科學(xué)貴在創(chuàng)新。在這個(gè)不顯眼的農(nóng)村實(shí)驗(yàn)基地上,三代的科技工作者堅(jiān)持立足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)第一線從事科學(xué)研究,在改造低產(chǎn)田、發(fā)展雙季稻、合理施肥、種草養(yǎng)畜、立體農(nóng)業(yè)發(fā)展等方面取得了一系列具有原創(chuàng)性的重大科研突破。成果應(yīng)用遍布南方14個(gè)省區(qū),僅“紅壤改良利用”一項(xiàng),每年就為湖南農(nóng)民增產(chǎn)糧食3.6億公斤,增收幾十億元(2006年數(shù)據(jù))。祁陽(yáng)站被廣大農(nóng)民和地方政府領(lǐng)導(dǎo)稱為永不退伍的“科研哨卡”“紅土地上的豐碑”“農(nóng)業(yè)戰(zhàn)線的一面紅旗”。
20世紀(jì)70年代,提出有效防治水稻“僵苗”技術(shù),促進(jìn)生產(chǎn)大發(fā)展。
20世紀(jì)70年代,南方中部地區(qū)水稻生產(chǎn)中出現(xiàn)了一個(gè)新問(wèn)題——“僵苗”,即禾苗返青后突然停止生長(zhǎng),不分蘗,不發(fā)蔸,株形矮小,嚴(yán)重時(shí)黑根死苗。為了查明水稻發(fā)生“僵苗”的原因,祁陽(yáng)站科技人員進(jìn)行了廣泛的調(diào)查研究。根據(jù)土壤分析,“僵苗”田土壤有效鋅含量很低,而正常田的土壤有效鋅含量高,于是提出,施用鋅肥可以有效地防治水稻“僵苗”,每畝追施硫酸鋅1.5公斤,可增產(chǎn)稻谷約25公斤。這一成果在南方水稻區(qū)得到大面積推廣應(yīng)用,僅1981~1985年湖南省施用硫酸鋅面積200萬(wàn)畝,增產(chǎn)稻谷約5000萬(wàn)公斤。該成果1983年獲農(nóng)業(yè)部技術(shù)改進(jìn)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。
20世紀(jì)80~90年代,提出紅壤鎂肥施用技術(shù),在中量元素鎂的研究上取得了突破。
20世紀(jì)80年代以來(lái),隨著農(nóng)田氮、磷、鉀化肥投入量增加,紅壤上鎂缺乏已成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新的限制因素。祁陽(yáng)站的科技人員從1991年開(kāi)始的10年間,完成各種類型田間試驗(yàn)236個(gè),盆栽試驗(yàn)189個(gè),獲得分析數(shù)據(jù)約8萬(wàn)余個(gè)。首次證明在南方紅壤地區(qū)鎂是繼氮、磷、鉀之后的第四位養(yǎng)分限制元素,施用鎂肥是提高作物產(chǎn)量和改善品質(zhì)的重要措施,一般可提高作物產(chǎn)量15%左右。該成果在紅壤上推廣應(yīng)用,取得直接純經(jīng)濟(jì)效益3.5億元。2001年榮獲湖南省科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。
20世紀(jì)90年代,發(fā)展南方丘陵區(qū)“立體農(nóng)業(yè)”栽培新技術(shù)。
“八五”和“九五”計(jì)劃期間,祁陽(yáng)站的科技工作者根據(jù)紅壤丘陵區(qū)復(fù)雜多樣的地貌形態(tài)、土壤特性、氣候、生物資源和農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要,經(jīng)過(guò)10多年艱苦研究,總結(jié)出“立體農(nóng)業(yè)”模式的配套新技術(shù),即丘陵溝谷底部水田三熟高產(chǎn)栽培技術(shù);丘陵坡田、高岸田節(jié)水栽培技術(shù),多熟制種植方式;丘陵中部發(fā)展果、茶優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)技術(shù);丘陵上部草、林、畜結(jié)合,防止水土流失,改善生態(tài)環(huán)境等,使整個(gè)丘陵區(qū)形成山、水、田、土綜合治理,糧、經(jīng)、果、林、牧全面發(fā)展的立體農(nóng)業(yè)新格局。該成果1996年獲國(guó)家“八五”重大攻關(guān)成果獎(jiǎng)。
