探寻“绿色发展”精准扶贫路——张福锁与他的“科技小院”

张福锁,陕西凤翔人,出生于1960年10月。中国农业大学教授、博士生导师,资源环境与粮食安全研究中心主任,国家农业绿色发展研究院院长,中国工程院院士、发展中国家科学院院士、国际欧亚科学院院士。

1982年毕业于西北农学院(现西北农林科技大学)土壤农化系,先后在北京农业大学(现中国农业大学)、德国霍恩海姆大学攻读硕士和博士学位。为中国民主同盟中央生态委员会副主任委员、农业部科技委委员、教育部科技委副主任、全国测土配方施肥技术专家组组长、教育部“长江学者奖励计划”特聘教授、国家自然科学基金创新群体和国家科技部“973”项目首席科学家、北京市第十五届人民代表大会代表、中国农村专业技术协会副理事长。2005年获国家自然科学奖二等奖,2008年获国家科技进步奖二等奖,2017年获何梁何利科学与技术进步奖,2018年获国家扶贫攻坚奖(创新奖)。

长期从事植物营养科研与教学工作,在植物营养理论和技术创新与应用方面成就卓越。2010年至2020年,课题组在《科学》(Science)、《自然》(Nature)、《自然·植物》(Nature Plants)、《美国科学院院刊》(PNAS)等国际著名刊物发表论文300余篇。2009年,建立“科技小院”,创新专业学位研究生培养模式,大面积推广高产高效农业技术,为推动我国农业绿色发展、助力乡村振兴作出了突出贡献。

饹锅盔饹出来的大学生

1960年10月4日,张福锁出生在陕西省凤翔县横水镇吕村一个赤脚医生的家庭。这里虽是一个偏僻的小山村,却是陕西历史文化名城和农业大县,也是周、秦文明的发源地,还曾经是先秦的国都和唐代陪都。有着这样的历史积淀,造就并涵养了当地民众心系天下、崇文重教、耕读传家的优良传统。

张福锁曾对笔者说:“看过长篇小说《白鹿原》的人,对黄土高原‘塬上’的生活环境或多或少都有些了解。我小时候生活的地方,自然条件还不如白鹿原。”回忆起20世纪六七十年代的童年时光,他留下最深刻印象的是:“这里靠着北山根,交通不便,没有任何灌溉条件,完全靠天吃饭。我们兄弟姐妹5个人,常常吃不饱穿不暖。走出去,吃饱饭,成了我们儿时的梦想。”虽然想走出塬上,但按照“文革”时期的政策,张福锁的家庭“阶级成分”高,参军、当工人无望,上学是唯一出路。在那个“读书无用论”泛滥的年代,张福锁身为赤脚医生的父亲却对子女的学习格外重视,认为读书可以明理,知识可以改变命运。

在当时的环境中没有太多书可读,父亲便给张福锁订阅了《红旗》杂志,让他读了之后写心得体会和笔记,还让他读《赤脚医生手册》,每天晚上出题,第二天作出书面回答。为此,张福锁抄写了好几本笔记,不仅练了字,还学了不少医学知识。“正因为我们兄弟俩那时没有放弃学习,在有限的读书条件下保持着阅读习惯,所以,语文和政治的成绩一直都很好,这也为我们后来高考打下了底子。”

张福锁在横水中学读高中时,正是“文革”末期。“当时高中的学习状态可以分为两个阶段:第一阶段是粉碎‘四人帮’之前,学生还都不怎么学习,基本上以劳动锻炼为主,比如养猪或干农活;第二阶段是1977年中央决定恢复高考后,听到这个消息,同学们都玩命地学,晚上关灯后还点着油灯学。”因为学校离家有四五公里,步行需要近一个小时,所以张福锁一般都住校,周末回家去拿够一整个星期吃的食物——陕西人爱吃的干粮——锅盔。

