不忘初心砥砺奋进植根农业40年历程祝贺中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心成立40周年

胡春胜



不忘初心砥砺奋进植根农业40年历程祝贺中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心成立40周年

胡春胜

(中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心 石家庄 050022)

本文回顾总结了中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心(原石家庄农业现代化研究所)成立40年来的主要科研历程与业绩。40年来, 不忘初心, 不断探索我国农业现代化发展道路与模式, 20世纪70年代末探索了农业机械化示范模式, 80年代开展了恢复型生态农业模式示范, 90年代开展了资源节约型农业模式示范, 21世纪初探索了智慧农业和生态循环农业模式; 砥砺奋进, 不断创新农业系统调控理论与技术体系, 创建了农田SAPC水分传输与界面调控理论, 量化了农田氮素通量过程, 建立了农业面源污染防控理论与技术, 发展了咸水安全灌溉理论, 建立了林业生态工程理论, 创建了食物链模型, 创新小麦育种体系; 扎根农业, 组织了渤海粮仓科技示范工程等大规模区域农业示范, 不断引领开展区域示范服务; 放眼世界, 不断拓展国际合作与创新平台, 为我国农业绿色发展做出重大贡献。

农业现代化; 生态农业; 节水农业; 智慧农业; 区域示范

今年是中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心(原石家庄农业现代化研究所)成立40周年。改革开放之初, 根据中央指示, 中国科学院于1978年组建中国科学院栾城农业现代化研究所, 1979年更名为中国科学院石家庄农业现代化研究所。2002年, 根据中国科学院党组的统一部署, 与中国科学院遗传与发育生物学研究所整合, 更名为中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心(以下简称农业资源研究中心), 保留独立事业法人。

农业资源研究中心成长的40年适逢中国改革开放的40年。40年来, 中国农业技术进步日新月异, 农业发展突飞猛进。农业资源研究中心既是改革开放的参与者、经历者、见证者, 更是我国农业现代化发展道路与农业新技术创新的探索者和开拓者。40年来, 不忘初心、砥砺奋进, 紧密围绕国家粮食安全、水安全、生态环境安全等重大战略需求, 针对不同阶段我国农业面临的重大难题, 积极扎根一线、组织优势团队、开展系统工作, 开启了我国农业现代化发展道路、模式的探索; 创新完善了农业系统调控理论与技术体系; 开展了不同区域农业创新技术与模式的大规模示范。40年来, 取得了一大批独具特色的重大科研成果, 获国家科技成果奖9项, 省部奖56项; 发表SCI论文560篇; 授权专利259项; 培育新品种30个; 制订技术标准20项, 为我国农业科技创新与区域农业绿色发展做出了巨大贡献。

1 不忘初心, 不断探索我国农业现代化发展道路与模式

1978年中央批准栾城县为全国农业现代化综合科学实验基地县之一, 开启了探索我国农业现代化道路的序幕。时年6月, 中国科学院与河北省联合组织大批专家开展了栾城县农业资源综合科学考察与农业区划。刚刚成立的中国科学院石家庄农业现代化研究所组织了由多学科组成的科技队伍进驻栾城县各乡镇, 开展农业综合试验研究。就此, 开启了改革开放之初, 全国第一个农业现代化基地县的建设。完成了农业资源综合考察、农业区划和综合科学实验基地建设等多项目标任务, 为区域农业乃至全国农业现代化发展起到积极推动作用。1979年引进了美国全套的农机具与喷灌机, 在栾城县城郎公社开展了全国著名的万亩方试验, 开启了我国农业机械化实践的先河。1979年日本友人赠送给我所两套镀锌管骨架结构塑料大棚。在一无资料、二无实际操作经验的条件下, 科研人员联合攻关, 突破了温室塑料大棚的蔬菜栽培、CO2施肥等一系列的关键技术, 首次在严寒的北方冬季生产出了新鲜蔬菜。1980年春节时任中国科学院院长方毅同志激动地说, 设施农业改变了季节, 科学技术改善了人们的膳食结构。到1983年自主研发的PGP系列组合式镀锌管结构塑料大棚, 已走向全国, 28个省(市)推广了5 000多栋, 引领并推动了我国设施农业的发展[1]。

