央廣網長春1月9日消息(記者張學龍)農為邦本,本固邦寧。

2024年,吉林省糧食總產達853.2億斤,連續四年穩定在800億斤以上,并首次跨上850億斤臺階,糧食總產量全國第四位的地位進一步鞏固。

吉林農業一直在砥礪前行。

吉林農業需要新質生產力

時間再倒回至2024年上半年的4月22日,國新辦舉行“推動高質量發展”系列主題新聞發布會,吉林省委副書記、省長胡玉亭在會上表示,吉林省將以發展現代化大農業為主攻方向,加快建設農業強省,打造萬億級現代化大農業。

在國家“新一輪千億斤糧食產能提升行動”中,吉林將承擔全國1/5的任務,增產200億斤,讓每個中國人的飯碗里裝進更多“吉糧”。

這是吉林人進一步扛穩國家糧食安全重任的應有擔當,根本出路在于培育農業領域新質生產力,在提高全要素生產率上下功夫。

如何百尺竿頭更進一步,吉林農業的新質生產力何在?

時間再倒回一個月。

2024年3月14日,吉林省委副書記吳海英在吉林省委決策咨詢委員會辦公室提供的一份《決策咨詢要報》上作了重要批示。

吳書記批示的這份《決策咨詢要報》的題目是《打造農業新質生產力搶占激光農業新賽道——關于我省加快發展激光農業的對策建議》。

《對策建議》明確提出了“激光農業是科技優勢明顯、經濟效益突出的新賽道。”

這份《對策建議》的起草,由中國科學院院士、中科院長春光機所研究員王立軍和中國工程院院士、省委決策咨詢委員、吉林農業大學教授李玉牽頭,對激光農業在吉林的應用提出了中肯而又實際的建言。

同時指出:吉林省主糧增產面臨瓶頸,亟需技術、良種、農機能力的提升!

……

長春生態大街2201號啟動的吉林農業新賽道

“再過十幾天,你來就更好了,這兒就大變樣兒了!”站在長春市生態大街2201號的院內,吉林農業大學信息學院院長于合龍教授站在寒風中興致勃勃地向記者介紹他牽頭的項目,他同時也是吉林智慧農業研究院的常務副院長。

他還是吳海英書記批示的《對策建議》的建議人。他指給記者看的生態大街2201號的一處狹長地塊上要變樣兒的地方,正是東北第一家智慧農業研究院的智慧農業試驗基地。

荒地上忙碌的農大人(央廣網記者 張學龍 攝)

時值2024年歲末,凜冬已至。

但在生態大街2201號這一地塊上,忙碌的人身上好像都冒著熱氣。附近的居民卻只記著,這塊地在一兩年前還是荒地,由于臨近高速,地塊已荒廢了多年。

吉林農業新賽道啟動的東風讓這塊學校的荒地變“廢”為寶了。

據于合龍教授介紹,之前由于歷史原因,該基地大部分土地都荒著,水電路暖等基礎設施不完備。為此,研究院與長春振軒科技有限公司等企業開展合作,對基地進行改造。合作形式為橫向課題,企業提供研發經費,研究院提供技術服務。同時,企業自籌經費對基地進行運營和基礎設施改造。目前已完成覆土、主要道路硬化及部分試驗設施、物料設施的搭建,基本達到了智慧農業技術示范的條件。

接下來的工作是進一步提升完善水電路暖等基礎設施,要確保示范基地的水、電、路、暖等基礎設施達到現代化農業的要求,也就是于合龍教授前面說的“要大變樣兒了”,這些都是在為智慧農業技術的應用提供必要的物理條件。

按照規劃,這個基地要建設智慧農業試驗設施,主要以激光農業試驗設施為主。

初具規模的智慧農業基地(央廣網記者 張學龍 攝)

可以說這將是吉林省應用激光農業的一塊專門試驗區,用于試驗和展示最新的智慧農業技術,如精準施肥、智能灌溉、作物生長監測等。同時,基地還將建設智慧農業科技成果展示區,向公眾展示智慧農業的最新科技成果,包括智能農機、無人機、遙感技術等。通過互動體驗和多媒體展示,增強公眾對智慧農業的認識和興趣。

基地內的展示區(央廣網記者 張學龍 攝)

還將設計科普教育項目,通過講座、工作坊、田間學校等形式,向學生和公眾普及智慧農業知識。與學校合作,開發研學旅行項目,讓學生親身體驗現代農業技術。

可以說,這個基地建成后,它將成為城市里的“農業試驗田”,是距離學生最近的農業科普基地。

激光在農業上如何應用的科普

對于激光在農業上究竟如何應用,在接下來的一個小時里,于合龍侃侃而談,給記者完成了科普。

據了解,激光是20世紀的偉大發明之一,但直到如今,人們最熟悉的還是它在醫學上和工業上的應用,例如激光脫毛,激光切割等等。

其實激光在農業領域的應用,在我國就有50多年的歷史了,目前主要集中在土壤元素分析、激光生物刺激、土地平整、雜草防治方面。

目前,激光除草機是最為人所知的激光應用技術,今年夏天農博會的智慧農機展區,由吉林大學研發的智能激光除草機曾引起很多人關注。無人駕駛的激光除草機,不僅可全天候作業,而且定位誤差在毫米級,讓農業告別生化除草劑,對有機農業而言,還可以省掉昂貴的人工除草成本。

