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历经研究的艰辛获得丰收的喜悦(科技视点·把论文写在大地上⑨)

  国庆长假结束后的第三天,北京以北1600多公里的呼伦贝尔草原生态系统国家野外科学观测研究站就迎来了今冬的第一场雪,白天的气温也降到0摄氏度左右。

  呼伦贝尔草原生态系统国家野外科学观测研究站,坐落在内蒙古呼伦贝尔市谢尔塔拉农牧场的空旷草原上,是目前我国温性草甸草原地区唯一的国家级野外观测研究台站,依托单位是中国农业科学院农业资源与农业区划研究所。

  已经在这里工作了5个多月的“90后”硕士研究生侯路路,还在整理从野外采集的样品。5—9月是草原的生长季,也是呼伦贝尔站科研人员的野外工作季。从2017年起,侯路路每年夏天来到这里,每天和同事们早出晚归,在放牧试验样地里工作:调查样方、测算牧草生产量、采集牛粪样品、分析牛采食的情况……小半年下来,脸晒得黑黢黢的。

  “比起我的老师和师兄师姐们,我幸福多啦!”侯路路嘿嘿一笑,露出洁白的牙齿,“起码有固定的地方吃饭、睡觉了。”

  自1997年筹建,特别是2005年成为国家站以来,从首任站长唐华俊到现任站长辛晓平,从“60后”杨桂霞、“70后”王旭、张宏斌、闫玉春、闫瑞瑞、徐丽君,到“80后”“90后”张保辉、陈宝瑞、徐大伟、李振旺、丁蕾、侯路路、沈贝贝等,呼伦贝尔站的科研人员一茬接着一茬干。他们每年夏天就告别家人,从北京来到草原,在太阳下奔忙。

  “黑”是他们共同的肤色,“绿”是他们共同的目标:面对气候变化、人口增长、家畜增加等多重因素导致的生态退化,他们把理论研究与技术创新相结合,在揭示草原生态演变规律的同时为农牧民生产提供技术支撑,让草原常绿常青。

  从21岁读本科时起,辛晓平就开始在草原上做调查研究,几乎跑遍了全国的草原。自2005年呼伦贝尔站成为国家野外台站后,她就把这里当作自己的第二个家,先后担任常务副站长、站长。2005年成为国家站后,她和副站长杨桂霞带领年轻同事,风餐露宿、省吃俭用,一边为台站的基础建设奔波忙碌,一边把基础研究成果和牧民生产相结合,开发、推广数字牧场技术。

  所谓数字牧场,就是把最新的信息技术应用到草原生态监测和管理中,构建草原上各种要素之间的定量关系,在更好揭示草原生态系统机制的同时,对草畜生产进行过程诊断和管理优化,给畜牧业发展提供科学指导,在提高生产效益的同时,保持草地生态功能的最佳平衡状态。

  通过多年努力,辛晓平团队构建了一套较为完善的数字草业理论与技术研究体系,制定了草业信息技术领域第一个行业标准,开发出先进的草地监测与生态管理核心模型和系列软硬件技术产品,为周边的牧民服务。

  “数字牧场正好解决了草场退化与畜牧超载的难题,很受牧民欢迎。” 陈巴尔虎旗畜牧和科技局党组书记斯琴毕力格告诉记者,牧民通过辛晓平团队开发的专用手机APP软件,就能预测当年草地的产草量,然后据此决定养多少牛、什么时候出栏,既保持了草蓄平衡,又提高了放牧收益。“目前我们旗已经有60多个牧户用这个软件指导生产,覆盖的草地有50万亩左右。”

  “你看这片改良后的打草场长得多好!草又密又高,都没过膝盖了!”站在谢尔塔拉农牧场公用打草场改良地里,研究员陈宝瑞很兴奋,“你看,没有改良的对照样地,草长得稀稀拉拉,对比特别明显。”

  2004年就到呼伦贝尔站读研、工作的他告诉记者:牧民使用的草原主要分两种,一种是夏季放牧草地,一种是专门为牲畜提供草料的打草场。“由于年年打草、只有产出没有投入,打草场也在退化。我们开发了一套草场改良综合技术,包括草地打孔、疏松土壤、适当施肥等,2016年起已开始推广了。”

  “打草场改良的效果很不错。”陈宝瑞说,2017年改良后的打草场每亩产草180公斤,是对照区的6倍;2018年,改良后的草场每亩产草量达到380公斤,对照区是80公斤。改良后不仅打草量大幅增加,优质牧草的比例也明显提高。“经过这4年的摸索,我们的技术已很成熟,明年就可以大面积推广了。”

  其实,他们摸索的时间远不止4年。早在2009年,辛晓平、闫瑞瑞和客座研究人员乌仁其其格就设计了退化草地改良实验,并发表了多篇研究成果。基于这些摸索和研究,我国天然打草场的第一个国家级科研项目“半干旱牧区天然打草场改良与培育技术研究与示范”,于2013年正式立项、实施。