学习太刻苦,营养又跟不上,1978年年初,张福锁病倒了,一直高烧不退,白天晚上净说胡话,说的却全是功课的内容。那时农村医疗条件有限,父亲看到儿子的病情七八天不见好转,赶紧把他接回家里,亲自采用中西医结合法为其治疗。几天后,刚一退烧的张福锁不顾身体还很虚弱,匆匆回到学校继续复习准备高考。

1978年7月20日至22日,张福锁第一次走出横水镇,来到近20公里外的凤翔县城参加高考。好消息在9月传来,张福锁考了329分,是横水中学的第一名,被录取到西北农学院土壤农化系。与他同时参加高考的哥哥也以7分之差被录取到陕西师范大学化学系——张家兄弟俩成为村里首届大学生。

张家两个儿子同时考上大学的消息不胫而走,方圆几十里的乡亲纷纷来家里祝贺,各种各样的问题都抛向了张福锁的父母亲,问得最多的是:“你们是咋培养孩子的?”母亲的回答很简单:“饹锅盔饹出来的!”40年后,身为中国工程院院士的张福锁在接受《中国科学报》记者采访时说:“爱学习、重教育的家风成就了我。”

“人粪尿”里还有科学?

“我们幸运地赶上了改革开放的时代大潮”,从农村来到大学校园,张福锁回忆当时的感觉“就像来到了天堂”。1978年10月15日,是张福锁入学报到的日子,偏偏下起了雨。他在倾盆大雨中赶路,来到陕西杨凌,踏入西北农学院的大门,成为中国改革开放恢复高考后第一批秋季入学的大学生。

从小爱读书的张福锁,在家乡那个小山村里时,认为自己读了“很多”书,到了大学里一看,图书馆里居然有几十万本书!“我才读了几本啊?”在感到“幸运”的同时,他也无比珍惜这来之不易的读书机会,很多时间都用在读课外书籍上。当时,图书馆二楼有一个精致的人文科学图书室,去的人相对较少,“我就使劲地读书,小说、哲学、历史……”

张福锁喜爱读传记文学类书籍。他在大学期间至少读过十遍《居里夫人传》,还认真做了读书笔记。几十年后的今天,张福锁仍然被居里夫人所感动:“她的那份执着和坚韧,那种对科学的热爱和献身精神,让我敬佩不已。我那时就想,她能做到,我也应该能做到。”印度民族解放运动领导人甘地对张福锁的影响也比较大。“一个瘦小、弱不禁风的身躯,却有着无比强大的精神力量,竟然靠非暴力理念和行动把英国殖民者赶出了印度。”甘地的一句话一直激励着张福锁:“你会在奉献自己,服务于你的同胞、国家和信仰的过程中找到自我。”

张福锁很幸运地在大学期间找到了自己未来学术发展的第一个方向——土壤化学。

让张福锁对土壤化学专业产生浓厚兴趣的,是源于一堂农业化学课。老师在课上讲的内容是“人粪尿”。“‘人粪尿’还有科学?”张福锁发现:之前虽然一直把“人粪尿”当作肥料施用,却从来不知道其中的养分含量,也不明白其化学转化过程,“原来这么简单的东西里,还有科学的原理!”

1982年,张福锁(右)大学毕业时和实习导师、同学合影

1982年,大学本科毕业时,“一颗红心,两手准备”的张福锁考上了北京农业大学攻读研究生。“这里的一切太不一样了。”进入北京农业大学,张福锁发现有的老师在研究造纸废液的利用、有的老师在研究腐植酸的应用、有的老师在研究无人飞机……在那时传统土壤化学系师生的观念里,这些无异于“歪门邪道”!今天,张福锁却十分感谢那段经历带给自己的理念更新:科学研究需要站在更加广阔的社会需求大平台上,“眼界越开阔,取得的成果、作出的贡献就会越大”。

1985年之前,张福锁从未奢望过,自己能走出国门到德国霍恩海姆大学学习,并且师从世界闻名的植物营养学家——赫斯特·马施奈尔教授。即使是马施奈尔教授在这一年夏天来到北京农业大学主持面试时,张福锁也没有想过自己会得到这样的机会。“回想起来,我是非常幸运的!”