20世纪80年代开展了恢复型生态农业模式示范。20世纪80年代是我国生态最为脆弱的时期, 针对低平原土地盐碱、山地水土流失、坝上土地沙化、生产力低下等问题, 组织攻关力量开展了不同区域的生态农业研究与模式示范。积极探索低平原盐碱地综合生态治理模式。1983年承担了国家“六五”科技攻关计划重点项目“黄淮海平原中低产地区综合治理”任务, 建立了河北省南皮常庄科技攻关试区, 针对海河流域黑龙港地区存在的土壤盐碱重、地下水水质差、淡水资源匮乏问题, 研究提出了人均1亩粮田、1亩枣树、5分苜蓿、2分菜地的“1152”种植业模式与盐碱地综合治理技术、田间软管输水灌溉技术和作物高产栽培技术等生态农业技术。“七五”又进一步推广示范了以“水、土、盐”综合治理为核心, 水肥盐综合调控、粮棉草适水种植、林果枣生态配置和畜牧业规模经营为重点的适水型农牧结合生态农业模式, 为黄淮海平原综合治理做出了重要贡献。率先探索低山丘陵立体生态工程示范模式。1986年承担了国家“七五”科技攻关专题——低山丘陵立体林业生态工程研究。针对太行山低山丘陵区人口压力大、人为活动频繁、水土流失严重、植被恢复困难、生态环境恶化与群众生活水平低的生态、生产和生活问题, 首次提出并实施了以林业生态工程为主导的立体林业工程理论和技术体系, 创立了较为完善的农村庭院生态经济学理论和林业生态工程双效协同发展模式, 经济效益、社会效益和生态效益显著。在太行山中段形成了11个辐射点, 治理荒山8 000 hm2, 植被覆盖率由治理前的18%提高到29%, 在庭院经济理论指导下, 涌现出1万多个“庭院经济”示范户。积极探索城郊型生态农业发展模式。1984年承担了中国科学院重点科技攻关项目——栾城城郊型农业发展研究。提出并实施了面向城市市场、积极调整产业结构、努力发展高效农业、农村工业和第三产业等三大产业, 实现由农村型经济向城郊型经济转变。经过3年的努力, 全县工农业总产值比例由1984年的4.3∶5.7转变到1988年的7.4∶2.6, 畜牧业产值占农业总产值26%, 建成了2 000 hm2年产12.2万t的“菜篮子工程”基地, 农产品商品率由原来的33%提高到74.9%。使传统农业向农牧结合多元结构产业发展。栾城基地县结束了传统农业的历史, 构建了城郊型农业框架结构, 这种“依托城市、服务城市、致富农村、城乡结合”的城郊型生态农业发展战略具前瞻性、开拓性, 为我国城郊型农业发展探索了一条切实可行的路子。

