2016年底,黨永富收到了從祖國(guó)西北廣袤土地上傳來(lái)的好消息:經(jīng)過(guò)兩年在新疆16個(gè)縣試驗(yàn)示范得出結(jié)論,他研發(fā)的化肥減量增產(chǎn)技術(shù)效果顯著——在化肥用量減少20%的情況下農(nóng)作物增產(chǎn)10%以上。將作為農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的重要舉措在全疆推廣。
他從一名農(nóng)民做到聯(lián)合國(guó)國(guó)際生態(tài)生命科學(xué)院通訊院士,登上過(guò)聯(lián)合國(guó)講臺(tái),獲得國(guó)際農(nóng)藥與環(huán)境安全一等獎(jiǎng),成為我國(guó)首個(gè)獲得聯(lián)合國(guó)“科技之星”勛章的人……從1988年發(fā)現(xiàn)農(nóng)資次生災(zāi)害至今,黨永富的“治土之路”已走到第30個(gè)年頭。
關(guān)注除草劑副作用——2100多萬(wàn)畝“患病田”受益
今年51歲的黨永富出生在河南省商水縣,是個(gè)“苦出身”,挨過(guò)餓受過(guò)窮,他從小就對(duì)土地和糧食有著深厚感情。初中輟學(xué)務(wù)農(nóng),喜歡琢磨的黨永富將所有心思都用在了種地上。
上世紀(jì)80年代末,第一次接觸除草劑,帶著驚訝和疑惑,他在自家一畝三分地上做起了實(shí)驗(yàn),親身體驗(yàn)到這個(gè)新鮮事物的副作用:對(duì)莊稼造成緩苗;收成比人工除草低。如何讓除草劑更好發(fā)揮作用?年輕氣盛的黨永富從此開(kāi)始了16年的艱難探索。
“科學(xué)家做實(shí)驗(yàn)有理論,農(nóng)民只能靠試錯(cuò)。”黨永富說(shuō)。氨水、綠豆水、大蒜水、中藥水……像著了魔一樣,只要能倒到地里的,他都試了。出于讓土壤恢復(fù)健康的執(zhí)著,黨永富跑遍大江南北四處學(xué)習(xí),走訪高校院所請(qǐng)教專家;還只身到青海做實(shí)驗(yàn),一去就是三年。
經(jīng)過(guò)數(shù)百次失敗,黨永富研制出以高活性降解酶蛋白為主要成分的除草安全添加劑,可有效降解除草劑及其他農(nóng)藥殘留的有機(jī)磷分子,并找到降解菌與除草劑混合使用的最佳安全配比,通過(guò)定向誘導(dǎo)控時(shí)技術(shù),實(shí)現(xiàn)與除草劑一起施用,既不影響除草效果,又能預(yù)防副作用。為除草劑加了一把“安全鎖”,共獲得6項(xiàng)發(fā)明專利。
專家鑒定認(rèn)為,這項(xiàng)新技術(shù)屬國(guó)際領(lǐng)先技術(shù),填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白,對(duì)國(guó)家糧食安全有巨大貢獻(xiàn);能將除草劑對(duì)農(nóng)作物的抑制期由7-15天縮短到2-3天,提高農(nóng)作物產(chǎn)量10%以上。按全國(guó)15億畝次使用除草劑計(jì)算,每畝增產(chǎn)100斤便可增加近4億人的口糧。有糧國(guó)乃安,他為產(chǎn)品取名“奈安”。
從2006年開(kāi)始,黨永富在全國(guó)委托專業(yè)機(jī)構(gòu)對(duì)新技術(shù)試驗(yàn)示范,“奈安”表現(xiàn)優(yōu)異。他進(jìn)一步將最嚴(yán)苛的“試金石”選在了北大荒。
黑龍江農(nóng)墾機(jī)械化程度高,對(duì)除草劑的應(yīng)用早于中原農(nóng)區(qū)10年以上,很多耕地由于長(zhǎng)期使用除草劑殘留無(wú)法消除,大豆由最初畝產(chǎn)500斤降到70斤,三五年不能改茬,被稱為“患病田”。