当年远赴德国时,张福锁最好的衣物是母亲为他买的一条价值8元钱的“的确良”裤子。到了国外,他“才发现又到了另一个世界”,察觉到了中国的落后。“当初花了两堂课才讲明白的‘人粪尿’,在这里,科学的图表和数据让你一目了然!”“到了德国,才明白原来科学研究还有那么巧妙的方法、那么系统的思想。”张福锁倍加珍惜这来之不易的学习机会。

“当时出国求学的学生,都是‘一颗红心’。”德国的生活、学习和工作条件虽然诱人,但张福锁却没有产生留在国外的想法。他说:“出国是想了解国外的发展情况,在国外多学东西,回来好报效祖国。”

找到适合自己的土壤

20世纪90年代初,张福锁学成回国,正好遇上中国社会、经济在改革开放大潮中飞速发展。1992年,北京农业大学的土壤与农业化学系、土地资源系、农业气象系和遥感研究所等单位合并组建了全国第一个农业资源与环境学院,一个新的学科“土壤植物营养”应运而生。

20世纪90年代,从德国留学归来的张福锁(右)

31岁的张福锁成为植物营养系副教授,他浑身充满干劲,一头扎进科研,把从德国导师那里学到的严谨、认真和刻苦的精神全部用到教学和科学研究中。1994年,美国世界观察研究所所长莱斯特·布朗提出:“谁来养活中国?”中国粮食安全问题再一次被推到世界舆论的风口浪尖。

粮食,是一个国家的基石。在漫长的历史中,“无米则乱”已成为中国社会动荡的晴雨表。新中国成立后,我们用仅占世界7%的耕地,养活了世界22%的人口,创造了一个世界奇迹。但是,从1949年到1977年间,我国粮食生产总是在“增长—波动—增长”的轨迹中缓慢发展。1978年以后,我国粮食生产快速发展,但也伴随着波动。粮食生产超常波动,不仅影响粮食有效供给和国家粮食安全,也影响经济社会持续健康发展,更影响到广大农民脱贫致富。

20世纪,我国粮食生产工业化程度低、生产周期长,对自然条件和生产行为有很强的依赖性。影响粮食生产的综合因素很多,但在源头怎样让每一棵庄稼都长好,每一户农民都增收?“植物就像人一样,也需要营养,它‘吃’好了、‘喝’好了,才能长得好。”但在改革开放初期,我国基础条件都很差,化肥生产也不例外。不仅技术差,数量也远远不足。农作物就像一个时常忍饥挨饿的孩子,经常出现营养不良的状况。如何让作物“自力更生、丰衣足食”成为张福锁研究的主要任务,他把自己的研究锁定在植物的根上:植物根系是如何活化和利用土壤养分的。

进入20世纪90年代末,我国农业生产中化肥用量快速增长,但粮食产量却徘徊不前,化肥的增产效应和利用效率都开始下降,环境问题也日渐显露。张福锁认为,依靠改土施肥等传统思路解决不了既要增产又要环保的问题,必须创新理论和技术,找到粮食增产、农民致富与环保协同的新途径。于是,他坚持从生产一线发现问题,把理论创新、关键技术突破和大面积技术应用模式的创新贯穿在30多年的工作中,一步一个脚印,探索出一条国际领先的农业转型之路。

领先之路意味着要克服一个又一个困难,经历一次又一次挫折,坚持不懈,顽强奋斗,30多年如一日,辛勤劳动也有硕果:

——发现小麦缺锌分泌的植物铁载体类根分泌物;发现植物铁载体类化合物不仅受缺铁、而且还受缺锌的诱导,在禾本科植物体内合成并主动分泌到根际环境中去,改变了国际植物营养界过去公认的“缺铁专一性反应机理”的观点;

——证明了铁载体化合物对根际微量元素活化能力的非专一性;提出植物感受养分胁迫诱导体内生物合成根分泌物-根系主动分泌-根际养分非专一性活化-根系专一性吸收四位一体的根际营养理论,并把这一理论运用于植物营养遗传改良和农田养分管理技术创新中;

