省科學(xué)技術(shù)最高獎獲得者萬書波連破花生高產(chǎn)紀(jì)錄
把論文寫在大地上
2019-12-26 來源：大眾日報 03版
□ 大眾報業(yè)記者 郭春雨 范佳
12月25日，山東省政府網(wǎng)站發(fā)布關(guān)于2019年度山東省科學(xué)技術(shù)獎勵的決定，授予山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院萬書波研究員省科學(xué)技術(shù)最高獎。
萬書波自1982年以來，始終針對我國花生產(chǎn)業(yè)重大技術(shù)需求潛心研究，在花生栽培領(lǐng)域取得重大進(jìn)展。在其近40年的科研生涯中，3項國家科技進(jìn)步獎、3項山東省科技進(jìn)步獎、26項國際與國家發(fā)明專利，均瞄準(zhǔn)國家關(guān)心、社會關(guān)注和農(nóng)民關(guān)切的難點(diǎn)熱點(diǎn)，突破多項中國乃至世界紀(jì)錄。
近40年間，萬書波帶隊研發(fā)、推廣了3項農(nóng)業(yè)部主推技術(shù)、7項山東省主推技術(shù)、24項行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、47項地方標(biāo)準(zhǔn)，將科研成果耕植于祖國大地，讓農(nóng)民真正得到了實(shí)惠。
少用種子奪高產(chǎn)
在植物王國里，花生是獨(dú)特的存在——它地上開花、地下結(jié)果，且一定要在黑暗的土壤環(huán)境中才能結(jié)出果實(shí)。
60歲的山東農(nóng)民孟祥偉種了30年花生，歷來堅信“一穴兩粒播種才能保證出苗率、是創(chuàng)高產(chǎn)的唯一途徑”，但最近幾年，他的觀念變了。2014年，他第一次選擇每穴只播一粒種子，將雙粒播種穴距16厘米改為單粒精播穴距10厘米。
這次改變，還要從萬書波幾十年前的一個想法說起。
花生適應(yīng)性廣，是保障油脂安全的重要作物。然而花生單產(chǎn)不高一直是制約我國食用油脂產(chǎn)業(yè)發(fā)展和農(nóng)民種植花生積極性的瓶頸。20世紀(jì)80年代前，我國花生平均畝產(chǎn)不足100公斤，播種面積不足3500萬畝，長期以來被認(rèn)為是“低產(chǎn)作物”和“小作物”。
由于種子質(zhì)量問題，農(nóng)民為防止缺苗斷壟，便在一個穴中放兩粒甚至多粒種子，這樣種下去的種子相互競爭，難免出現(xiàn)大小苗現(xiàn)象，還造成種子的浪費(fèi)。
20世紀(jì)80年代，剛大學(xué)畢業(yè)的萬書波就發(fā)現(xiàn)了這個問題。“為什么非得一穴種多粒?”萬書波提出一個大膽的想法：通過每穴單粒播種減少用種量，并適當(dāng)縮小穴距增加穴數(shù)來提高花生產(chǎn)量。
近幾年，萬書波團(tuán)隊在單粒精播技術(shù)模式、增產(chǎn)機(jī)理、配套技術(shù)研究等方面進(jìn)行了大量深入探索，創(chuàng)建了以單粒精播技術(shù)為關(guān)鍵核心、配套鈣肥調(diào)控和“三防三促”技術(shù)的花生單粒精播高產(chǎn)栽培技術(shù)體系，并在青島平度、臨沂莒南、煙臺萊州、泰安寧陽、聊城冠縣，以及新疆、湖南、吉林等地進(jìn)行試驗(yàn)示范。單粒精播比雙粒播種每畝減少用種4000粒左右，畝用種量減少20%左右，但產(chǎn)量增加超過8%。
近幾年，萬書波團(tuán)隊進(jìn)行的花生單粒精播技術(shù)試驗(yàn)示范屢獲高產(chǎn)，曾經(jīng)752.6公斤的畝產(chǎn)量創(chuàng)造了我國花生單產(chǎn)新紀(jì)錄。2015年，他們在平度市古峴鎮(zhèn)春花生攻關(guān)田實(shí)打驗(yàn)收，畝產(chǎn)782.6公斤，再次刷新了我國花生單產(chǎn)紀(jì)錄。此項技術(shù)突破花生產(chǎn)量瓶頸，成為我國花生種植技術(shù)的一次重大變革，已連續(xù)5年被列為農(nóng)業(yè)農(nóng)村部主推技術(shù)。