20世纪90 年代开展了以节水技术为核心的资源节约型农业模式示范。随着我国经济的快速发展, 农业投入越来越大, 农业生产走上一条以高投入、高资源消耗、高环境代价为特征的粗放式道路, 进而导致了一系列严重的生态环境问题, 如地下水超采、秸秆焚烧、农业污染等。率先集成示范秸秆全程机械化覆盖还田循环模式。针对小麦秸秆焚烧严重与秸秆覆盖还田, 1987年引进意大利秸秆切碎机, 与河北省栾城农机厂合作研制出新型小麦秸秆切碎机, 推进了小麦秸秆覆盖还田技术应用。20世纪90 年代又配合小麦联合收割机改进了切碎抛撒装置, 推动了我国小麦秸秆覆盖还田技术的普及与发展。近年来针对玉米秸秆粉碎还田, 提出了秸秆全程机械化还田技术, 并制定颁布河北省地方标准, 推动了华北平原秸秆全程机械化还田与少免耕节水技术应用, 解决了秸秆焚烧问题, 获得秸秆还田覆盖地表减少蒸发耗水的良好效果。创新示范综合节水农业技术模式。1992年承担的国家自然科学基金重大项目“华北平原节水农业应用基础研究”, 系统地研究了SPAC系统界面水分传输过程机理, 创建了SPAC界面节水调控理论和技术体系。1993年开始进行系统调亏灌溉技术研究, 提出了调亏灌溉制度、覆盖节水、品种节水与微灌节水等节水技术。依托国家发改委的微灌工程与示范项目, 开展了微灌成套设备的技术研发, 具有自主知识产权的系列微滴灌产品替代了以色列进口产品, 产品出口日本、西班牙、丹麦等国。先后在河北、山东、新疆、内蒙、河南等地进行了大面积微灌技术应用示范, 形成了产-学-研结合的节水灌溉产业化体系, 推动了我国工程节水技术的发展。同时在太行山低山丘陵区雨水集蓄利用、海河低平原盐渍化类型区咸水灌溉利用、设施农业精量灌溉及区域水资源宏观管理方面开展了相关研究, 形成了综合的华北节水农业技术体系, 为华北地下水超采治理和可持续利用做出了贡献。创新研发推广涂层尿素缓释肥及增效控失施肥模式。针对氮素损失大、面源污染严重和简化施肥需求, 研发出适宜中国北方农田使用的“涂层尿素”缓释肥, 在试验、示范和大面积推广中, 涂层尿素的氮素利用率比普通尿素提高6%; 研究改进的涂液剂, 增强了涂液的黏着性和展着性; 揭示了涂层尿素在石灰岩性土壤中的运移和转化规律; 建立了涂层尿素在不同生态类型区主产作物的施肥方案, 研究总结出低耗、高效栽培配套技术体系。累计推广面积170 多万hm2, 平均增产10%, 纯增经济效益1.76 亿元, 推动了我国缓释肥研究与产业化发展。

21 世纪初积极探索生态循环与智慧农业模式。21世纪农业进入了以信息、生物、材料为支撑, 以智慧与生态为方向的新阶段。率先示范精准农业技术、探索智慧农业发展模式。2000年在中国科学院重大知识创新工程项目“华北精准农业技术集成与示范”项目的支持下, 率先在河北省栾城县建立了我国县域精准农业示范区, 构建了农田尺度精准种植的智能作业平台; 构建了县域尺度精准种植的智能网络咨询服务平台; 初步探索出适合我国国情、以农户管理单元为主体、农田和县域两种尺度的精准农业模式。成功应用的案例是栾城范台草莓智能控制滴灌与生态种植模式示范, 设计打造了栾城范台生态观光草莓采摘节, 目前已发展到第14届。近年来, 在国家科技支撑计划“渤海粮仓科技示范工程”项目的资助下, 积极探索智慧农业技术示范模式, 建立了基于物联网的河北省地面农情监测平台, 实现了农情的实时监测和网站、微信公众号的实时发布, 为河北省农业生产提供及时农情信息, 同时形成定期农情信息产品向省市政府部门提供预警咨询服务。积极探索新型农牧生态循环农业模式。研发了智能堆肥反应器, 建立了畜禽粪尿“养殖场原位处理-有机肥集中加工-种养联盟消纳”的政产学研统筹的推广应用新模式, 形成了以科技创新为驱动, 政府政策为引导、企业和种养联盟为主体的市场运行机制, 构建了种养结合、有机肥替代化肥、障碍土壤改良、绿色提质增效的新型农牧生态循环模式。积极探索滨海平原盐碱区适生农业模式。以提高盐碱地、咸水和耐盐植物利用效率为目的, 筛选了一批经济盐生植物, 发明了滨海重盐碱地冬季咸水结冰灌溉改良技术, 创立了“两创一综合”盐碱地改良技术体系, 构建了重盐碱地适生种植模式; 集成了旱碱地夏玉米深松播种-冬小麦免耕沟播蓄水降盐抗旱寒一体化增产技术, 创建了旱碱地高效适生种植模式。开展了大规模的渤海粮仓科技工程示范。积极探索华北平原缺水区保护性耕作模式。以节水、高产、固碳为目标, 探明了华北平原冬小麦/夏玉米一年两熟区保护性耕作的土壤固碳、培肥、节水机制与生态效应, 创立了趋零蒸发的麦田玉米整秸覆盖全免耕种植模式, 提出了土壤轮耕的耕作方法, 制订了华北平原冬小麦/夏玉米一年两熟区保护性耕作技术标准。创新了两熟制保护性耕作理论, 推动了我国保护性耕作技术的推广和应用。