  也是从这年开始,“70后”副研究员闫瑞瑞在呼伦贝尔站的草场改良试验样地上开展了系统的科学研究。“我是2008年到台站做博士后研究的,先是跟辛老师做牧户调查、开发数字牧场,后来专门负责天然打草场培育和改良技术研究与示范项目,这也是草地改良技术推广示范的科学基础。”闫瑞瑞介绍,“这块示范区分成若干试验小区,有的采用打孔疏松土壤,有的添加化肥和有机肥,有的采用微生物肥料,有的三种手段都用。经过多年研究,我们在理论研究和技术开发上取得了一系列成果。”

  “这是紫花苜蓿,这是野大麦,这是山野豌豆……这些都是我们为了培育新品种引进的材料。”在牧草栽培试验样地里,项目负责人徐丽君如数家珍。

  由于草原退化,单靠放牧草地和打草场难以提供足够的草料,必须栽培新品种、实行人工种草。“我们从2008年开始培育,现在已从全国收集了数百份材料,发现了许多‘好苗子’,特别是紫花苜蓿。” 徐丽君指着一片开满紫花的苜蓿说:“这是我们刚通过区域评审、拿到新品种证书的中草13号,不仅抗寒,而且产量高、结籽多,明年就可以推广。”

  “大家都说养孩子难,其实培育牧草新品种一点儿不比养孩子容易。”徐丽君笑着说,“即便是从引进材料算起,育成一个新品种也需要10年左右,而且是失败的多、成功的少。”

  到草原旅游的人,都觉得无比惬意,但在草原上搞科研就是另外一回事了。夏天,台站的科研人员在草地上做实验、测数据,头顶是热辣辣的太阳,周围是嗡嗡飞的蚊虫,他们穿着草绿色的野外工作服,一会儿就汗流浃背。脸上起包、身上长痱子是常事儿。到野外调查,由于道路崎岖,人坐在车里颠得五脏六腑都在翻腾,饿了就吃自己带的干粮、咸菜,喝点矿泉水……由于长期风餐露宿、吃饭没准点儿,许多人得了胃病;由于当地医疗水平不高,杨桂霞患上了急性胆囊炎,最后不得不回北京做了胆切除……

  台站建设初期,由于经费特别紧张,他们不得不节衣缩食,每人每周只能供应二两肉;即便现在有了办公楼,还要七八个人挤一个房间;站上没有洗澡设施,他们就在忙碌了一天后,轮流坐车到农牧场的公共澡堂洗澡……

  但有一种苦,却是难以忘怀的,那就是与家人、特别是孩子的长期别离。对于闫瑞瑞、徐丽君等女同志来说,更是刻骨铭心。

  “有了孩子以后,离别是对自己最大的考验。我刚休完产假就要出野外,宝宝还没断奶,真是舍不得走。最后我从台站附近的农户那儿租了一间房子,把孩子和老人一块接了过来。忙了一天之后看到可爱的小宝宝,再苦再累都欢欣无比!”说到这儿,徐丽君的眼圈红了。

  所有这些艰难困苦,都没有挡住科研人员对科学的向往、对草原的热爱。近几年,除了徐大伟等年轻力量陆续加盟,www.006515.com。呼伦贝尔站还吸引了多位“海归”:美国科罗拉多州立大学的庾强博士、密歇根州立大学的邵长亮博士……他们的加入,拓展了台站的研究领域,提高了呼伦贝尔站在全国和全球的学术影响力。

  克服研究的艰辛,获得丰收的喜悦。2005年以来,他们累计发表论文483篇,获得一批专利、标准和技术产品,并为草原牧区发展提供了10多份咨询建议。其中,《调整牧区建设思路,加大牧区建设力度》《我国六大牧区的主要问题及对策——牧民财政补贴研究》等建议被有关部门和地方政府采纳,为我国的草原生态建设和畜牧业发展做出了积极贡献。

  近年来,呼伦贝尔站先后入选“国家牧草产业体系综合试验站”、国防科工局“高分遥感地面站”、农业农村部“草地资源监测评价与创新利用重点实验室”、中国资源卫星地面定标场,以及美国宇航局陆地卫星、欧洲航天局哨兵卫星等国际卫星验证站,并荣获“中央和国家机关青年文明号”称号。

  “其实我们更看重的并不是这些荣誉。”辛晓平说,作为人类珍贵的自然遗产,呼伦贝尔草原是一个不可多得的天然生态实验室,野外观测研究的经济、生态和社会价值重大。“我们的近期目标,是希望在成果和产出上能够达到国内、国际一流台站水平;远期目标是希望呼伦贝尔站在草原上代代相传,为草原万古长青做出应有的贡献。”

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