“創(chuàng)新”是不變的主題
在萬書波的研究中，“創(chuàng)新”和“首次”是不變的主題：創(chuàng)新了花生高油和高蛋白栽培理論，創(chuàng)建了花生品質(zhì)評價基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，首次完成中國花生品質(zhì)區(qū)劃，建立了標(biāo)準(zhǔn)化優(yōu)質(zhì)栽培技術(shù)體系，促進(jìn)了我國花生專業(yè)化生產(chǎn)和標(biāo)準(zhǔn)化種植，實(shí)現(xiàn)了品質(zhì)產(chǎn)量協(xié)調(diào)提高。
經(jīng)過10年定位試驗(yàn)，萬書波首次證明化感物質(zhì)是造成花生連作障礙的關(guān)鍵因素，揭示了其對植株生長發(fā)育和微生物區(qū)系的化感作用;他探明了根際微生物種群失衡、根系化感物質(zhì)自毒、磷鉀硼營養(yǎng)元素缺乏、土壤酶活性降低是連作障礙的主要成因，創(chuàng)建出以“冬閑換茬、翻轉(zhuǎn)深耕、施用專用肥”為核心的連作花生高產(chǎn)栽培技術(shù)，萬畝核心區(qū)平均畝產(chǎn)452.6公斤，較對照地塊增產(chǎn)17.4%。
覆膜花生中期易徒長，后期易早衰，產(chǎn)量穩(wěn)定性差。經(jīng)過長時間的探索，萬書波發(fā)現(xiàn)了土壤、肥料、根瘤菌三種氮源對產(chǎn)量的貢獻(xiàn)，探明了氮磷鉀鈣和控釋肥對衰老與產(chǎn)量的調(diào)控機(jī)理，提出了延長葉面積峰值持續(xù)期和增加后期光合產(chǎn)物積累是花生高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的有效途徑，確定了高產(chǎn)精量施肥技術(shù)指標(biāo)。在此基礎(chǔ)上，他創(chuàng)建了以“減氮增磷、增施鈣肥、適期早控”為核心的覆膜花生高產(chǎn)栽培技術(shù)，攻關(guān)田實(shí)收畝產(chǎn)698.7公斤，2萬畝核心區(qū)平均畝產(chǎn)556.5公斤，20萬畝示范區(qū)平均畝產(chǎn)508.5公斤，實(shí)現(xiàn)大面積畝產(chǎn)過千斤的突破。
花生“抱玉米大腿”
萬書波連續(xù)8年帶領(lǐng)團(tuán)隊在山東、河北、河南、吉林等不同生態(tài)區(qū)開展小麥-玉米/花生種植模式大面積試驗(yàn)示范，創(chuàng)建了“玉米/花生間作模式”。
“缺糧、缺油、缺飼料，同時施肥過量、農(nóng)藥超標(biāo)、環(huán)境惡化讓我們陷入了‘糧食怪圈’。破解這個難題是我們科技工作者義不容辭的責(zé)任。”萬書波說。
萬書波團(tuán)隊成員、山東省農(nóng)科院生物技術(shù)研究中心副研究員張佳蕾介紹，花生的種植面積全國7000萬畝，山東只有1000多萬畝。花生要擴(kuò)大面積，又不能擠占糧食作物，“抱玉米大腿”的想法應(yīng)運(yùn)而生。
張佳蕾分析，玉米常年連作，會出現(xiàn)土壤板結(jié)等生產(chǎn)問題，而花生又是一種養(yǎng)地作物。“玉米/花生間作模式”結(jié)合了二者的特性，把玉米中間幾行去掉改種花生，同時把玉米株數(shù)擴(kuò)大，這樣一邊可以養(yǎng)地，同時還能保證玉米不減產(chǎn)，玉米結(jié)穗更大，并能增收一季花生。“萬院長一直帶著我們在作這方面品種篩選、模式篩選、機(jī)械化配套等一系列研究。”
“玉米花生寬幅間作技術(shù)”進(jìn)入快速推廣期，連續(xù)3年被農(nóng)業(yè)農(nóng)村部列為主推技術(shù)。
“搞科研不下地不行”，是萬書波常說的話。“今年五一假期，恰逢花生下種，小長假他沒有休息一天，在農(nóng)科院基地一干就是三天。”張佳蕾說。
“他的思路一般人跟不上，我們都自嘆不如。”2013年進(jìn)入萬書波團(tuán)隊后，張佳蕾感到自己進(jìn)步相當(dāng)快。