2 砥砺奋进, 不断创新农业系统调控理论与技术体系

2.1 创建了农田SAPC水分传输与界面调控理论,发展了节水农业技术体系

20世纪70年代以来, 华北平原开采地下水灌溉快速发展, 造成地下水位持续下降。基于深厚包气带观测竖井、节水灌溉与水分循环长期定位试验, 率先利用波文比、涡度相关系统测定农田蒸散, 利用大型蒸渗仪结合小型棵间蒸发器和稳定性同位素技术确定农田耗水结构, 开展降水、灌溉水、土壤水、植物水、地下水的五水转化研究, 系统地研究了土壤―植物―大气系统界面水分传输过程, 量化了作物冠层―大气界面和土壤―大气界面水分传输通量、组成和分配以及土壤、作物和气候因子对水分传输通量的影响机理, 提出了基于SPAC系统水分传输的界面节水调控理论[2]。

围绕土壤―大气界面水分调控, 以覆盖减少土壤蒸发为核心环节, 从20世纪80年代开始了小麦秸秆覆盖夏玉米田的长期定位试验, 明确了秸秆覆盖抑制土壤无效蒸发的潜力, 以此显著提高作物水分利用率, 连续30多年的长期定位试验结果表明两季覆盖可节水100 mm左右。定量了作物耗水结构和土壤水分利用机制, 为提升灌溉管理方式和实现精确土壤水分管理提供理论依据。围绕冠层―大气界面调控, 以提高作物蒸腾效率为核心, 实证了品种间存在着明显水分利用效率差异, 培育并示范一批小麦节水品种, 挖掘了生物节水潜力; 揭示了作物对水分亏缺的生理生态响应规律和适度缺水对生长和产量的补偿效应, 提出了作物水分适度胁迫下的作物“反冲响应机制”, 建立了提高蒸腾效率的土壤水分和作物水分调控指标体系等。

基于上述多年来农田水分界面调控理论与调控技术研究, 制定了适合华北平原不同节水策略的主动调亏灌溉制度、最小灌溉制度和关键期补水灌溉制度等3种节水灌溉制度; 配套了节水品种、全程秸秆覆盖趋零蒸发少免耕技术、精量灌溉技术与预付费IC卡井灌控制装置, 实现了节水技术成套化、系列化、标准化, 推动和发展了华北平原节水农业技术体系。通过多年耗水观测试验, 提出了适合华北地区降水资源的作物种植制度调整方案, 改变当前一年两熟制度为三年4熟, 降低种植强度, 通过提前夏玉米播期和增加密度, 实现实质性节水并保证最小产量损失, 为河北省地下水压采种植制度调整的政策制定提供了科学依据。这些成果先后获得国家科技进步奖二等奖3项、河北省科技进步奖一等奖1项、河北省自然科学奖二等奖2项和河北省技术发明奖二等奖1项。

