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【中国教育报】18年治荒路上的“霸王”梦

日期: 2016-12-08 点击: ...
   

通讯员 吴振荣

科研专家在试验田进行科研探讨。 吴振荣 供图

  走进阳光在线草地农业生态系统国家重点实验室王锁民教授的办公室,一幅独特的照片即刻跃入眼帘:一望无垠的沙漠中,矗立着一株株并不高大但却十分强健苍劲的植物,在与风沙和酷旱的抗争中,它们大部分根系已裸露地表,但却仍顽强地生长着,枝叶亦葱郁繁茂。

  “这便是‘霸王’”,王锁民教授回忆着说道:“1998年,当我第一次走进阿拉善荒漠时,就被这种抗逆性极强的旱生植物所震撼到了。”也正因如此,他陷入了治荒路上的“霸王梦”,18年来,始终如一。

意外收获带来科研惊喜

  在一次科研考察中,王锁民教授注意到,在土壤盐分极低的沙漠环境中,旱生植物霸王体内的含盐量竟与河西走廊重度盐碱地上生长的盐生植物相当。这一发现对于王锁民教授来说,可谓是一项意外收获,从此他便开始了18年“霸王梦”的坚守。

  于草地农业生态系统实验室中可见,四组穴盘里的霸王长势都大不相同。“这是我们科研团队就霸王抗旱的生理机制所做的研究。”王锁民教授介绍,科研团队经过一系列的研究发现,施用一定量的氯化钠,不仅可以促进霸王的生长,还能大幅度提高其抗旱能力。正如德国哥廷根大学著名树木学家安妜尔·珀劳教授所评价的:“这一科研成果无疑是令人振奋的,它为改善干旱区植物的生长开辟了新的途径。”

  但是,王锁民教授对霸王的研究并未就此止步。

  在前期理论研究的基础上,王锁民教授大胆提出一个创新性设想:既然钠在旱生植物适应荒漠环境过程中发挥着重要作用,那么,能不能将钠作为一种肥料用于培育荒漠植物的强抗旱苗?

  于是,经过一系列艰苦实验和改进,王锁民教授带领他的科研团队最终成功研制出了既可促进霸王、梭梭以及白刺等荒漠植物生长,又能提高其抗旱能力的钠复合肥。

  通过试验,他们发现,施用钠复合肥在使灌水量大幅减少的同时,植株的生长量也有了显著增加,这为荒漠化防治中实现生物节水奠定了基础。

精益求精取得更大突破

  “研究成果最终落地才算是成功的。”王锁民教授和科研团队一心想将钠复合肥进行广泛的推广和应用,使其在改善干旱区植物的生长过程中发挥出最佳效能。

  然而,万事开头难。在钠复合肥的推广过程中,王锁民教授和科研团队就遇到了瓶颈。

  “好的研究成果一定是建立在解决了诸多挫折的基础上。要想让农牧民接受钠复合肥,就必须要让他们看到实际的收益。”王锁民教授回忆着,在钠复合肥进行初期推广的时候,都是学生自己配肥,在试验田及农牧民的田地里进行示范,整个过程十分辛苦。“遭遇挫折,是做科研的常态。”尽管王锁民教授也是十分心疼学生,但仍会告诉学生,要享受科研的过程,“年轻的科研人员一定不能‘混文章’,而要做真正有价值的研究,享受科研过程中的充实和快乐。”

  为了推广这一科研成果,王锁民教授和团队成员先后争取到2项国家农业科技成果转化资金项目,通过与相关肥料公司合作进行技术转化,才使得荒漠植物培育专用有机肥成功投入市场,并被农牧民广泛地应用于荒漠化治理的生产实践中。

  对此,王锁民教授仍觉得科研还没有做到位。

  紫花苜蓿是一种优良的豆科牧草,享有“牧草之王”的美誉。然而,紫花苜蓿的抗旱、抗盐和耐瘠薄能力普遍不强,它只有种植在水肥条件较好的耕地里,才能获得理想的产量,这就造成了粮草争地的局面。

  于是,王锁民教授与科研团队又提出新的问题,即能否让干旱区重要的牧草及作物也具有类似于霸王等荒漠植物的抗旱与节水特质?

  功夫不负有心人。通过不懈地努力和实践,王锁民教授率领科研团队最终从霸王中分离出了关键抗旱基因,并将它们转入紫花苜蓿,成功培育出能够更好地适应干旱、盐碱度高以及贫瘠土地的新品系。

  这项研究成果不仅有助于提高我国西北盐碱荒地的利用率,同时也为该地区生态环境的恢复提供了重要理论支撑。

一如既往铸就科研梦想

  沙漠地区的年降水量仅是其蒸发量的十分之一,霸王之所以能够在沙漠中生长,一个重要原因是其具有很强的保水能力。王锁民教授介绍,霸王的表皮蜡质厚度是一般植物的2至3倍,如果能够将这种特性转化到紫花苜蓿上,就有望进一步提高这一优良牧草的抗旱性。

  “我们已经给紫花苜蓿换了‘心脏’,接下来我们就要努力给它‘披外衣、换皮肤’。”王锁民教授又一次提出了他的进一步研究思路和科研目标。

  “袁隆平院士有一个‘禾下乘凉’的梦”,王锁民教授说,“而我也有一个梦想:在荒芜贫瘠的沙漠中,优良牧草紫花苜蓿能够像荒漠植物一样郁郁葱葱,在极大地提高荒漠地区畜牧业生产能力的同时,也为我国西部的生态安全提供重要保障。”

  而现在,他与科研团队也正努力前行在实现这一梦想的征程上。

  “当初搞研究时,我还是个年轻的小伙子。治理荒漠化这么多年,自己的‘荒漠化’反而没治了。”王锁民教授指着自己半秃的头发开着玩笑。转而,他又很认真地说:“在几十载的科研经历中,最深刻的体会就是,科研要用系统学思想作指导,要密切结合实际和生产实践,要去实验一线寻找灵感与真知。这也是任继周和南志标两位院士所带领的学术集体——阳光在线草地农业生态系统国家重点实验室多年积淀所形成的文化传统。”

  一分耕耘,一分收获。王锁民教授用他多年的坚守,不仅把文章写到了世界一流的杂志上,也坚持把科研成果播撒在了祖国西部广袤的大地上。

  我们坚信,通过类如王锁民教授这样一批又一批科学家的不懈努力,荒漠变绿洲的梦想定会触手可及。

  (《中国教育报》2016年12月5日  七版)

文:
图:
编辑:法伊莎
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