三十載專注結碩果 助推旱作農業(yè)新發(fā)展
——記洛陽市農林科學院研究員姚宇卿

文、圖/張書棟 顧晶晶

“不一則不專，不專則不能?！边@是農業(yè)人的專注格言，這是農業(yè)人的執(zhí)著宣言。洛陽市優(yōu)秀科技領軍人才、洛陽市農林科學院土壤肥料研究所所長姚宇卿研究員30年來只做一件事，那就是致力于旱作農藝節(jié)水研究。從工作至今，他都一直在同一個專業(yè)，同一個研究室，同一個實驗室，并為之付出了全部的心血和汗水。多年來，憑借系統(tǒng)的土壤肥料及旱作農業(yè)研究基礎理論和專業(yè)知識，他在研究保護性耕作技術和水肥調控與利用技術方面取得了一定的成就，先后主持和參加完成國家及省部級科研項目30余項，發(fā)表論文100余篇，參編論著5部，獲得科技成果10余項。他的研究成果在生產上推廣應用后創(chuàng)造了顯著的社會效益與經濟效益，有力推動了河南省乃至中國北方半濕潤偏旱區(qū)旱作農業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

摸清旱作農業(yè)生產的主要問題，找準研究方向。旱作節(jié)水研究的目的是解決生產中的主要問題，只有摸清現狀，掌握生產方式，才能因地制宜開展針對性研究。洛陽市地處黃土高原的東南緣，屬于典型的溫帶半濕潤偏旱季風氣候，地表水和地下水資源缺乏，農業(yè)生產用水大部分地區(qū)必須依賴有限的自然降水，屬于典型的雨養(yǎng)農業(yè)地區(qū)。旱作農業(yè)區(qū)占耕地總面積的75.4%，山高坡陡、溝壑縱橫、十年九旱、災害頻繁。因此，改革傳統(tǒng)的耕作技術，開展保護性耕作研究，進行經濟有效的土壤管理和水肥保持，探索出一套持續(xù)的、可行的旱作農業(yè)發(fā)展模式，極富挑戰(zhàn)性和復雜性，也是十分迫切和必要的。為了了解干旱缺水和生產實際，姚宇卿踏遍了洛陽市九個縣（市）的山山水水。

姚宇卿研究員（左）在田間調查小麥苗情

他調查得知，洛陽市自然降雨總量不足，分布不均，季節(jié)性干旱明顯。自然降水與作物需水嚴重錯位與缺位。自然降雨總體情況是一季有余，兩季不足，冬小麥平均降水滿足率為51.18%，夏玉米平均降水滿足率為70.9%。他調查得知，洛陽市的干旱程度正在加劇，1961年至2020年的統(tǒng)計結果表明年降雨量平均每10年遞減14.7毫米，降水利用率只有35%～46%。洛陽市坡耕地占耕地面積的68.3%，水土流失面積占土地面積的72.3%。小麥玉米品種搭配不合理，氣候生產潛力遠遠沒有充分發(fā)揮。

專注旱作農藝節(jié)水研究，明確洛陽市旱作區(qū)水資源高效利用的途徑與對策。針對洛陽市旱作節(jié)水產業(yè)發(fā)展現狀，姚宇卿經過30年的苦心研究，著力優(yōu)化作物布局，實現水分高效利用。他通過合理統(tǒng)籌小麥、玉米、夏季雜糧、秋季雜糧的種植模式，優(yōu)化林果、蔬菜、牧草等合理搭配種植模式，探索出合理的間作套種模式，不僅提高了復種指數和水分利用效率，還實現了水資源的高效利用。在作物品種布局上突出分類管理的原則，根據高產灌區(qū)和丘陵旱區(qū)不同的自然條件和生態(tài)特點，合理進行品種布局。旱作區(qū)小麥品種選育的原則是適中偏早，突出“五抗”：抗旱、抗寒、抗干熱風、抗病、抗倒伏。灌區(qū)突出高產性與節(jié)水性的有機結合。玉米品種選育中晚熟、豐產潛力高、適宜機收的中晚熟玉米品種，延長玉米生育期，充分利用麥播前的光熱資源，發(fā)揮自然資源的生產潛力。

干旱是黃河流域旱作區(qū)農業(yè)生產和生態(tài)環(huán)境改善的首要制約因素，近年來，以“主動抗旱”為新思路的節(jié)水灌溉技術為旱農生產提供了一條抗旱新途徑。姚宇卿通過長期研究，通過優(yōu)選旱地作物節(jié)水灌溉技術、灌水量、灌溉次數和灌溉最佳時間，以及通過研究作物關鍵生育期需水量和需水規(guī)律，從而實現水資源的高效利用，實現作物高產穩(wěn)產。隨著科技的不斷發(fā)展，土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)得到應用，這為控制灌溉節(jié)約用水、提高用水效率提供了重要的依據。姚宇卿通過實時動態(tài)監(jiān)測土壤墑情，為差異化的農業(yè)灌溉提供了重要的參考依據，從而更加有利于分析干旱形成的原因和合理分配水資源，掌握當地農業(yè)生產狀況,發(fā)展精準、高效、綠色、高產的現代農業(yè)。

