6月25日,第七届光华工程科技奖颁奖仪式在中国“两院”院士大会期间举行,中国农业大学高焕文教授经中国工程院叁位院士联合推荐,工程院学术评审,理事会综合评审,荣获本届光华工程科技奖,成为自该奖项设立以来首位获奖的农机界专家。第**时间,本报记者对高焕文教授进行了采访。
《中国农机化导报》:首先向您表示祝贺,祝贺您获得本届光华工程科技奖。请您谈谈此次获奖的感受,如何看待您本人获奖的意义?
高焕文:“光华工程科技奖”是我国社会力量设立的、中国工程院承办的中国工程界**高奖,奖励在工程科学技术及管理领域取得突出成绩和重要贡献的中国工程师、科学家。能够获得这个奖项,当然很高兴,是我的荣幸,我们团队的荣幸,也是农机人的荣幸。因为从1996年开始颁奖以来,农机工程科技人员是首次获此殊荣。
虽然是个人获奖,但我认为它反映了国内高层工程技术界对农业机械化所起的重要作用的认可,对保护性耕作成果的认可,反映了农业机械化的社会地位在日益提高。否则,我是不可能获奖的,为此我要感谢广大农机人的卓越工作和创新贡献。
《中国农机化导报》:目前,国内保护性耕作推广面积已经达到3062万亩,您个人及您的团队做了哪些工作?在研究和推广保护性耕作的过程中,您所经历**艰难阶段的情形是怎么样的?困难是如何克服的?
高焕文:我和我的团队在各级领导支持和有关单位协作下主要做了叁方面工作:首先开展农艺农机结合的系统试验,解决了保护性耕作在我国的适应性、可行性问题;其次,开发轻型免耕播种机,解决一年一熟旱作地区保护性耕作推广的手段问题;再次,创新驱动型免耕播种机,突破玉米秸秆覆盖地免耕播种小麦的世界难题。
**艰难的阶段是试验的头几年,经费少,工作累,得到的支持少。教师坐火车买硬座、吃住在农户家。没有钱买国外机器,就买回部件,用报废国产机架组装。更令人着急的,是保护性耕作出苗差,农民看了直摇头。缺乏经验,试验初期还出现过杂草控制不住、全体下田拔草,播种机不能分施化肥和种子,导致烧苗。对这些困难,课题组靠一股坚持精神,在学校、山西农机局、澳大利亚国际农业中心等支持下,几年中克服一个又一个的困难,不断前进。如出现化肥烧苗问题后,课题组下决心解决种肥分施机构,经过3年努力,创新出种肥垂直分施开沟器,现在已经在全国普遍采用。
保护性耕作试验坚持了5年之后,试验地悄悄发生了变化,蚯蚓出现了、团粒结构增多了、地表土坷垃减少了,保护性耕作出苗逐渐赶上传统地出苗,产量超过传统耕作,老百姓开始赞扬。第8年,农业部领导到试验区检查,看到保护性耕作茁壮的麦苗,腐烂秸秆覆盖下疏松肥沃的土壤,非常高兴,表示农业部要下决心推广这项技术。
《中国农机化导报》:保护性耕作技术在解决当前一些热点问题方面(如燃油紧张、生态安全、粮食安全等),是否也可以发挥重要作用?
高焕文:是的,完全可以。这些问题实际涉及到保护性耕作的根本作用问题。如燃油紧张,传统耕作只考虑用物理的、机械的力量去改变自然,达到作物生长要求,如土壤板结了就深耕深翻,耙细压碎,结果消耗大量燃油。而保护性耕作充分发挥自然的力量,利用作物根系松土、蚯蚓松土,需要机械完成的工作少了,油耗自然降低了。经测定,在北方地区,保护性耕作可以节省燃油30%以上,可以较大缓解燃油紧张问题。
在生态安全方面,保护性耕作可以发挥重要作用。温室气体排放是当前世界公认的首要生态威胁。保护性耕作通过秸秆还田和减少耕作,可以增加土壤有机质,把有机碳贮存在土壤里,从而减少二氧化碳(颁翱2)气体向大气排放。有人算过一笔账,保护性耕作每年增加土壤有机质0.03%,每公顷可以增加有机质0.74吨,相当于减排二氧化碳气体2.71吨。国际碳汇补偿价格为每减排1吨二氧化碳气体补偿6美元,即采用保护性耕作的农户每公顷可得到114元的碳汇补偿。加上降低油耗减少的二氧化碳排放,每公顷可以得到近150元的碳汇补偿。既为国家生态安全做出贡献,又为农民增加收入。
粮食安全的重要基础是优质的耕地资源。保护性耕作无疑可以在减少土壤侵蚀、增加土壤有机质、增加蚯蚓、改善土壤结构等方面为培育优质耕地做出贡献,从根本上保证粮食安全。
保护性耕作是一项利国利民的先进技术。
《中国农机化导报》:有人认为保护性耕作在旱作低产区应用很好,但不宜在粮食主产区采用,担心会导致粮食减产?您怎么看?