——在国际上首次报道了花生和玉米间作改善花生铁营养状况的现象和机理,并把这一成果运用于我国传统的间套作生产体系中。

……

长期以来,人们主要利用施肥和改土措施来实现作物高产,张福锁的这些研究成果在当时不仅使应用生物或化学方法创造新型高效肥料成为可能,而且也使现代生物技术在植物矿质营养遗传特性的改良方面得以应用。这不仅在理论上有重要意义,更在实践上为“高产、高效、优质”农业技术创新开辟了一条崭新的生物学途径。

经过多年潜心研究,张福锁团队已经发表了不少论文,开始在国内外有了一定影响。1993年9月,张福锁当选国际植物营养委员会唯一一名中国常务理事,并在1997年获得连任。2005年,团队“提高作物养分资源利用效率的根际调控机理”研究项目获得国家自然科学奖二等奖,标志着中国农业大学植物营养学科在基础理论研究领域有了一席之地。

“OhneFleiβ,keinPreis”,在刚回国的那几年里,张福锁一直把这句德语的座右铭贴在办公桌旁边的墙上,时刻鞭策自己“没有努力,就没有成就”,“一定要选择属于自己的土壤”。谈到这些年的收获,张福锁认为:“只有在适合自己的土壤里,才能充分汲取养分,生根发芽。”

“老先生都蹲在地里”

2009年5月2日,时任总书记胡锦涛同志来到中国农业大学视察。那天上午10时,胡锦涛来到资环学院农业资源高效利用研究试验温室。当陪同视察的中国农业大学党委书记瞿振元向胡锦涛介绍教育部长江学者、农业部测土配方施肥专家组组长张福锁时,胡锦涛亲切地与他握手,问道:“你在做测土配方施肥工作,全国进行的情况怎么样?”张福锁汇报了全国测土配方施肥工作进展情况,还详细说明了测土配方施肥技术在增产、节肥增效和改变农民施肥习惯等方面的效果。

“你经常到农村去,广大农民究竟对这个技术采用得如何?农民反映如何?”胡锦涛继续问道。张福锁介绍了他在9个省20多个乡指导农民测土配方施肥和作物高产高效示范工作中所看到的许多可喜变化:村干部和农民改变观念、掌握技术,得到了实惠、实现了增产和节本增效。他汇报说:从2005年和2006年项目县情况看,农民都大多采用了这个技术,2007年和2008年项目正在积极推进之中。现在只要到村里一问,农民就会讲上一通测土配方施肥可以节肥省工等好处,还会告诉你怎样根据自己家地里的情况选肥用肥。“这很好,这有助于提高农民科学种田的水平。”听了汇报,胡锦涛表示肯定。

“土壤中也有养分,测土配方施肥时也要考虑不同土壤和不同作物。”“南方酸性土壤和北方碱性土壤为什么对施磷肥的反应不同?”“玉米根长在培养液与土壤中有何不同?”“滴灌施肥效果不是很好吗?这种办法好,既节水又节肥,还能保护环境。”看着温室里的各种试验,胡锦涛继续询问,还不时发表自己的看法。

“测土配方施肥有四大好处:一是提高产量,二是提高肥料利用率,三是节肥保护环境,四是增加农民收入,是一项为民利民的大好事。”胡锦涛对张福锁担任专家组组长的农业部测土配方施肥工作给予肯定,也明确强调:“党中央毫不犹豫地支持测土配方施肥,这中间你们发挥了很大的作用,希望长期坚持下去。”

“回想总书记来植物营养温室视察的全过程,我很受感动。”张福锁后来在为《重托·使命——胡锦涛总书记视察中国农业大学》一书撰写的文章中说:“总书记对测土配方施肥、土壤培肥、作物高产高效可持续生产和节水节肥灌溉等农业及资源环境问题的深刻认识,不仅表明国家领导对这些问题非常了解,而且体现出他们对农业和资源环境长期的关注、重视和大力支持。”

