积均衡增产技术研究,通过土壤水分变化规律、轮作倒茬、用地养地、合理施肥及群体结构试验研究,提出了冬小麦大面积规范化栽培及“三肥垫底一炮轰”技术。1988年采用系统工程方法和计算机模拟寻优,研究提出了旱地冬小麦丰产栽培模式和目标产量模型,筛选出正茬麦亩产350千克和回茬麦亩产300千克的优化农艺方案,通过良种选择、合理施肥培肥地力、深耕蓄水、耙耱保墒,适期播种、合理密植,病虫害防治等6项实用技术,使旱地小麦平均亩产达到167.4千克,制订了平凉东部旱塬区冬小麦栽培技术规范。1990年开展的50万亩丰产方试验示范项目,在什字塬、泾川北塬大面积示范推广氮磷化肥配施、机械播种、垄沟种植、早春耧播追施氮肥等农机农艺集成模式化栽培技术,探索出一条试验、示范、推广相结合,行政、科技人员、群众相结合,科研、生产、培训相结合的成果示范推广新路子。进入21世纪,平凉市农科所联合县农业局、农技推广站、种子站及农机部门,研究试验、示范、推广了地膜小麦、配方施肥、化学除草、精量播种、高茬收割、机械化栽培、机械收割秸秆还田培肥地力等农机农艺集成及良种良法配套技术,使小麦产量稳步提高,风调雨顺年份,高肥力塬地亩产达到500千克,中等肥力地300~400千克,瘠薄地250千克。“十三五”时期,平凉市小麦面积稳定在180~200万亩,平凉市农科院育成的具有自主知识产权的陇麦079、普冰151、西平1号及引进的中麦175良种在平凉市冬小麦播种面积中占30%,小麦平均亩产稳定在230千克。

玉米研究 中华人民共和国成立初期,平凉栽培玉米多为古老的农家品种。1953年引入金皇后、黄马牙、英粒子、辽东白等良种后,增加种植密度,行间套种豆类,推广先开沟、后点籽、再施肥的三人条播,改进了栽培方法,提高了产量。平凉全区1949年种植玉米13.4万亩,平均亩产82千克。1958年后,年种植面积均在50万亩以上,亩产102千克。1971年102万亩。1978年平均亩产149.2千克,1975年亩产212.3千克。1985年亩产181千克,1988年亩产184千克。20世纪60年代试种玉米双交种、示范杂交种,同时试验推广了玉米地秋耕、施肥和合理密植技术。经过试验,玉米地秋耕增产16%,亩施土肥0.3万~1万千克的产量可成倍增长,留苗密度因种因地制宜,一些良种亩定苗可达4000株。20世纪70年代试验推广玉米宽行密植和垄作定向栽培技术,以中单2号为代表的玉米杂交种推广成为玉米栽培史上一项突破性技术,至20世纪80年代成为全区玉米主栽品种,加之地膜覆盖技术和磷肥大面积应用,叠加地膜的保墒增温效应,玉米单产翻了一番,玉米栽培海拔高度提升了300米,中单2号种植近30年,推广面积之大、时间之长都是玉米种植历史上前所未有的。2006年以后,试验、示范推广的“全膜双垄沟播”技术是旱作农业的又一项颠覆性技术,玉米单产增加30%~50%。2017年以后,实施“陇东旱塬区玉米密植增产农机农艺融合关键技术研究与示范”项目,筛选出适宜陇东地区种植的密植宜籽粒机收玉米品种先玉335、吉祥1号等品种,实现了机械覆膜、施肥、喷药、播种一体化作业,出苗率达到98%,降低成本20%;制订了玉米机械粒收标准,采用机械拣拾残膜和生物降解膜替代普通地膜技术,减少了残膜污染,施用高效缓释氮肥,减少了玉米生育期用肥量和施肥次数;应用植保无人机和生物技术绿色综合防控玉米大斑病等病虫害,节药30%,节水90%。上述农机农艺措施集成应用,形成了“机收品种+覆膜施肥播种机械一体化+高效栽培+机械粒收”融合于一体的旱作玉米竞争力提升集成高效种植模式,节本增效显著。

蔬菜研究1959年后,平凉专区农科所开展蔬菜引种驯化试验,引进试验、示范推广精细果菜(山药、番茄、黄瓜、辣椒、茄子、菜花、西葫芦、西甜瓜)8类102个良种,大宗蔬菜(马铃薯、洋葱、白菜、萝卜、甘蓝、绿叶菜、大蒜、芹菜、大葱、菜豆)10类114个品种,特种蔬菜(反季节白菜、萝卜、生菜、彩色苋菜、紫色甘蓝、紫色苤蓝、茼蒿、苦瓜、丝瓜、冬瓜、木耳菜、秋葵等)12类88个品种,筛选出适宜当地栽培、综合性状好的120多个新优品种进行了示范推广,引领蔬菜品种更新换代,有力地推动了平凉全地区蔬菜产业又好又快发展。自1989年开始辣椒育种,历时30余年,征集创制辣椒种植资源300余份,创制了一批鲜食、鲜干兼用、观赏型辣椒种质材料,育成8个杂交种,建立了平凉市农科院辣椒育种学科。育成具有自主知识产权的平凉山药、平凉大板籽南瓜、平凉雪白籽南瓜、平凉脆青绿萝卜、平凉黄豆角、平凉地黄瓜等14个优质新品种。通过长期蔬菜栽培技术研究,提出了适宜当地的塑料大棚蔬菜栽培制度和技术规范。试验成功以玉米秸秆、菇渣、炉渣替代岩棉、珍珠岩和草炭的无土栽培基质,用固态有机肥替代营养液的有机生态型无土栽培新技术。建办市直农牧系统科技示范园区,总结出了日光温室西甜瓜、黄瓜、辣椒、西葫芦、茄子等精细果菜丰产栽培技术。筛选出适宜平凉的日光温室栽培精细果菜新品种24个,研究提出了半地下日光温室建造技术参数,温室一年多茬高效栽培和大棚蔬菜“春提早、秋延后”6种高效栽培模式,亩纯收益增加40%~60%。丰富了平凉市蔬菜花色品种,为保障城乡居民“菜篮子”及当地蔬菜周年供应提供了科技支撑。