其中激光生物刺激方面應用最多,特別是用來育種。種子經過激光照射后,可以大大提高產量。

激光農業并不是才產生的新鮮事物,為啥之前普通農戶應用比較少呢?成本問題是橫在他們面前的一個較為現實的問題。

對此,于合龍教授說經過多年技術迭代,目前農業應用激光技術成本已經大大縮減。

為解決溫室光照不足的問題,吉林省推行大棚溫室安裝補光燈,但因目前大部分采用LED或高壓鈉燈等,能耗過高導致使用率極低。

于合龍教授和團隊實際測算過,目前溫室大棚多采用LED照明輔助,這無疑意味著電力成本的增加。而隨著新一代激光光照的出現,亮度達到了LED的兩倍,光電轉換效率高,成本上要比常用的LED燈便宜四分之一。在一畝地的溫室大棚,一個月才耗3度電!

而且在溫室大棚使用激光光照,植物成長速度比一般自然生長的植物快了近乎三倍。在光照不強的冬季,利用激光植物生長燈和溫室大棚,可以種出綠油油的蔬菜,促進植物光合作用中所需要的葉綠素、花青素及胡蘿卜素,使蔬果提早20%時間采收,增加三至五成的產量,更提高蔬果的甜度且減少病蟲害。

“現在正值草莓的生長期,如果種植戶用上激光技術,草莓至少提前一周就可以上市,先成熟先賺錢!”于合龍教授笑著說。

于合龍教授向記者展示激光促香菇生長(央廣網記者 張學龍 攝)

于合龍教授并不是紙上談兵。2019年開始,中國科學院長春光機所、吉林農業大學、吉林省國信農業、浙江長芯光電四家單位一起合作,在吉林省開展了主糧增產、果蔬增產提質、中草藥提質等領域的科研合作及推廣示范。

經過近四年的積累,發現激光可以有效促進作物生長,節能效果顯著。相對于主流的LED光源,激光每平米0.3瓦能耗產生的效果,相當于LED每平米50瓦能耗效果。同時,激光可以有效激活植物的光合作用、抗逆抗病蛋白表達,在增強植物自身抗病能力同時,提高營養吸收效率,實現快速生長和增產提質。

于合龍教授和團隊從2020年至今,分別在國信現代農業柳河基地、鎮賚縣白沙灘基地、江西上高基地、海南廣陵基地,開展水稻的育苗、制種補光試驗,畝均增產分別達到27%(有機)、11.2%(耐鹽堿)、9.5%(早稻)、27.6%(制種)。并在全國20個省份120余處,開展激光農業設施果蔬試驗示范,取得平均增產20%以上的良好效果。激光輻照種子,可以顯著提高大豆和玉米的發芽率,增幅可達30%至60%,秧苗活性顯著增強,種植試驗同步進行中。上述試驗示范中激光照明的畝均綜合能耗是傳統光源的1/30,目前亟需規模化推廣。

基地內的示范基地展示(央廣網記者 張學龍 攝)

而且激光還可以促進畜牧漁業抗病增收,激光養殖也是養殖業的重要方向。

以上說的在農業作物以及畜牧漁業上的應用,都是生態大街2201號的實驗基地將來重點展示的。

如果激光廣泛普及應用到農業中,對推動農業的發展一定會起到決定性的作用。

而且在2023年,吉林農業大學就設立了全國第一個光農業交叉學科,并引進國家萬人計劃領軍人才楊明來研究員到吉林農大工作,加強了吉林省光學農業高端人才儲備。

激光農業團隊中不僅有于合龍教授、楊明來研究員“坐鎮”,還有博士梁雪梅,中科院長春光機所的研究員秦莉,博士賈鵬等等,可謂“星光”熠熠。目前,吉林省在激光農業技術層面擁有一年以上領先優勢,在產品制造方面擁有兩年以上領先優勢。

“在這條農業新賽道上,吉林農業將大有可為!”隆冬時節,于合龍教授和記者站在生態大街2201號的曠野中,北風朔朔,他卻越說越興奮,“讓激光點亮農業豐收!”

生態大街2201號的光芒將成為吉林農業增長的密碼(央廣網記者 張學龍 攝)

《2023年全省糧食增產進位實施方案(征求意見稿)》提出,通過光照調節是打破農業增產瓶頸的最優路徑。亟需利用激光農業技術提升優良種苗培育、設施農業增產、農機換代升級等關鍵工作,保障吉林省“千億斤糧食”工程順利實施。

生態大街2201號的光芒,將為全省農業高質量發展啟夢領航。

編輯:張學龍
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