数年之前,张福锁就有了“走到田间地头,到更加广阔的农村,在更多农民的地里检验科研成果,用科技让广大农民增收致富”的想法,这次与胡锦涛总书记的对话,让他更加坚定了这个想法。

早在2003年,张福锁就在思考:进入新世纪,学科有了一定基础,也得到了国内外同行认可,接下来该怎么发展?“除了继续做好基础研究,还应该在生产上有所建树。国内高校基础研究与技术应用存在脱节,科研一定要和生产实际相结合。”2006年,张福锁率先开始重心转移,一方面搞基础研究,一方面开始承接地方的生产性科研项目。2008年年初,张福锁团队“协调作物高产和环境保护的养分资源综合管理技术研究与应用”项目获得国家科技进步奖二等奖,把科学理论向技术应用推进了一大步,并组建了一个以资源高效、作物高产为目标的“双高”农业技术研究团队。

2007年岁末,在中国农业大学资源与环境学院学术年会上,时任学院院长张福锁在大会上提出了一个问题:“大家想一想石元春、辛德惠等老先生们,当年像我们这个年纪——三四十岁,正是年轻力壮的时候——他们都在哪里呢?他们都蹲在曲周农民的地里呢!”

河北曲周是冀南一个普通的农业县。历史上,这里曾是黄淮海地区盐碱化最严重地区之一,自古与盐碱抗战却无成果的当地百姓,长期过着“吃粮靠供应,花钱靠救济”的生活。1973年,石春元、辛德惠等年轻的农大教师来到这里,建立曲周实验站,开展了一场轰轰烈烈的“旱涝盐碱综合治理”工作。

20世纪70年代末,黄淮海平原5000万亩的盐碱滩上,曲周变成一块绿洲——改土治碱取得了成功。“两千多年没有打赢的仗,靠了科学的帮助,终于打赢了!”当年的《北京日报》评论说:过去颗粒无收,如今“亩产从一百多斤、二百多斤一举跨过了‘长江’”。

曲周的经验,迅速在黄淮海平原得以推广;既而在三江平原、松嫩平原、黄土高原、北方旱区、南方红黄壤的中低产田改良区域治理中运用;到1988年,国家又启动了涉及20个省(区、市)、3.8亿人口、4.7亿亩耕地的“区域综合治理与农业发展计划”。从此依靠科技的力量,一场前所未有的“科技大会战”改变了中国“南粮北运”的历史。2013年,曲周实验建立40周年,已是中国科学院院士的石元春拿出了一组数据说:“从1988年到2010年,全国新增粮食的66%来自这一区域。”

进入新世纪以来,解决了温饱的曲周人民,仍然面临着粮食产量不高、水资源紧张、农业生产资源环境代价大等一系列新的难题——这也是前进中的中国面临的新的难题。如何解决资源消耗大、环境污染,在中低产田实现粮食高产?曲周能否再次为全国农业发展探索出一条新路呢?20世纪80年代,农大师生纷纷“下海”,打了一场轰轰烈烈的“黄淮海科技大会战”。新世纪,张福锁决心带领团队成员“下地”,走到田间地头,走到农民身边,为农民解决农业生产中的实际问题,带领农民脱贫致富。

“如何突破学科发展瓶颈?只有到农业生产的主战场去。而做生产就得下地,不下地,瓶瓶罐罐种不出高产,种不出农民需要的东西。谁去下地?大家都犹犹豫豫的,因为做基础研究轻车熟路,但对大生产还是陌生,怀疑自己会不会到大海里面被淹死,没有人敢一下子扑下去。”张福锁后来回忆说:“经过两三年酝酿,学科的主要老师不断讨论发展方向、加深认识、形成共识,思路越来越清晰了。”

2009年,张福锁和团队成员决定兵分三路“下地”去。江荣风教授带队到黑龙江农垦建三江管理局,那里是现代化大农业,是重要的水稻产区;米国华教授带队到吉林省梨树县,那里人均六七亩地,代表中等规模农业,是重要的玉米产区;李晓林教授带着张宏彦、王冲两位老师到了曲周县,那里是小麦-玉米轮作地区。人均一亩半地,地块分散,属于传统的小农经营,这是中国绝大多数的农业经营方式。

