用植物免疫誘抗劑處理的青稞長勢良好。 李晨攝
湛藍的天空似乎觸手可及,涼涼的微風仿佛溫柔撫摸。這樣的美景早已深深印刻在德吉旺姆的血液里,所以她來不及多看一眼這絕世的美景,心里著急的是家里那片豐收的青稞,能不能趕在牦牛吃光之前都收割完畢。
德吉旺姆住在西藏自治區林周縣甘曲鎮江角村,8月30日這一天,她全家人都在忙著收割,就連兩個孩子也被大人背著帶到了地里。
“今年我們家的青稞都用他們給的阿泰靈,免費給我們用的,效果很明顯,沒有蟲子了,也沒有雜草,產量比去年要高。”德吉旺姆用不太流利的普通話告訴《中國科學報》記者。
她口中的他們,是一群在雪域高原上用植物免疫誘抗劑與病蟲害作斗爭的科學家和企業家。
懷著敬畏之心保護最后凈土
“我們這個試驗和示范,沒有一分錢專項經費,全靠參與各方‘贊助’。”西藏自治區農牧科學院農業研究所副所長王文峰,是一位在西藏長大、外出求學后又回到西藏的科學家。
他告訴《中國科學報》記者,植物免疫誘抗劑,即阿泰靈,是由其發明者中國農科院植物保護研究所副所長邱德文研究員提供的;青稞和牧草種子是西藏自治區農牧科學院資環所副所長金濤研究員提供的;試驗示范用的農田來自于西藏袁氏農業科技有限公司的試驗基地,施用的肥料也由西藏袁氏提供;西藏青茂農業科技有限公司負責聯絡溝通各方;中國農科院植保所、西藏農牧科學院、西藏袁氏農業等多方實驗人員共同參與。
用了大量種子、好幾萬元經費,參與人員不下30人。他們究竟為了什么,在雪域高原上干得這么拼命?
邱德文的臉上總是帶著笑容,就連高原反應也比別人來得緩和一些。他告訴《中國科學報》記者,西藏是他們在中國大陸最后的一個試驗點。“阿泰靈已經走遍了山山水水。西藏是最后的凈土,也是我們在大陸最后的一個目標。”
青藏高原地域遼闊,占我國國土面積的1/4,是我國最大的草地畜牧業生產基地和重要的生態屏障,其生態環境脆弱,平均海拔4200米,農牧業生產科技水平較低。青藏高原是以青稞和牧草為主的農業生產區域,其中青稞是西藏、青海、四川等地廣大藏族人民的主要糧食作物,目前青稞栽培面積285萬畝,占青藏高原耕地面積的70%。此外,青藏高原草地面積16億畝,占我國草地面積的27%。
“開展青稞和牧草綠色增產增效技術研究對西藏高原農牧業可持續發展、農牧民持續增收,以及實現農牧業和生態安全協同可持續發展具有重要意義。”邱德文說。
而真正促使他們來到西藏的動因是“兩學一做”黨建工作。植保所與西藏農牧科學院在思考如何開展共建工作時,生防組想到了把綠色環保的生物農藥阿泰靈帶到凈土西藏去。
2016年,植保所黨委書記張步江帶領援藏工作組赴西藏調研,與西藏農科院院長尼瑪扎西、西藏科技廳廳長赤列旺杰等,商定聯合開展青藏高原青稞牧草綠色增產增效技術示范,創新基層黨組織共建模式,拓展科技援藏新機制,將植保所研發的相關成熟技術應用到西藏,提升西藏自治區的植保科技水平,為實現青藏高原病蟲害防控模式跨越發展作出貢獻。
隨后的一年,中國農科院植保所、西藏農牧科學院農科所等相關單位,聯合開展了新型植物免疫蛋白制劑在西藏青稞和牧草病蟲害綠色防控的田間試驗和示范。
西北農林科技大學植物保護學院教授張興在上世紀80年代就開始研究植物免疫誘抗劑,但是當時的環境下,輿論認為他在講“科學童話”,不支持、不理解。
“植物免疫誘抗劑就是讓植物健康起來,讓它和人類發生健康關系。這對西藏這個神圣之地有意義。這是一塊凈土,值得敬畏。”張興充滿了信心,他覺得大家可以聯手為西藏這塊凈土而努力。
給青稞牧草打疫苗
青稞和牧草在西藏人民的心中有著特殊的地位。作為高原特色作物,青稞是藏區農牧業的主導產業和特色優勢產業,受自然環境和社會條件的嚴重制約,青稞草地生產是農牧區經濟發展和農牧民經濟收入的基礎。
近年來, 隨著對青稞營養保健價值認識的提高和農牧民生活的不斷改善, 青稞及其加工產品如青稞酒、青稞掛面、青稞糌粑等特色產品備受人們青睞,市場需求越來越大。但由于青稞是小宗作物品種,品種選育和栽培技術發展緩慢,產品單一、產量低、效益低,嚴重影響農牧民種植積極性,制約著青稞產業的發展。