創(chuàng)造保護性耕作新模式并加以推廣應用，促進旱地增產增收。保護性耕作的前身叫“免耕法”，其定義為：“對農田實行免耕、少耕，用作物秸稈覆蓋地表，減少風蝕、水蝕，提高土壤肥力和抗旱能力的先進農業(yè)耕作技術”。保護性耕作技術被有關專家認為是21世紀人類保護環(huán)境，利用和保護自然資源的主要耕作措施，可降低坡耕地水土流失，年水土流失量可減少80.2%，徑流發(fā)生次數可減少60.4%，徑流量可減少80.3%。保護性耕作可增加土壤有機質，增強土壤微生物活性，提高土壤肥力。在這一領域，姚宇卿全面利用水肥耦合技術以水調水，實施提高水資源利用效益等技術措施，從而實現技術節(jié)水，最大限度地提高水分利用率和利用效率，進而實現旱地農作物高產穩(wěn)產，用保護性耕作新技術實現黃河流域水資源的高效利用。

保護性耕作傾注了姚宇卿的全部精力。他長期致力于旱作農業(yè)和保護性耕作技術研究，從系統(tǒng)論觀點出發(fā)，以“土壤—作物—環(huán)境”體系的物質與能量轉化為核心，首次采用長期定位觀測方法，建立田間試驗觀測場，歷時20余年，創(chuàng)新和豐富了旱作節(jié)水與保護性耕作技術和理論，為旱作農業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供了理論依據和技術支撐。通過研究，他探明了旱地土壤水分周年變化規(guī)律、垂直剖面變化規(guī)律以及保護性耕作技術的水分效應，探明了保護性耕作土壤響應機制、作物響應機制、環(huán)境響應機制。同時，他研究提出3項旱作節(jié)水技術，組裝集成“三免一翻”保護性耕作輪耕模式，推廣應用859.2萬畝，創(chuàng)造了良好的經濟效益和社會效益。圍繞項目開展，他形成學術論文40余篇，揭示了保護性耕作的增產機理，豐富了保護性耕作技術與理論，整體研究水平國內領先。

積極貫徹黃河流域生態(tài)保護和高質量發(fā)展要求，立足產業(yè)加大旱作節(jié)水技術應用。黃河流域生態(tài)保護和高質量發(fā)展的核心是水資源的管理與利用。習近平總書記在深入推動黃河流域生態(tài)保護和高質量發(fā)展座談會上強調全方位貫徹“四水四定”原則，要堅決落實以水定城、以水定地、以水定人、以水定產，走好水安全有效保障、水資源高效利用、水生態(tài)明顯改善的集約節(jié)約發(fā)展之路。

面對這一新的要求，姚宇卿帶領團隊，立足洛陽生產實際，以水資源高效利用為核心，重點開展水肥高效利用資源、優(yōu)質強筋資源、抗逆抗病資源的征集、鑒定，創(chuàng)制出節(jié)水、資源高效、優(yōu)質高產、抗病抗逆中間材料，努力培育國內一流的節(jié)水抗旱、氮磷高效、優(yōu)質高產、抗逆抗病新品種。以旱作節(jié)水、土壤改良、綠色生產為核心，開展耕作模式、保護性耕作、秸稈覆蓋、“雙減”等技術研究與應用，構建旱區(qū)農作物水分高效利用的栽培技術模式并開展示范應用，努力為旱作農業(yè)的永續(xù)發(fā)展提供理論基礎與技術支撐。

什么是科學家精神，姚宇卿用行動進行了詮釋。他幾十年如一日，致力于旱作節(jié)水這一領域的農業(yè)科研，淡泊明志，寧靜致遠，堂堂正正做人，清清白白做事。為了研究和推廣旱作節(jié)水技術，無論寒冬酷暑，灑下一路汗水，用勤勤懇懇、無怨無悔的執(zhí)著，努力踐行科學家精神。面對未來特別是黃河流域生態(tài)保護和高質量發(fā)展成為國家戰(zhàn)略帶來的新機遇，姚宇卿信心滿懷，他要用勇于創(chuàng)新、艱苦奮斗的敬業(yè)精神，求真務實、勇于創(chuàng)新的進取精神，情系“三農”、服務農民的為民精神，扎根豐厚大地，推廣節(jié)水科技，為農業(yè)可持續(xù)、高質量發(fā)展貢獻更多力量，展現更大擔當！