三江平原腹地，松花江下游南岸，黑龙江省桦川县，广袤的原野上金黄连片，昔日的“北大荒”早已变成今日的“粮满仓”。中国工程院院士、中国农业科学院副院长吴孔明认为“粮仓”还不够大，他正在带领全国的农业专家下一盘大棋，让黑土地产出更多粮食是他的渴望。
“我国是农业大国，但还不是农业强国，绝大部分贫困人口仍在农村，脱贫的主战场在农村。”吴孔明告诉《中国科学报》。
中国农业科学院的科学家们希望改变农民靠天吃饭的状况，从几年前开始在全国范围内布局科技扶贫和乡村振兴工作。桦川县地理位置优越，拥有210万亩肥沃的黑土地，却是国家级贫困县，在这块“试验田”发掘黑土地的科技扶贫和乡村振兴“良方”极具代表性。
从一株水稻开始
桦川县的主要粮食作物是水稻和玉米，210万亩黑土地超一半种植了水稻。中国农业科学院作物科学研究所（以下简称作科所）党委书记、研究员范静介绍，中国是全世界种植水稻最久的国家，但在育种方面一直存在差距，国外品种曾经长期“霸占”黑土地。近年来这一情况有所改善，一批我国自主培育的丰产优质品种在黑土地上开花结籽。
“无论从产量，还是口感、抗病性上，水稻的品种还有待进一步丰富。”黑龙江省农业科学院党组书记刘娣研究员说。
从今年年初开始，作科所研究员张卫建牵头组织，带着19个水稻品种来到桦川，希望筛选出适合当地种植的水稻品种。
“品种筛选是一个细致而漫长的过程，一般需要两年时间。研究人员从种植一株水稻开始，不断改进育秧、田间管理、收获技术，扩大种植面积，研究这19个品种在当地的适应性。”
值得一提的是，在育秧过程中，针对水稻机插育秧易散秧的问题，他们研发出麻育秧膜水稻机插育秧技术：在常规育秧盘内底部垫铺一层麻育秧膜，增强秧苗根系盘结力。麻育秧膜还具有保肥、保水、保温、均匀传导水肥、通气增氧等功能，并且可降解、无污染。
目前，第一批水稻已经进入收获季节。张卫建介绍，在集成耕作栽培技术后，部分品种表现突出，预计产量将达到800公斤/亩。但今年当地天气不同于往年，前期低温、后期雨水偏多，今年的优势品种是否能长期保持，还有待时间检验。
水稻专家带来的良种良苗让当地人看到了希望，目前当地已经建设了两个水稻种植示范基地。为了推广优质大米，还注册了“星火”牌商标。
田间管理要绿色
除了雨水多，今年的风也很大。9月上旬，在台风“玲玲”的肆虐下，大片即将收获的水稻、玉米纷纷倒下，增加了收获难度，导致了不同程度的减产。
倒下的农作物引起了作科所研究员董志强的注意，多年的研究和实践经验告诉他，生物方法或许能帮助农作物抗风抗倒。
董志强研究发现，在农作物生长到一定阶段时喷洒乙烯，能够帮助农作物抗倒伏。“相比农药，乙烯是植物产生的化合物，对人体无毒无害，对环境无污染，值得推广。”
在示范基地，喷洒乙烯的植株倒伏数量明显少于对照组，这增加了董志强的信心。他希望未来更多的生物防治技术应用在冷害、干旱等环境的田间管理中。
绿色的田间管理技术，也有待进一步完善。近年来，秸秆还田技术在全国推广普及，与此同时秸秆发酵产生的甲烷等温室气体的量也越来越多，不少专家担心这将对环境造成不良影响。为此，农科院带领全国农业专家在玉米地、水稻田进行攻关，研发出稻田旱耕湿整、增密调肥和控水栽培等技术，减轻秸秆还田对环境和水稻生长的影响，提高整地质量，保护黑土地，促进水稻产业绿色发展。
“相比之下，以前种田更像种‘草’。”桦川县双兴村玉成合作社的种植户感慨道。
手捧更多“星火”
经过试验，农业专家也发现了玉米的优势品种，预计产量将达到800公斤/亩。
事实上，我国玉米的平均产量约500公斤/亩，远低于国外发达国家。研究发现玉米植株数量与产量的关系密切，但过于密集的植株将增加倒伏风险。
作科所作物栽培与生理创新团队首席科学家李少昆研究员介绍，品种筛选对于提高玉米产量非常重要，同时针对日益增长的“鲜食”需求，应该进一步研发和筛选鲜食玉米品种。
玉米示范基地附近的杂豆也进入了收获季节。黑土地有种植大豆的历史，那芸豆、豇豆、豌豆等是否也能适应这片土地呢？事实证明这是可行的，农业专家将成熟的白芸豆捧在手心，无比激动。
以前虽有良田万亩，却少良方加持，在看到示范基地的成果后，桦川当地的农民纷纷行动起来，来到基地“取经”。仅今年8月和9月，示范基地已举行田间技术培训和现场观摩40余次，接待全省农技人员、学生、种植户等1万人次。
范静表示，经过试验示范，诸多品种表现出“星火”潜力。农科院希望以桦川为基地，打造科技扶贫新模式。
吴孔明强调，科技扶贫过程中要强化科技的支撑力量，研发一批可复制、可推广的成果和技术，提高农业的科技含金量。今年项目还处于试验阶段，需要长期坚持，加大示范和推广力度，才能形成农业生产模式，为“乡村振兴”打下坚实基础。
“农业丰收有赖于科学规划，以此来进一步制定实施路线图，希望更多的科研人员能参与制定农业发展规划。”吴孔明说。
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