高焕文:这个问题的讨论我感到有点迟了。因为保护性耕作已经在华北平原粮食主产区推广开来,2007年达到了900多万亩,而且发展很快,河南、山东等省近两年的面积成倍增加,今年肯定超过千万亩。
保护性耕作会不会导致减产的问题,应该说已经有了答案,不再需要主观估计或者猜测。山东省农业机械化管理办公室2007年组织农业、农机专家测产后正式发布的结果是:实施保护性耕作一年的地块,中肥水地块小麦单产449公斤,比传统增产8%,高肥水地块单产511公斤,增产7%;实施保护性耕作3年的地块,中肥水地块小麦单产480公斤,比传统增产10%,高肥水地块单产614公斤,增产8.5%。华北一年两熟地区7个省市农机部门的报告表明,保护性耕作基本是增产或平产的,减产比例很小,且多发生在实施的头1-2年。
前不久,中国农业科学院一位研究员做了一个很好的报告。他查阅了1994至2005年我国公开发表的保护性耕作相关研究文献2246篇,统计结果与传统耕作相比,保护性耕作大部分是增产或平产,平均增产幅度为12.51%,其中小麦8.98%,水稻6.23%,玉米15.88%。同时指出,保护性耕作减产也是客观存在的,不容轻视。他总结了影响华北小麦玉米一年两熟地区小麦出苗的关键因素,对保护性耕作依次是:秸秆阻碍>播种过深>种子品质差>播种过浅>土壤水分不足。分析这些因素,种子品质差和土壤水分不足应该不是保护性耕作的问题,播种过深或过浅主要是机手掌握技术或机具质量问题,通过努力是可以克服的。对于秸秆阻碍这个对出苗影响**大的问题,恰恰是驱动型小麦免耕播种机的优势。这些播种机有强力分草或埋草功能,减少种床上方的秸秆覆盖量,有效解决秸秆对出苗的阻碍。目前,一年两熟地区大量使用驱动型小麦免耕播种机,使秸秆阻碍问题得到了较理想的解决。报告作者所收集的保护性耕作产量资料中,可能多数是人畜力播种或普通播种机播种,而不是用驱动型免耕播种机完成播种工作,因此秸秆阻碍成为影响产量的首要因素。
所以无论从实践看,从科学分析看,我认为“保护性耕作不宜进粮食主产区”的提法都带有主观性,与实际有差距。粮食主产区产量高,同时存在着水资源过度消耗、能耗大、成本高、焚烧秸秆等一系列问题,若不改革,恐怕难以持续发展。通过引进保护性耕作技术,再加上细致踏实的工作,一定会在节水、节能、节肥、节本、培肥地力,保持持久的高产、稳产方面做出贡献。
《中国农机化导报》:既然保护性耕作与传统耕作相比,具有明显的环境、资源和经济综合效益,为什么目前保护性耕作占耕地总面积的比例还不超过3%?您认为是时间问题还是其他问题造成的?