在那个时候,在一些习惯了“实验室里种水稻,计算机里写论文”,习惯了待在大都市生活的人眼中,下基层、到农村无疑是“逆风而动”。“有人说我们是一群‘疯子’”,张福锁并不介意这个评价,他在很多场合公开回答说:“我们就是一群‘疯子’,没有‘疯劲’干不成事!”

“增产增效的世界案例”

张福锁团队“下地”的舞台是“三农”第一线——入驻农村,接触农民,解决农业问题,他们为了方便工作开展,创立了一个新的机构——“科技小院”,命名为“小院”,就是寄托了接地气、与农民打成一片之意。

2009年5月5日,谋划了很长时间的“中国农业大学-河北曲周万亩小麦玉米高产高效示范基地”在曲周白寨乡揭牌。第一个科技小院也顺势落户曲周县白寨乡,中国农大师生住进了村里废弃旧房改造而成的简陋小院。张福锁团队给科技小院定了一些规矩——两个字:“思”与“实”,即“头顶科技帽,常想心上田”;三个词:与农民朋友“同吃、同住、同劳动”;四个原则:为农民朋友提供“零距离、零时差、零门槛、零费用”的科技服务。

2009年年底,在农大师生的指导下,曲周县范李庄村村民12户50亩农田打破地块地界,实现化零为整的统一科学管理,实现了大丰收。中共河北省委政策研究室调研数据显示,2010年,在遭受50年不遇的极端天气情况下,白寨乡“双高”示范冬小麦平均亩产达到441公斤,较非示范田增产65公斤;夏玉米平均亩产达到636公斤,较非示范田增产110公斤,“一举打破了邯郸东部农业县玉米亩产在520公斤徘徊的局面”。根据这一组数据测算,白寨乡1万亩示范田小麦增产65万公斤、玉米增产110万公斤,农民折算两项增收达350万元,“相当于新开垦了2000亩的‘吨粮田’”。与此同时,通过科技小院的技术指导,农民在“双高”示范田投入的种子、农药、化肥等投入平均减少80元,减幅达30%以上。2009年到2015年的6年间,当地小麦、玉米产量分别提高了28.2%和41.5%,而化肥用量增长很少,实现了区域绿色增产增效的目标,农民增收2亿元以上。

曲周的成功经验在全国得以推广。2011年,科技小院挥师南下,在广东徐闻、广西南宁、广西田阳等地建立了“热区科技小院”;2012年,以“大学+地方农技推广部门”的合作形式在京郊建立了“北京都市农业科技小院”;2013年以“大学+企业+地方农业部门”的合作形式在河北徐水等地建立了科技小院;2014年,以“大学+政府+农业生产企业”的合作形式在山东乐陵等地建立了科技小院。截止到2015年年底,科技小院达到80多家,遍布在全国20多个省(市、自治区),小院成为农民身边的“扶贫帮手”。国家最高科技奖获得者、中国科学院院士李振声称赞科技小院创造了“精准扶贫的新模式”。

2016年,张福锁团队在国际顶尖学术杂志《自然》(Nature)上发表研究论文《科技小院让中国农民实现增产增效》,把中国科技小院的故事传播到世界各地。

科技小院的故事引起了国际学术界的广泛关注。《自然》杂志审稿人、国际小农户可持续发展研究专家K.Giller认为,这是“迄今为止国际上关于大面积推动小农户增产增效的典型成功案例,是全球提高粮食产量、减少环境污染的重要模式”。国际粮食安全专家、英国牛津大学Charles Godfray认为:“在过去的30年里,中国创造了一个农业奇迹,张福锁等人的研究证明减少投入实际上可以大幅提升农业、环境和经济效益。”国际农业可持续发展专家、美国著名生态学家David Tilman认为:“该研究是科学知识被合理应用于农业实践的一个宝贵例子。”

