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科技一线|创新策源、成果转化“齐头并进” 成都这支农业“国家队”不简单

来源:| 发布时间:2022.07.25| 浏览:5973次

不用泥土,无需阳光

植物们还能长得又好又快?

通过不同红蓝光的配比

或者再来点紫外光

智能“光配方”可以

让紫叶生菜中的有益元素花青苷含量提高

实现对植物生长的精准调控?

……

你知道么

这些看似颇有科幻色彩的场景

正借助神奇的现代农业科技

在成都“农业硅谷”成为现实

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在鹿溪智谷核心区,蜡梓东街36号,一个包含了创新核心区和现代农业技术集成示范区的新型农业研究院已拔地而起,在研究大楼前面的小广场上,竖立着“成都国家农业科技创新中心”“国家成都农业科技中心”两块牌子,彰显着这里的“含科量”。

这里就是中国农业科学院都市农业研究所(以下简称“都市所”)

作为国家级农业科研单位,都市所正立足成都、服务西南,致力于都市农业的前沿探索与应用转化,是成都以科技创新助力乡村振兴、提升农业现代化水平的重要力量。

今日,我们就来探访这支农业“国家队”的“创新密码”。

一手抓科研一手抓转化

设立六大研究中心加速“快跑”

在都市所的实验室里,新一批的稻谷正在一排排存放架上“疯狂”生长。这里,温度、湿度适宜,LED光照充当“小太阳”,任何“风吹草动”都可以被传感器敏锐“感知”;当植物“饿了”,有营养液提供“营养”……它们从节气中逃脱,可以不受气候约束,敞开了生长,60天左右即可收获,每亩650公斤,一年可实现水稻育种加代5-6代,让科研人员在有限时间里研发出更多成果。

这是都市所近年来取得的一项重要创新成果——在国际上首次突破植物工厂矮化水稻快速繁育关键技术,为作物快速繁育与高效栽培提供重要支撑。

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关键技术成功“攻关”的背后,正是都市所近年来快速发展的一个缩影。

事实上,聚焦都市农业、功能农业、智慧农业、循环农业和动植物疫病防控等研究方向,都市所设置了六大研究中心,包括智能园艺装备研究中心植物光生物学研究中心功能植物与观赏植物培育研究中心城市有机废弃物资源化利用研究中心植物与人类健康研究中心以及都市农业理论与规划研究中心,正在都市农业前沿探索与应用转化的道路上加速前行。

“都市所虽然2018年才成立,但我们一直按照‘边建设、边科研、边出成果、边转化、边为区域经济服务’的思路,已突破了一批‘卡脖子’关键技术瓶颈。”都市所副所长甘炳成介绍道,比如,在功能农业上,都市所建成食(药)用菌种质资源库,还创制羊肚菌菊花普洱茶、松茸菌汤料等功能农产品,延伸林下经济产业链条;再比如,在智慧农业上,都市所相关团队开发了一系列智慧农机及大田智慧化管理系统,并在崇州、蒲江建立示范基地,除草、喷药、采摘等农业机器人研发也在稳步推进中。

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一头,从农业科技创新“源头”入手,另一头,在农业技术成果转化应用上,都市所也毫不松懈。甘炳成介绍,4年多来,都市所已先后与40余家企事业单位建立合作关系,合同金额达3500万元;同时,不仅在成都,在兰州、新疆等地,都市所的科研示范基地正实现“多点开花”,在品种引进、栽培技术示范、人员培训、产业发展规划等方面成效显著。

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从一组数据中可以看到都市所的“硬核”创新实力——目前,都市所已申请148项专利,授权55项,研发176个新产品、新材料,创制25套新装备、新模具,41项研发技术方法、工艺,推动建立24个示范基地。

在都市所,一个个科研团队正“铆足干劲”,实现创新“加速跑”。

神奇的智能“光配方”

让农业摆脱“靠天吃饭”

万物生长靠太阳。但借助科技创新,通过智能“光配方”,人造光源也可以模拟太阳光谱,成为小绿苗们专属的“小太阳”,让它们长得又快又好。光环境的精准调控,正是都市所设施园艺光生物学与光环境调控创新团队研究的方向。

已在设施农业领域深耕几十年的李清明教授是团队的首席科学家。在他的带领下,其团队致力于实现园艺作物特别是蔬菜的工厂化育苗、研发光环境调换的关键技术和成套装备,打造的智慧垂直植物工厂正是代表性成果之一,这也是引领未来农业发展的一个重要趋势。

