辗转海南、山东、内蒙古!这个寒假,他把实验室“搬”到田间地头

大众新闻·农村大众    2026-03-10 09:26:22

2026年春节期间,正当家家户户团圆之时,农业农村部节水农业专家指导组成员、山东省泰山产业领军人才、青岛农业大学资源与环境学院梁斌教授却带领团队辗转海南、山东、内蒙古三地,开展科技服务工作。

从热带作物到设施蔬菜,从示范基地建设到技术指导培训,梁斌用实际行动践行着农业科技工作者服务地方、助力乡村振兴的使命担当。

科技破局焕新生

“原来基地面临不少棘手问题,土壤连作障碍越来越重,水肥全靠经验投,既浪费又不标准,用工成本也一直压不下来。后来梁斌教授团队专门研发的这套智慧水肥精准管控系统落地我们基地,通过模型决策替代人工经验,实现了按需精准供水供肥,化肥和用水投入明显减少,土壤健康状况也逐渐好转,甜瓜的品质和产量都上了一个台阶。现在基地真正实现了绿色生态与高产优质的双赢。”海南富友种苗股份有限公司甜瓜基地负责人说。利用1个月的时间,梁斌教授带领学生完成海南富友种业公司基地的管道铺设、传感器安装、控制系统调试工作。在中廖村的辣椒基地,梁斌团队完成了6.6亩、5个分区的智能水肥系统安装;在百香果基地,协调解决了引水管道、过滤系统、泵房改造等工程问题。

据了解,海南经济作物播种面积占比高达81%,但长期面临着“高投入、低效率”的结构性矛盾。“我们调研时发现,当地农户虽然已经用上了滴灌设备,但浇水施肥依然靠经验、凭感觉。海南雨旱季分明,旱季需要精准灌溉保证水肥供给,雨季降水充足却又容易导致养分随雨水大量流失,两种截然不同的场景下,传统的管理模式就会投入多、损失大,产量还上不去。”梁斌教授说。

为解决这一问题,2025年12月中旬,梁斌教授带领博士生、硕士生共10人的科研团队,会同中国农业大学三亚研究院7名指导教师,启动了海南智能精准水肥一体化项目。

在海南乐东甜瓜生产调研。

在海南调研鲜食玉米产业发展情况。

“我们与国家农业绿色发展研究院共同建立了7个科技小院,涵盖乐东西甜瓜科技小院、乐东尖峰百香果科技小院、中廖辣椒科技小院、三亚凤梨科技小院、乐东尖峰火龙果科技小院、槟榔科技小院和玉米科技小院,形成了覆盖海南主要热带特色作物的技术服务网络。”梁斌教授介绍。

依据作物生长期、需肥规律情况等,梁斌团队确定了8个示范基地的布局方案,涵盖设施甜瓜、辣椒、百香果、火龙果、凤梨等7种海南特色作物,总示范面积超过200亩,辐射带动面积5000余亩。梁斌团队开发了“雨季/旱季分情景自适应管控”技术,即旱季采用“水肥耦合”策略,通过土壤墒情传感器实时监测根区水分,系统自动计算灌溉时机和施肥浓度,确保水分和养分同步精准供应;雨季则切换为“以水带肥”模式,根据太阳辐射累积量判断作物养分需求,以最少的水量将肥料精准送达根区,减少淋失。团队构建了“测-传-算-配-施”的全链条智慧管控体系,农户通过手机APP即可实现远程监控和管理,系统有异常还会主动推送提醒,真正实现了从“经验施肥”到“按需供给”的跨越。

海南富友种苗股份有限公司甜瓜基地是第一批用上这套系统的示范基地之一。系统运行一个月后,负责人想法完全变了。“以前一个大棚工人得从头跑到尾,浇水施肥全靠人盯着,一天下来腿都累酸了。现在系统全自动灌溉补肥,我就负责时不时看看手机,省了不少力气。”目前,该系统在示范基地已初步展现出良好的应用效果。据估算,整个生育期预计可实现节水节肥30%以上,肥料损失减少70%以上,农户管理用工降低20%以上。这茬甜瓜长势良好,公司对今年的收成充满期待。

