□ 中国妇女报·中华女性网记者 杨一帆
日前,国家“十二五”科技创新成就展在北京展览馆举办,我国各项最新、最前沿的科技成果悉数亮相,中国妇女报·中华女性网记者前往采访。在“创新驱动引领农业现代化”展区,以突破重大科学前沿、引领现代农业发展、保障国家粮食安全、转变农业发展方式、推进食品产业升级、构建基层科技服务体系等几大板块,展出了我国在生态农业、智能农业、现代种业、食品加工产业等领域的重大科技成果。
智能植物工厂、海洋生态牧场、农业物联网系统、沙漠水稻展示,以及超级杂交稻育种技术、高产抗病玉米新品种、生物质能源、精确喷灌技术和产品、马铃薯制造的多种食品,等等,各色新奇特的农业科技成果,向我们展示出一幅中国现代农业发展的靓丽图景。
智能植物工厂:
荒漠海岛随处可种菜
在农业展区的入口附近,竖立着一个散发暗红色光线、种满蔬菜的玻璃房。记者看到,房间里4层立体栽培架上,生菜、苦菊、油菜长势喜人。每一层架子顶层都安装了LED灯,栽培架底部是无土栽培的营养液。这个名叫“智能植物工厂”的展区,挤满了参观的人,大家都在探寻智能植物工厂的生长“秘籍”。
“LED灯解决了植物生长的光环境,营养液解决了植物生长的营养环境,加上屋子里适度的空气环境,就能把菜种出来。”中国农业科学研究院农业环境与可持续发展研究所研究员杨其长向记者介绍到,智能植物工厂是一种通过设施内高精度的环境控制实现农作物周年连续生产的高效农业系统,是由计算机对植物生育过程的温度、营养、空气等环境条件进行自动控制,不受或很少受自然条件制约的全新生产方式。
记者了解到,这种智能植物工厂不占农用耕地,绿色安全无污染,使农业生产从自然束缚中脱离出来,将解决人类发展面临的诸多瓶颈,可以在荒漠、高寒高原、海岛等非可耕地进行生产,也可以在都市的摩天大楼里进行种植,让都市的田园梦不再遥远。
据介绍,我国自主研发攻克了植物工厂LED光源、光温-耦合节能环控、营养品质调控以及基于物联网的智能化管控等关键技术,使我国成为国际上少数掌握植物工厂高技术的国家。
海洋生态牧场:
修复环境持续利用资源
在农业展区左侧,一个名为“海洋生态牧场”的展区吸引了记者的注意。从陆上基地到大型深水网箱区,从对海生植物的培育到海洋鱼类的繁育,海洋生态牧场示范模型生动地展示着牧场的运行。
“我们的海洋牧场主打生态牌。”中国科学院海洋研究所助理工程师孙永坤告诉记者,海洋生态牧场的构建基于海洋生态学原理,集多项生态修复、资源养护、环保监测、安全保障、综合管理等技术,在特定海域形成环境优良和生物资源丰富的人工渔场,对渔业资源进行科学培育和管理,实现海洋环境的保护与生物资源的安全、高效和可持续利用。
“在陆上基地,我们设有研发中心、良种选育中心、水产品精深加工厂、信息中心等,为了保护基地生态环境,沿海周边我们种植耐盐树种。近岸生态底播增殖区,种植了大量的海草和海藻,其作用是对海水进行净化,维持并恢复海洋近沿岸生态环境。”孙永坤向记者介绍,为了模拟鱼类的自然生长环境,还修建了大量的人工鱼礁,人工鱼礁既成为鱼类的栖息地,又加速了海水流动频率,使鱼类流动性大大增强,如此一来,人工礁体就成为鱼类的健身器材,鱼类得到了锻炼,产量和质量都会有所提高。
孙永坤说,一个完整的海洋生态牧场,是一个良性循环,海洋生态环境得到了修复和完善,吸引来的海洋生物能够进行收放自如的“放牧”,可以持续发掘利用海洋资源。
据介绍,中国科学院海洋研究所已在山东莱州湾建成海洋生态牧场示范基地。
物联网系统:
为农作物安上智能大脑
“你看,一按遮阳键,温室大棚的遮阳布就打开了;按喷灌键,喷灌设施也自动打开;按换气键,温室的卷帘就自动打开。”智能物联网应用展示平台上,北京市农林科学院农业科技信息研究所的工作人员向大家演示着先进的物联网技术在生产中的应用。
工作人员告诉记者,农业物联网是一个系统工程,通过空气检测传感器、温湿度传感器、微喷灌、电动卷帘、风机湿帘系统、高清摄像头等农业高科技设备,检测环境中的温度、湿度、光照强度、土壤养分、空气等物理量参数,通过各种仪器实时显示或作为自动控制的参变量参与到自动控制中,采用无线网络来测量获得作物生长的最佳条件,可以为温室大棚精准调控提供科学依据,保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境。
物联网种植基本实现了智能化操作,就如同为农作物安装上了智能大脑,实现了远程智能控制,大大节省了人力。人们不用“面朝黄土背朝天”地卷着裤腿在田地里亲自劳作,只需通过屏幕观测大棚内各种数据,坐在办公室里拿起手中的遥控器,就可以轻松科学地种地。
记者了解到,目前,农业物联网技术已在20多个省市推广应用,取得了重大的经济和社会效益。
沙漠种水稻:
被动治沙转为科学用沙
沙漠里能种水稻?在许多人看来,沙漠里连草都难以长出来,种植水稻是一件几乎不可能完成的事情。然而在沙漠农业展区展示的一项新技术,让人们眼见为实,沙漠种田不再是神话。
北京仁创科技集团的技术人员告诉记者,沙漠种植的难点在于如何防水渗漏与蒸发。传统的沙漠种水稻方法是在沙底铺一层塑料膜,透气性差,形成死水潭,导致水稻发育不良,透气防渗技术使这个难题迎刃而解。该技术的关键,是透气防渗砂的使用,这种硅沙蜂巢结构的透气防渗砂,是一种既能防水又能透气的高科技材料,能高效蓄水,实现水资源的循环利用。
那么,水稻究竟是怎么在沙漠里种出来的?工作人员概括说:“先用推土机把沙漠推平,然后铺上透气防渗砂,再用沙子回填上去,撒上牛羊粪等有机肥料,最后灌水插秧。这样沙漠就变成了水稻田。”
“沙漠种粮,兼具经济效益和生态效益。利用科技的力量可以将沙漠改造成良田,从被动治沙转为主动科学用沙,使沙漠变成资源。”工作人员说,透气防渗技术项目虽然一次性投入较高,但可以受益十几年甚至几十年,具有循环使用耐用性。改造完的水稻种植亩产超过千斤,该项目已在内蒙古通辽市的奈曼旗推广使用。
徜徉在展区内,记者看到,各类农业新技术层出不穷,例如国家级农情信息遥感监测技术、重大农业气象灾害立体监测和动态评估技术、水稻胚乳细胞生物反应器及应用、饲料用酶技术体系创新及产品创制等。
“十二五”科技创新成就展农业展区生动地展示了我国农业科技的瞩目成就,表明“十二五”期间,我国农业科技整体水平大幅度提高,科技自主创新能力进一步增强,农业科技成果转化应用水平显著提高,农业科技管理机制创新不断深化,科技对主要农产品有效供给的保障能力、对农民增收的支撑能力、对转变农业发展方式的引领能力明显增强。我国农业科技进入领跑、并跑、跟跑“三跑并存”的新阶段。