2.2 量化了农田氮素通量过程, 发展了面源污染和氨挥发减排技术

氮素过量是造成农业面源污染的重要原因。20世纪80年代初, 围绕农田养分循环、平衡与高效利用, 布置了有机无机结合、NPK配合等一系列长期定位试验, 开展了动态监测研究。20世纪90年代开始, 利用箱式法、原位培养法、微气象法、土壤溶液采集器、稳定同位素等田间原位监测方法, 对“土壤―大气”、“土壤―水体”、“土壤―作物”界面氮素通量进行了系统测定。1990年在全国率先完成农田N2O原位测定研究, 通过连续30年来的系统研究, 定量了华北山前平原小麦玉米两熟农田N2O排放、氨挥发、硝态氮淋失通量, 揭示了深层土壤反硝化脱氮机制与酶学调控机制, 提出了旱地土壤N2O库的形成机制与深层硝态氮的自修复削减机制, 创立了N2高背景浓度下土壤反硝化研究的方法体系, 实现了土壤N2排放的近原位测定。围绕控制界面氮损失途径, 提出了适合山前平原的测土配方施肥技术、氮素数字诊断技术、作物氮素无人机监测技术、变量施肥技术。1994年成功研制“涂层尿素”, 并配套综合施肥技术, 开创了缓控释肥料应用的先河, 推广面积170多万hm2, 平均增产10%, 肥料利用率提高6%, 纯增经济效益1.76 亿元。这一领域先后获得国家科技进步奖二等奖1项、国家科技进步奖三等奖1项、中科院科技进步奖二等奖1项和河北省科技进步奖二等奖1项。目前正在主持我国重点研发专项“面源专项”和“大气专项”项目2个。

2.3 发展了咸水安全灌溉理论, 创新了盐碱地治理技术体系

20世纪80年代开始在低平原黑龙港地区开展盐碱地生态治理与咸水微咸水安全灌溉技术研究, 30多年的工作逐步建立了“微咸水补灌、咸水直灌、适盐用盐、以盐治盐”的咸水安全灌溉理论与盐碱地生态治理技术体系。基于咸水结冰冻融咸淡水分离和融水梯次入渗原理, 结合区域气候条件、土壤水盐运移规律和作物阶段性耐盐特征, 发明了咸水冬季结冰灌溉改良盐碱地技术, 冬季利用小于15 g×L-1的咸水灌溉盐碱地结冰, 春季融化时, 先融化的高矿化度咸水先入渗, 之后融化的低矿化度咸水直至淡水后入渗洗盐, 春季融水入渗完成后结合地膜覆盖抑盐和雨水淋盐, 作物生长季盐分控制在0.3%以下, 实现了盐碱地咸水直灌改良。提出了基于土壤安全保育的咸水安全补灌理论, 揭示了土壤有机质“降盐”机制, 提出了培肥“降盐”的土壤增碳技术, 创新了周年土壤盐分精量平衡技术, 首次耦合了作物产量对咸水矿化度与缺水的响应关系, 创建了咸水阈值量化方法, 构建了咸水矿化度阈值与土壤盐分阈值耦合控制指标体系, 建立了咸水精量安全灌溉制度, 实现了周年土壤盐分平衡。创建了小麦微垄沟播、棉花微垄覆膜、果园覆盖集雨和蔬菜高矿化度咸水湿润灌溉技术, 创新了淋盐、抑盐、避盐、耐盐技术, 提升了咸水安全灌溉阈值。创制了从咸水灌溉到耕种全过程的配套设备, 系统集成粮棉果蔬4种咸水安全灌溉模式, 形成咸水安全补灌技术体系。推广示范了不同类型区的盐碱地适生种植模式。这些领域先后获得了河北省科技进步一等奖1项, 二等奖2项。