高焕文:首先要说在我国推广保护性耕作难度很大,一是农户经营规模小、经济实力薄弱,难以靠农户自身力量发展(国营农场和规模较大的专业户除外),必须得到政府与社会较大的支持;二是我国幅员辽阔、自然条件多样,既有一年一熟旱作区、一年两熟灌溉区、还有一年多熟水田区,需要多种多样的技术模式与机具,试验研究需要经费和时间。现在从开始一年一熟旱地保护性耕作试验算起是16年,从开始一年两熟灌溉地保护性耕作算起是8年时间,示范推广到3000万亩面积(其中一年两熟900万亩),应该不算少。但如果仍然保持这个速度,显然是太慢了。
主要原因是我们始终还处于示范性质的推广阶段,推广局限在较小的示范区,没有进入大面积推广阶段;目前还是在财政有限项目支持下推进,没有纳入国家发展规划的大范围推进;除购机补贴外,列入国家或省级示范县的部分地方有一定推广经费、农民享有一定补助,其他地区农户要采用保护性耕作还没有补助。
虽然2005年中央一号文件就提出“改革传统耕作方法,发展保护性耕作”,2005年国务院21号文件明确要制定保护性耕作规划,但是由于认识不统一,想法不一样,这些要求还没有落在实处。
《中国农机化导报》:我国在保护性耕作的推广上有什么优势,为了实现保护性耕作推广工作的**终目标,还有哪些工作要做?尤其是您个人还要做哪些努力?
高焕文:一些外国专家和联合国粮农组织官员认为中国近几年保护性耕作发展不错,问我有什么经验?我说有两条:一是政府重视,包括中央政府和地方政府,从农业可持续发展和环境保护的战略角度,都十分重视保护性耕作的推广应用。农业部、财政部建立了“保护性耕作示范工程项目”,拿出了示范推广资金;许多省区市专门下达了发展保护性耕作的文件,不仅拨出专项经费,而且纳入政府发展行为。这是我们制度的优越性,是政府贯彻落实科学发展观的结果。二是农机部门牵头,各部门配合实施,从而有利于解决保护性耕作机具的难题,有利于实施机械化保护性耕作田间试验,有利于以农机户和农机服务组织为实施载体的保护性耕作推广。
当然,保护性耕作示范推广是一项综合工程,需要集合农艺、经济等多方面力量,不是农机一家能完成的。以农机牵头也有一定的缺陷,如对人畜力保护性耕作的研究、支持就不够。
为了实现保护性耕作推广工作的**终目标,需要进一步加强保护性耕作的宣传,提高广大农民群众、科技工作者、社会精英和政府领导对保护性耕作的认识;需要国家尽快制定保护性耕作发展规划,统一各方面力量,加大试验研究力度,加快推广步伐;需要对保护性耕作的生态补偿(温室气体减排补偿、碳汇补偿等)加强研究,向国家有关部门提出申请,尽快成为农户实施保护性耕作的普惠政策。
个人的力量是有限的,但是作为一名农机人,一名保护性耕作的研究者,一名光华工程奖的获奖人,一定会尽自己的力量,努力做好上述工作,为中国保护性耕作发展继续做贡献。
背景
“光华工程科技奖”是第八、九届全国政协副主席朱光亚院士和台湾实业家尹衍樑等捐资设立,由中国工程院管理、承办,面向全国的中国籍学者(含居住在台湾省和香港、澳门特别行政区以及侨居他国者)设立的奖项。奖励对象是在工程科学技术及管理领域取得突出成绩和重要贡献的中国工程师、科学家,激励其从事工程科技研究、发展、应用的积极性和创造性,促进其工作顺利开展,并取得成果。
&苍产蝉辫;“光华工程科技奖”包括成就奖、工程奖和青年奖3个奖项,于1996年首届颁奖,每两年进行一次颁奖活动,前六届共奖励了96位工程科技工作者,在社会各界尤其是工程科技界取得了良好的社会效益和反响。该奖项被视为目前国内工程界针对个人成就的**高荣誉。
个人简历:
高焕文,1961年毕业于原北京农业机械化学院农业机械化系,毕业后留校工作至今。现为中国农业大学教授、农业部保护性耕作专家组首席专家。他在主持我国首次农艺农机结合的保护性耕作系统试验,建立中国特色保护性耕作技术模式,创新系列轻型高防堵性能免耕播种机械,推动在地块小、一年多熟、经济欠发达条件下实现保护性耕作方面做出了开拓性的贡献。2007年,保护性耕作推广到北方15省市3000多万亩面积,应用轻型免耕播种机8万多台,显着减少风蚀、水蚀,保护了生态环境,农民增产增收。高焕文教授先后获国家、教育部、农业部等科技进步奖,获专利20多项,主编着作8部,发表论文150多篇,培养博士30多名。