文章发表以后,美、英、德、印等媒体作了多种报道,介绍中国的农业奇迹。包括比尔·盖茨基金会和联合国粮农组织在内的许多国际组织纷纷开展经验交流活动。

2019年,继科技小院落户东南亚之后,中国农业大学开始招收非洲专项研究生,准备在非洲开设科技小院。中国经验,可以全球分享;全球智慧,也可以助力中国发展。科技小院已经成为新时代中国精准扶贫的一张名片。

2018年10月17日,张福锁在全国脱贫攻坚奖表彰大会上

2018年10月17日,第五个“国家扶贫日”。在北京召开的2018年全国脱贫攻坚奖表彰大会上,张福锁荣获全国脱贫攻坚奖创新奖。

全国脱贫攻坚奖是根据《中共中央国务院关于打赢脱贫攻坚战的决定》有关要求,经全国评比达标表彰工作协调小组批复,于2016年9月21日设立的,标志着国家扶贫荣誉制度的建立。在“十三五”脱贫攻坚期间,以国务院扶贫开发领导小组的名义,每年表彰一批为脱贫攻坚作出突出贡献的各界人士。2018年10月17日出版的《人民日报》以8个版的篇幅刊载了国务院扶贫开发领导小组公布的《2018年全国脱贫攻坚奖先进个人和单位公告》。在这份《公告》中,这样描述张福锁的事迹:

心系三农,长期驻扎农村一线,倾力投入脱贫攻坚。2009年至今,他带领团队师生每年300多天扎根农村,先后在河北曲周和广宗、吉林梨树和通榆、内蒙古武川、陕西洛川、新疆和田、云南镇康、北京密云等地创建了科学家与农民深度融合、科技与产业紧密结合、“输血”与“造血”有机结合的科技小院精准扶贫新模式。经过10年努力,目前已在全国建立了121个科技小院,覆盖45种作物产业,示范面积上千万亩,培训农民20多万人次,同时与63家合作社和37家企业紧密合作,推广应用技术5.6亿亩,实现增产增收和环境保护共赢,为脱贫增收、转变发展方式和推动农村文化建设作出了突出贡献。

“打一场绿色发展新战役”

“党的十八大以来,我国中央领导集体对外积极推动‘一带一路’绿色发展国际联盟,推动并引领全球绿色可持续发展;对内明确提出绿色发展、乡村振兴战略,以前所未有的决心和勇气推动农业绿色可持续发展,以求根本性解决‘三农’问题。”张福锁和他的团队成员们感到重任在肩。

2018年3月,《自然》杂志再一次发表张福锁团队依托科技小院在农业绿色发展领域取得的成果文章:《与千百万农民一起实现绿色增产增效》。这篇论文是张福锁科研团队自2010年以来第6次在《自然》和《科学》(Science)期刊发表重大成果。一些当初质疑科技小院的师生只是“技术推广员”,耽误科研和学习的人们这才发现,科技小院不仅仅帮助广大农民增收致富,还能作出“立地顶天”的绿色发展大文章。文章中指出,张福锁团队建立了我国主要作物绿色增产增效技术创新与应用协作网,在生产中破解农业绿色发展的重大理论与技术难题。研究人员针对我国集约化粮食生产用肥量大、资源环境代价高、施肥增产幅度小、养分利用率低等一系列问题,将植物营养学与作物栽培学、土壤学、环境科学等多学科有机融合,率先提出了绿色增产增效理论和技术新思路,以高效利用光温资源的高产群体定量设计充分挖掘品种的高产潜力、以定量调控根层水肥供应支撑高产群体来实现资源高效利用,最大限度地减少环境污染,实现了地上作物高产与地下水肥高效协调统一,突破了高产与高效难以协同的国际难题。