2.4 建立了林业生态工程理论, 发展了山地生态经济协同模式

20世纪80年代开始, 建立了太行山山地生态试验站, 开展了近40年的退化山地生态系统恢复途径研究, 最早提出了生态工程建设的概念, 并出版了《中国生态林业工程》、《立体林业工程研究》、《生态工程》等理论专著, 建立起了以“生态工程”为主体的治山理论体系, 取得了水土富集工程、径流林业、生物活篱笆工程等一批治山技术成果, 引领了我国生态工程学科的发展。并被国际生态工程协会认定为“国际生态工程建设示范基地”。进一步发展了经济林扩蓄增容技术、困难立地造林技术、生态隔离带调控技术、沙产业开发技术, 以及林下经济、循环经济、生态旅游等生态产业技术体系。提出了太行山丘陵区花岗片麻岩山地“岩土二元结构”理论与雨水调控技术, 探明了花岗片麻岩山地“岩土二元结构”水文特征及其雨水转化规律, 明晰了岩土二元结构体降雨-土壤水-裂隙水的基本补给路径, 揭示了岩土界面“优先流”与裂隙网络“优先流”的运行转化规律, 阐明了裂隙岩体渗流的动态变化特征及对植被耗水的响应关系, 丰富和发展了我国山地生态水文学科, 并为我国北方石质山地雨水利用提供了重要依据。这些成果荣获国家科技进步 三等奖等。

2.5 创建了食物链模型, 构建新型农牧循环技术与模式

在国际上提出了食物链养分流动金字塔理论, 为养分管理提供了新理论框架和研究方法。首次建立了我国食物链和农牧系统养分流动模型(NUFER), 运用NUFER模型揭示了我国食物链和农牧系统养分流动时空特征, 分析了中国农牧业转型的驱动机制和资源环境代价, 初步划分了我国硝酸盐脆弱区, 构建了NUFER模型全球协作网, 在全世界20多个科研小组得到了应用。探索了畜禽粪尿资源化的技术途径, 研发了智能堆肥反应器, 将储存和处理合二为一, 提高堆肥效率、减少环境污染, 该产品已经在江苏、河北等养殖场广泛推广应用。这一领域的工作获得“后稷特别奖”、河北省自然科学二等奖。

2.6 创新小麦育种体系, 保障国家粮食安全

保障国家粮食安全始终是国家重要的战略目标。围绕高产、优质、高效, 40年来积极开展化学诱变育种、染色体工程育种、分子标记聚合育种、分子模块育种方面的研究。在染色体工程育种领域, 首次发现了八倍体小偃麦染色体组的重组现象, 揭示了其形成规律, 确立了八倍体小偃麦染色体组型, 明确了八倍体小偃麦与普通小麦杂种后代育种程序, 创造了一批异附加系、异代换系和异位系新种质, 先后培育了‘早优504’、‘高优503’、‘科农9204’、‘科农199’、‘科农2009’、‘科农2011’等品种。2001年通过国审的‘高优503’小麦品种是我国优质、高产小麦新品种, 其面筋含量、蛋白质含量等重要指标已达到国际市场标准, 开启了中国食用小麦打入国际市场的“破冰之旅”。这一成果获得2002年国家科技进步奖二等奖。

2003年培育的小麦‘科农9204’是黄淮麦区代表性氮高效品种, 在黄淮麦区大面积示范推广, 产量达7 338 kg×hm-2。新品种‘科农199’(国审麦2006017)聚合了多个骨干亲本、骨干品种的有益基因, 节水、节肥特点突出, 抗寒、抗病性好, 平均产量达8 163 kg×hm-2。该品种已推广270万hm2左右, 在我国小麦生产中正在发挥重要作用。这一领域先后培育出22个小麦、大豆品种, 获得国家科技进步奖二等奖4项, 中科院科技进步奖一等奖1项、二等奖1项, 河北省突出贡献奖1项和科技进步奖二等奖1项。