進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),研究建立了南方種草養(yǎng)畜新模式。
南方山草坡面積約有10億畝,能否利用南方大面積的荒山荒坡和自然草地資源,以及冬閑田種植和發(fā)展人工牧草,發(fā)展草食動(dòng)物,這是紅壤站科技工作者的又一重大攻關(guān)成果。
1985年,祁陽(yáng)站的科技工作者建立了人工牧草引種圃,1987年以來(lái)從澳大利亞等地引進(jìn)260種牧草,經(jīng)十余年系統(tǒng)觀測(cè)研究,篩選出耐酸抗瘠、產(chǎn)量高、品質(zhì)好、宿存能力強(qiáng)適宜于紅壤丘陵區(qū)氣候特點(diǎn)的6個(gè)當(dāng)家牧草——羅頓豆、圓葉決明、南非馬唐、扁穗牛鞭草、索蘭德狗尾草和雞腳草,首次解決了這一地區(qū)長(zhǎng)期缺乏當(dāng)家牧草特別是沒(méi)有豆科牧草品種的技術(shù)難題。如今,大量的引進(jìn)優(yōu)良牧草品種已經(jīng)在湖南、貴州、廣西、江西、福建等省區(qū)生根落腳。近三年已推廣引種優(yōu)良牧草42萬(wàn)畝,推廣天然草山草坡改良技術(shù)21萬(wàn)畝,促進(jìn)草食動(dòng)物發(fā)展28萬(wàn)余頭,新增純收入2.35億元。該成果2000年獲湖南省科技進(jìn)步獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)。
從20世紀(jì)80年代開(kāi)始的一批紅壤長(zhǎng)期定位試驗(yàn)顯成效。
從上世紀(jì)80年代開(kāi)始,在劉更另院士等老一輩專家的設(shè)計(jì)下,祁陽(yáng)站建立了一批土壤生態(tài)長(zhǎng)期定位觀測(cè)試驗(yàn),其中超過(guò)15年的有8個(gè):“水稻陰離子長(zhǎng)期定位試驗(yàn)”“水稻種植制度試驗(yàn)”“水稻綜合因子試驗(yàn)”“旱地生土熟化試驗(yàn)”“旱地生態(tài)恢復(fù)試驗(yàn)”等。
稻田陰離子試驗(yàn)始于1975年,已有31年的試驗(yàn)觀測(cè)結(jié)果。它回答了土肥界長(zhǎng)期爭(zhēng)論的一個(gè)理論問(wèn)題:“長(zhǎng)期施用硫酸根離子和氯離子,并沒(méi)有對(duì)水稻產(chǎn)生毒害,相反,施用硫酸根離子肥料,稻米的營(yíng)養(yǎng)成分有了很大的改善,對(duì)水稻品質(zhì)改善有好處。”
紅壤旱地肥力與肥效長(zhǎng)期試驗(yàn)從1990年開(kāi)始,共獲得數(shù)據(jù)近16萬(wàn)個(gè),證明在紅壤旱地上,長(zhǎng)期不平衡的施肥,勢(shì)必造成土壤養(yǎng)分缺乏。長(zhǎng)期施用化學(xué)氮肥是造成土壤酸化的主要原因,也是土壤生產(chǎn)力和土壤生物活性降低的原因。在紅壤旱地的修復(fù)途徑中,一是在生物技術(shù)上選擇耐酸的品種;二是在施肥上堅(jiān)持養(yǎng)分的平衡和有機(jī)無(wú)機(jī)肥料相結(jié)合;三是增施鈣鎂和微量元素,接種有益土壤微生物。該成果2005年獲中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技成果獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。
此外,這個(gè)農(nóng)村長(zhǎng)期試驗(yàn)基地先后共培訓(xùn)了數(shù)以萬(wàn)計(jì)的農(nóng)業(yè)技術(shù)人員,培養(yǎng)出碩士和博士研究生26名,涌現(xiàn)出中國(guó)工程院院士劉更另、國(guó)家級(jí)突出貢獻(xiàn)專家陳永安、農(nóng)業(yè)部突出貢獻(xiàn)專家陳福興等一大批優(yōu)秀科研人員。徐明崗在站上工作了11年,獲得了多項(xiàng)成果,被評(píng)為農(nóng)業(yè)部有突出貢獻(xiàn)專家和中國(guó)農(nóng)科院一級(jí)崗位杰出人才。
(本文節(jié)選自農(nóng)業(yè)部網(wǎng)站《扎根紅土譜華章——記勇于創(chuàng)新的中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院祁陽(yáng)紅壤實(shí)驗(yàn)站》一文,有刪改)