同時,由于歷史、地理、文化的差異,我國藏區勞動者文化程度較低、科技意識較差、接受先進技術的能力有限。因此,發展輕簡化的青稞牧草管理技術,提高單產產量不僅能充分調動農牧民種植青稞牧草的積極性,而且是推動高原特色農業發展的重大需求。
邱德文介紹,在傳統農藥篩選和創制過程中,人們只重視對靶標病原物的殺死或抑制效果,而忽略了對植物健康生長的作用。以誘導植物免疫和促進植物健康生長為篩選指標,創建新型“植物疫苗”生物農藥是全新的植物保護理念,改變了以“殺滅或抑制靶標致病菌”為核心的傳統農藥篩選模式。利用這種多功能模式篩選獲得的蛋白質不僅能提高植物抗性,而且能調控植物健康生長,從而減輕自然災害包括病害、干旱以及凍害的影響,提高作物產量。
邱德文及其團隊自主研發了國際領先的植物免疫蛋白誘導劑——阿泰靈,2014年獲得農業部臨時登記,2017年8月成功獲得正式登記。2016年3月,他們與國際第六大農化公司愛利思達簽署了阿泰靈的海外獨家代理合作協議。這是我國第一個推向全球市場、自主研制的蛋白質生物農藥。
2014年獲得登記以來,阿泰靈年銷售額突破7000萬元。2014~2015年在全國28個省市區累計推廣應用2700余萬畝,為社會創造近14億元的直接或間接經濟效益。
由于阿泰靈無毒、無殘留,對環境和人畜安全,不會引起抗藥性,是一種環境友好型綠色環保產品,使用該產品能大幅度減少化學農藥和化學肥料的投放量。因此,阿泰靈來到西藏,是希望給環境修復能力極其脆弱的西藏帶來綠色的防護。
但是,西藏海拔高,紫外線強烈,氧氣量稀少,會不會對實質是免疫蛋白的阿泰靈產生不利影響?沒來之時,邱德文和張步江心里都沒有底。
不過,以張興為組長的專家組認為,在西藏林周縣青稞和燕麥草種植區進行核心試驗10畝、示范200畝證明,免疫蛋白誘抗劑能顯著提高青稞和燕麥草出苗率、促進根系發育,植株健壯高大,葉厚濃綠寬大;能增加有效分蘗、小穗數及成穗數,提高對黑穗病和白粉病的抗性。經第三方機構西藏自治區農業技術推廣服務中心測產顯示,春青稞施用阿泰靈噴施兩次比未使用增產63 千克/畝,增產幅度為15%以上;燕麥施用阿泰靈噴施兩次比未使用增產202 千克/畝,增產幅度20%左右。
全面推廣輕簡化應用技術
根據西藏自治區黨委、政府的指示部署,“十三五”期間將實施糧食雙增長行動方案,即總產提高和單產提升,青稞生產穩步發展,總產增加5萬噸以上,2020年單產增加25公斤。
西藏自治區農發(扶貧)辦副主任李新年介紹,西藏各地都在為實現上述目標而尋找途徑。“今天看到阿泰靈的技術以后,覺得它相對安全高效,對增產增效、加快農業成果轉化意義非常大。希望明年加大試驗示范的力度。”李新年說。
的確,如果施用阿泰靈能夠推廣到西藏大部分地區,那么上述青稞增產目標將可以實現。專家組指出,按照西藏自治區青稞面積285萬畝計算,施用阿泰靈將增加直接經濟效益約2.9億元。該項目的實施對創新科技援藏新機制、提升西藏自治區植保科技水平,實現西藏地區青稞牧草增產增效具有重要意義。
張興、邱德文都希望明年能擴大試驗示范面積,推廣到西藏更多的地區。
植保所研究員藺瑞明也是國家大麥青稞產業體系的專家,他建議阿泰靈不僅應在西藏地區推廣,還應該推廣到大麥青稞體系中去。
而中國農科院成果轉化局副局長王登山則建議開展綠色增產增效模式的研究,聯合農科院內外的科研力量以及產業界的力量,協同解決西藏地區青稞和牧草的問題。
植保所黨委書記張步江也給出了具體的建議。他說,明年要大面積推廣,拓展試驗平臺。不僅在拉薩做,黑青稞、春青稞、冬青稞都可以找合適的地方做。“一個單項技術就實現了50斤的目標。如果明年把水肥等配合上,增產增效模式配合起來,效果應該更加明顯。”張步江說。
他認為,要發揮各方積極性,多方共鳴,包括政府、農業科研單位、農業推廣部門,以及有責任的農業企業的積極性都要調動起來。
“相信阿泰靈技術的推廣能為西藏農業發展、生態保護、脫貧致富產生重要的意義。”中國農科院科技局副局長文學說。