黨永富當(dāng)起了“土壤醫(yī)生”。2011-2012年,黑龍江墾區(qū)組織120多名專家開(kāi)展以奈安除草劑安全添加劑為主、以兩個(gè)科研所和18個(gè)農(nóng)場(chǎng)科技園區(qū)為基地、六大作物、44項(xiàng)綠色投入品聯(lián)合試驗(yàn)示范,得出結(jié)論:奈安具有明顯提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)的功效。尤其是甜菜,應(yīng)用后產(chǎn)量、含糖量雙提高,僅此一項(xiàng)每公頃增加收入4000元。
2012年統(tǒng)計(jì),我國(guó)推廣“奈安”6000多萬(wàn)畝次,在黑龍江、吉林、內(nèi)蒙古治理了2100多萬(wàn)畝次“患病田”,實(shí)現(xiàn)農(nóng)田安全改茬。2005-2015年,累計(jì)為農(nóng)民挽回?fù)p失300多億元。黨永富也成為國(guó)家農(nóng)藥殘留降解國(guó)際專利戰(zhàn)略研究首席專家。
關(guān)注化肥減量增產(chǎn)——應(yīng)用檢驗(yàn)超過(guò)1000多萬(wàn)畝
在2006年推廣“奈安”過(guò)程中,黨永富的目光聚焦到另一個(gè)被大量使用的農(nóng)資——化肥身上。“交談中農(nóng)民說(shuō),化肥施得越來(lái)越多,成本漲卻不見(jiàn)產(chǎn)量長(zhǎng),情緒很低落。”見(jiàn)不得農(nóng)民苦惱的他開(kāi)始了新一輪創(chuàng)新之路。
“化肥是個(gè)好東西,對(duì)糧食安全的作用功不可沒(méi)。但就像人吃飯,中國(guó)人的胃適合多吃糧食和蔬菜,大魚(yú)大肉吃多了肯定不舒服。”黨永富說(shuō)。從1978-2013年,我國(guó)化肥使用量年均增長(zhǎng)6%,很多土地患上了“化肥依賴癥”;過(guò)量施肥造成肥料利用率低,流失和污染增加,土壤酸化板結(jié)、地力下降,為了維持產(chǎn)量不得不更多施肥,最終陷入惡性循環(huán)的“怪圈”。
基于這個(gè)認(rèn)識(shí),黨永富提出了“主肥戰(zhàn)略”,即調(diào)整施肥結(jié)構(gòu),施用有機(jī)肥。然而隨著生產(chǎn)方式改變,傳統(tǒng)有機(jī)肥受制于產(chǎn)量低、成本高、攜帶重金屬污染風(fēng)險(xiǎn)等因素,很難產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。黨永富將出路瞄準(zhǔn)了材料科學(xué),探索研發(fā)在我國(guó)基本處于空白的綠色生產(chǎn)資料。
“美國(guó)從1937年開(kāi)始類似研究,創(chuàng)造了一場(chǎng)革命。”黨永富說(shuō)。有了以前的基礎(chǔ),他在2008年便研制成功了我國(guó)首個(gè)主肥“微蜜”高分子有機(jī)水溶肥,并且通過(guò)工藝改進(jìn)采用炭吸附和生物發(fā)酵技術(shù)使成本從畝均500元降到30元。
這種炭吸附聚谷氨酸有機(jī)水溶肥,富含高分子仿生有機(jī)質(zhì),可緩解土壤饑餓,阻隔肥料固化,激活殘留在土壤的肥料,有效解決因“偏食”造成的有機(jī)質(zhì)下降問(wèn)題。奈安牌有機(jī)水溶肥料已得到綠色食品生產(chǎn)資料認(rèn)證;去年9月,全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心委托中國(guó)植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)會(huì)進(jìn)行科技成果評(píng)價(jià),結(jié)果顯示“菌種篩選、炭吸附、交聯(lián)技術(shù)方面居國(guó)際同類產(chǎn)品的領(lǐng)先水平”,目前正在申請(qǐng)國(guó)際專利。
2012-2013年,全國(guó)農(nóng)技推廣中心組織專家在河南、山東、黑龍江、遼寧、吉林、湖北、江蘇、新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)等10多個(gè)地區(qū)的30多個(gè)示范區(qū),在小麥、玉米、大豆、水稻、花生、棉花等作物上做了多項(xiàng)試驗(yàn),效果明顯。專家保守估計(jì),這項(xiàng)技術(shù)能在化肥減量30%情況下實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)8%以上;按2013年我國(guó)肥料使用量超過(guò)6500萬(wàn)噸計(jì)算,意味著年可節(jié)肥2000萬(wàn)噸左右。