探索生产新模式

推动海南施肥一体化工作之余,梁斌教授还持续推进山东和内蒙的科研工作。设施蔬菜周年生产的特点决定了冬季也是重要的生产和科研时段。在寿光的试验基地,梁斌团队完成了设施土壤健康长期定位试验的番茄拉秧、采样以及定植工作。

同时,团队通过砂培探索高品质中型果设施番茄的周年生产模式取得了突破性进展。针对原有一年两茬生产存在的人工投入大、种苗成本高、采摘期短等问题,梁斌团队通过优化定植时期、精准水肥管控、智能环境调控、植株源库调控等技术措施,成功实现了9月到次年6月的周年高品质生产,降低了成本投入,延长了采摘期,周年增产30%以上。

玉米机械化移栽试机。

在内蒙,梁斌教授专程到通辽奈曼旗开展技术服务与合作对接工作。奈曼旗地处科尔沁沙地腹地,年降水量仅360毫米,水资源短缺是制约当地农业发展的主要瓶颈。梁斌教授与内蒙古紫牛生物科技有限公司、赤峰市农牧科学院蔬菜研究所等合作单位深入对接,落实智能精准水肥一体化的应用示范工作。

同时,梁斌到内蒙古沙臻农牧业有限公司,针对冬季低温条件下的设备运维、水肥配比调整等问题,指导沙葱智慧水肥管控技术的运行;到哈沙图村进行设施番茄优质高产的技术指导,帮助农户解决冬季光照不足、温度管理、水肥调控等技术问题。

经过一年多的技术示范,奈曼旗的智慧水肥管控项目取得了显著成效:露地南瓜增产约50%,茄子优果率与产量分别提升20%和15%,示范区节水节肥均超过30%,为科尔沁沙地等干旱半干旱地区的农业可持续发展提供了技术支撑。

科技服务育新人

在项目推进过程中,梁斌教授注重发挥科技服务的育人功能,将海南的8个示范基地与7个科技小院紧密结合,让学生在实际生产环境中学习成长。每个科技小院都配备了博士生或硕士生,并明确了指导教师和研究任务,形成了“导师+研究生+农户”的协同创新模式。

与传统课题组“实验室做研究、论文写结论”的模式不同,梁斌教授带领学生长期驻扎在基地,与农户同吃同住,跟着生产走、跟着问题走。学生们不仅要负责智能装备的日常运维和数据采集,还要定期走访农户,了解他们在生产中遇到的实际困难,并将这些问题带回到科研中寻找解决方案。

“科研的题目不是从文献里找来的,是从田间地头找来的。”梁斌教授说,“农户说‘这个瓜今年甜度不够’,这就是我们的研究方向;农户说‘施了肥但没看到效果’,这就是我们要解决的问题。”在这种模式下,学生的研究与生产实际紧密结合,既锻炼了发现问题、解决问题的能力,也建立起了与农户之间真实的信任关系。

博士生赵子奇说:“在学校学的是理论,到了田间地头才了解到实际生产中的复杂问题。梁老师指导我们如何根据土壤条件调整模型参数,如何解决工程施工中的实际问题,这些实践经验非常宝贵。”

梁斌教授表示,农业科技必须走向田间、服务生产,希望通过科技小院这一平台,培养出一批既懂理论、又会实践的农业科技人才。

正在上课的梁斌教授。

今年寒假,梁斌团队辗转三地开展科技服务,在海南建立了覆盖主要热带作物的技术服务网络,在山东探索出设施蔬菜周年生产新模式,在内蒙古推进了干旱半干旱地区的智慧水肥技术应用,为区域农业高质量发展提供了有力的科技支撑。

此次在海南推广应用的智能精准水肥一体化技术,是梁斌教授团队多年攻关取得的标志性成果省工30%。该技术首创了‘精准技术—智能装备—肥料产品’三位一体模式,实现了节水减肥60%、肥料损失减少90%、温室气体减排13%以上的效益,获得2022年山东省科技进步二等奖。近年来,梁斌主持国家重点研发计划子课题、省重点研发计划项目等课题10余项,累积研发经费1000余万元;授权发明专利10余项;技术成果已在山东、内蒙古、河北、云南等9个省的56个基地推广应用,推广面积30000余亩。

(大众新闻·农村大众通讯员 闫周慧 姜妍)

责任编辑:刘晓续