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“光,是影响作物生长的环境因素中最重要的因素。”聊起团队的研究成果,李清明的话匣子一下子打开了。他介绍道,通过研究光谱信号调控、光与营养组分的耦合作用,植物工厂不仅可以提高土地利用效率,还能根据植物需求调节光源,实现室内环境可控、缩短作物生长周期。其团队从生菜等叶菜研究开始,目前还把研究种类拓展到番茄、黄瓜等果菜,甚至一些功能性的中草药上。

不仅如此,李清明还带领团队研发了适合于设施园艺作物生长的专用光源。通过荧光粉技术以及稀土发光材料的引入,这些光源可以精准地根据作物特点提供生长所需要的光环境。“相当于为植物定制专属的‘光配方’。”李清明表示,特别是像成都平原光照不足,通过专用光源的研发,可以有效地对作物进行补光,“在都江堰等地,我们已经在猕猴桃、火龙果、柑橘等果类补光上开展了实验,并取得了较好的效果。”

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新技术有了,要如何让这些技术走出实验室,真正服务乡村振兴?李清明团队也在不断地努力着。李清明介绍,目前,其团队正在西南地区推广一种低成本工厂化育苗技术,通过不断优化育苗‘光配方’,实现多层、工厂化育苗装置的推广。

同时,在成都温江、新津等地,也在积极合作打造垂直植物工厂技术示范,并已计划在新疆喀什合作建设工厂化农业科创中心,推动设施农业的关键技术在当地落地。

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“接下来,我们将通过持续的科研攻关,进一步降低植物工厂等设施农业的成本,让更多人可以享受技术带来的便利。”在李清明的畅想中,未来植物工厂不仅可以走进如盒马一样的生鲜商超,也可以走进千家万户,通过家庭微型植物生长装置实现“种菜自由”,在家就能感受“诗与远方”的都市田园生活。

发挥科技创新力量

将助力成都都市农业高质量发展

当下,成都提出大力发展都市现代农业,大力推动实施都市现代农业建圈强链,推动都市现代农业高质量发展。都市农业创新发展正在成都迎来新机遇。

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“都市农业并不是指某一具体产业,更多的是一种地域形态的农业,是‘在城市内部及其周边地区,服务于城市居民需求的农业’,具有显著的地域性和多功能属性,不能简单理解为为城市居民提供健康安全的食物,还应该兼具‘生活’‘生态’‘文化’等多方面功能。”在甘炳成看来,成都发展都市农业具有四个显著优势:一是具备都市现代农业产业发展基础,二是构建了“4+6”成都都市现代农业发展格局,三是积累了都市现代农业一二三产融合发展的先进经验,四是具备保障都市农业高质量发展的土地、资金、人才等要素,“作为休闲农业的发源地,可以说,现代都市农业健康、休闲的生活方式是嵌在成都人的基因里的。”

那么,要如何立足优势,让成都都市农业实现高质量发展呢?在这其中,科技力量不可或缺。

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甘炳成认为,科技赋能乡村振兴,一方面要提升农业科技创新供给能力,通过完善制度保障、改革科技管理方式,激发创新动能,营造良好的农业农村科技创新生态;

另一方面,要促进科产深度融合,围绕农业农村科技需求,优化科技创新布局,形成以市场为导向,政用产学研协同创新体系,促进科技与产业深度融合;

此外,加速农业科技成果转化,促进农业科技创新成果真正转化为农业生产力。

“最后,要强化农业科技人才支撑。乡村振兴,人才是关键,要着力解决农业科技人才队伍薄弱的问题。”甘炳成表示,都市所一头连着创新源头,一头连着成果转化,在这其中,大有可为。

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接下来,围绕科技创新和成果转化,都市所将通过技术创新突破,以更少的资源(土地、水肥、人力等)生产出更多的健康安全食物产品、拓展城市农业空间,解决城市-食物-资源-人类健康等一系列重大科学问题。同时,将进一步拓展农业功能,构建观光休闲与创意农业创新体系,为都市农业的高质量发展和全面推进乡村振兴提供强有力的科技、人才和平台支撑。

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眼下,毗邻都市所,几栋新装修好的大楼即将投入使用。未来,这里,不仅有四川种业集团这样的产业头部企业入驻,还将引入农业科技创新团队,相关农业高层次人才也将在这里学习、工作。相信在不久的将来,又会有一大批科研成果从这里源源不断地产出……

部分图据:成都日报

出品:成都科技融媒体中心