张福锁团队先后在我国小麦、玉米和水稻主产区建立了绿色增产增效技术体系,通过13123个田间实证研究验证了技术的增产、增效、减排、增收潜力。在此基础上,与全国2090万农户一起应用这些绿色增产技术模式并获得了增产和减少环境污染的好效果,累计推广面积3770万公顷。研究团队以翔实的数据首次证明,绿色增产增效技术可以大面积实现作物增产和环境减排的双赢,回答了持续增产是否必须依赖于水肥资源的大量投入和作物高产、养分资源高效和环境保护能否协同等国内外学术界一直在争论的重大科学命题。创建以扎根农村的科技小院为核心、以覆盖全国的“科教专家网络、政府推广网络、校企合作网络”为平台,与千百万农民一起大面积推广应用绿色增产增效技术的新型技术应用模式也是张福锁团队的关键创新点。在科研人员和广大农户的共同努力下,从2006年到2015年,绿色增产技术累计推广3770万公顷,增加粮食生产3300万吨,减少氮肥用量120万吨,增收节支793亿元。

2019年5月31日,中央电视台《新闻联播》的镜头瞄准了河北曲周科技小院

2017年11月,张福锁被增补为中国工程院院士,2018年10月,他在河北曲周建立院士工作站,并启动了中国农业大学农业绿色发展示范区(曲周)建设。“我们决心再打一场解决国家绿色可持续发展问题的‘黄淮海’新战役!”张福锁在启动仪式上介绍说,示范区将依托学校的技术力量,通过多学科交叉、整建制引进院士团队等措施建设农业绿色发展人才聚集区,以曲周县科技小院网络和科技小镇建设为支撑,统筹政府、企业、科研院校、国内外专家和广大农民的力量,创新科技研发、社会服务和人才培养模式,全面构建绿色发展的生产生活模式,探索县域绿色发展之路,为我国和世界农业绿色、可持续发展提供样板。

2020年6月,科技部、农业农村部、教育部、财政部、人力资源社会保障部、银保监会以及中华全国供销合作总社七部委联合发布《关于加强农业科技社会化服务体系建设的若干意见》,其中,在“强化高校与科研院所服务功能”部分,特别提到了科技小院为高校创新校地共建服务模式典型。《意见》指出:“鼓励高校和科研院所创新农业科技服务方式。优化新农村发展研究院布局,搭建跨高校、科研院所和地区的资源整合与共享平台。鼓励高校和科研院所开展乡村振兴智力服务,推广科技小院、专家大院、院(校)地共建等创新服务模式。支持高校和科研院所在农业科技园区建设科技成果转化和服务基地。”

科技小院创造了一种“神奇”的模式。围着农民转,做给农民看,带着农民干,帮助农民赚。科技小院师生有着服务农业、报效国家的赤诚之心,绿色发展适应了历史发展的潮流。2020年9月28日,在南宁召开的“科技小院助力脱贫攻坚暨农业绿色发展战略”研讨会上,中国科学院院士朱作言,中国工程院院士南志标、李天来、宋宝安等在实地考察参观,与当地农民、农企交流,听取科技小院研究生讲解后,变成了科技小院的“粉丝”,纷纷为科技小院师生“点赞”。

2020年9月27日,张福锁、李天来、朱作言、南志标院士在广西南宁金穗集团香蕉基地听取科技小院研究生工作汇报

今天,在中国扶贫已经取得了全面的胜利之时,全国30多个省(市、区)的近200个科技小院,正在带动2000万农民在5.6亿亩土地上实现增产增收。张福锁在介绍科技小院绿色技术创新与精准扶贫经验时信心十足。他认为:“我们要‘实’,就是实实在在的‘实’字。‘实’字就是你头戴着一顶草帽,下去老老实实帮老百姓解决问题。帮一个算一个、帮一家算一家。”回想起2009年5月动员师生们“下地”时的情景,张福锁没想到科技小院在几年后会帮助千千万万农民走上致富之路,“一代人有一代人的使命,我将尽自己最大的努力,不负这个时代,不负我们的使命,为国家农业绿色发展作出新贡献”。

(本文原刊自《传记文学》2020年第12期,作者系党委宣传部何志勇)