2016年9月13日,8省30位農(nóng)業(yè)專家匯集河南省西華縣,對(duì)黨永富主持的化肥減量試驗(yàn)實(shí)地觀摩。全國(guó)農(nóng)技推廣中心耕地質(zhì)量檢測(cè)處處長(zhǎng)李榮拔出長(zhǎng)在試驗(yàn)地塊和一般地塊兩株大豆,一株根須直扎向下,能數(shù)出50多個(gè)有效根瘤菌;一株根須橫向生長(zhǎng),20多個(gè)根瘤菌很多還是爛的。踩在地上,一塊經(jīng)過(guò)5年改良已松軟成為“海綿土”,一塊則因長(zhǎng)期施肥成為“千層餅”。
這項(xiàng)技術(shù)經(jīng)過(guò)了12省64個(gè)區(qū)域1000多萬(wàn)畝的應(yīng)用檢驗(yàn)。過(guò)去兩年在新疆的試驗(yàn)得出結(jié)論:小麥千粒重增加3.3克,玉米畝均增收90-280元,棉花絨長(zhǎng)增加0.5厘米,每公斤土壤有機(jī)質(zhì)提升0.27。
關(guān)注農(nóng)業(yè)過(guò)程管理——土壤健康讓農(nóng)作物更安全
黨永富是有夢(mèng)想的人。他不僅要在單項(xiàng)技術(shù)上突破,還有一個(gè)更偉大的農(nóng)業(yè)安全工程系統(tǒng)建設(shè)夢(mèng)——打造現(xiàn)代生物農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈,從源頭實(shí)現(xiàn)安全食品過(guò)程控制。
他將農(nóng)藥、化肥、農(nóng)膜等投入品不合理使用帶來(lái)的土壤污染統(tǒng)稱為農(nóng)資次生災(zāi)害。通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新“治”與“防”結(jié)合,實(shí)現(xiàn)減農(nóng)資、減成本、減污染和增產(chǎn)量、增品質(zhì)、增收入的“三減三增”目標(biāo)。黨永富團(tuán)隊(duì)已完成了包括農(nóng)藥殘留降解、肥料減量、重金屬鈍化在內(nèi)的全部技術(shù)攻關(guān),開(kāi)始向農(nóng)業(yè)過(guò)程管理轉(zhuǎn)變。
我國(guó)曾針對(duì)土壤污染狀況進(jìn)行調(diào)查,結(jié)果顯示全國(guó)土壤環(huán)境狀況不容樂(lè)觀。農(nóng)業(yè)部提出到2020年化肥、農(nóng)藥使用量“零增長(zhǎng)”的目標(biāo)。這是一項(xiàng)關(guān)系到子孫萬(wàn)代的大計(jì)。
黨永富認(rèn)為,實(shí)現(xiàn)這個(gè)宏偉目標(biāo)大有希望。“就像人看病,不能‘有病亂投醫(yī)’,關(guān)鍵在找準(zhǔn)病根‘對(duì)癥下藥’。”據(jù)了解,我國(guó)土壤有機(jī)質(zhì)含量從之前的6.7%下降到現(xiàn)在的0.8%-1.5%左右,長(zhǎng)期處于“貧血”和“營(yíng)養(yǎng)不良”狀態(tài)。
按照他所想,要通過(guò)治土讓土壤機(jī)體恢復(fù)健康。黨永富向記者展示研發(fā)的“過(guò)程米”照片,“土壤改良后稻谷才能‘活稈成熟’,呈現(xiàn)金燦燦的顏色;產(chǎn)出的米更營(yíng)養(yǎng),不再是單純讓人吃飽的‘填充料’。”
剛剛卸任聯(lián)合國(guó)秘書(shū)長(zhǎng)的潘基文曾說(shuō)黨永富是“第一位在聯(lián)合國(guó)推動(dòng)土壤污染與生態(tài)治理的人”,盛贊他會(huì)成為人類的英雄,因?yàn)樗募尤耄?ldquo;讓世界生態(tài)污染治理邁進(jìn)了一大步”。