3 扎根农业, 不断开展区域示范服务

40年来以区域农业问题为导向, 急国家需求之所急, 想地方发展之所想, 扎根农业一线, 持续开展区域农业示范, 服务地方经济发展。从太行山低山丘陵退化山地的生态恢复、困难立地造林到区域景观园林再造; 从燕山坝上风沙源固沙治理到绿山富民工程、水源涵养区、生态支撑区建设; 从平原区节水农业技术示范到地下水压采、休耕轮耕示范; 从高产创建到生态循环农业模式示范; 从咸水灌溉到盐碱地综合生态治理与产业化示范, 都留下了科研人员的足迹与汗水, 将论文写在了祖国的大地上, 取得了一系列成功的示范模式。以近年来开展的渤海粮仓科技示范工程为例, 区域农业示范影响很大, 得到农民、政府及科技界的广泛认可。

2013年由科技部和中国科学院联合启动了国家重大科技支撑计划项目“渤海粮仓科技示范工程”。由我中心牵头, 联合全国的科研人员, 组织当地的农民、企业与政府, 在267万hm2中低产田、67万hm2盐碱荒地上打造增产50亿kg粮食的生产能力。经过五年的联合攻关, 突破了环渤海低平原区水土资源约束制约粮食生产问题, 创新了科技引领、政府引导、企业和专业合作社主体、农民广泛参与的政产学研用一体的示范推广新机制, 带动了种业、畜牧养殖业、肥料等产业的发展, 保障了国家粮食安全, 为农业供给侧结构性改革奠定了坚实基础。5年来在河北省、山东省、天津市和辽宁省的90多个县市建立了79个330 hm2以上现代化生产示范区, 累计示范推广535万 hm2, 其中棉改粮40万hm2, 改良盐碱地21.7万hm2, 累计增粮105亿kg, 节本增效155亿元, 节水43亿m3, 为区域经济与国家粮食安全做出了重要贡献。这一工作被写入2016年“中央1号文件”, 入选了国家“十二五”科技创新成果展、中科院“十三五”重大突破、“砥砺奋进的五年”大型成果展, 项目团队被评为“河北省高层次创新团队”。

4 放眼世界, 不断拓展国际合作与创新平台

40年来不断提高国际化水平, 持续推进广泛的实质性国际合作。目前与美国、荷兰、英国、德国、丹麦、波兰、加拿大、澳大利亚、新西兰、日本、奥地利、韩国、肯尼亚、赞比亚、几内亚、巴基斯坦、尼泊尔等国家建立起了实质性的合作与交流。与荷兰瓦格宁根大学达成了共建联合实验室的协议;与英国洛桑试验站签署了参与全球草地联盟的合作协议; 围绕“一带一路”科技合作, 负责在肯尼亚中非联合中心现代农业分中心的工作, 帮助非洲开展粮仓建设示范, 推进“中非农业技术示范中心”科教基地建设; 积极拓展在吉尔吉斯、巴基斯坦等中亚的研究布局。

依托“外专千人计划”、“高端外国专家项目”、“中国科学院国际人才计划”, 已经从澳大利亚、荷兰、英国、丹麦等发达国家引进了爱因斯坦讲学教授、高端外国专家。依托TWAS-CAS等奖学金, 扩大了留学生招生, 目前留学生已达到研究生总人数的30%以上。依托国家人才计划和中科院人才计划, 积极引进海外优秀人才, 目前中科院“百人计划”入选的研究员占到研究员的一半, 积极打造创新人才高地。

40年来不断加强创新平台能力建设, 沿华北平原北纬38度带, 建立了代表山地丘陵、山前平原和滨海平原生态类型的太行山山地生态试验站、栾城农业生态系统试验站和南皮生态农业试验站, 构建了分布新疆、内蒙、安徽等地的研究观测和示范基地, 加入了GTOS和国际长期生态学研究网络。拥有中国科学院农业水资源重点实验室、河北省节水农业重点实验室和河北省抗逆植物繁育及种质资源创新工程实验室。

5 结语

40年辛勤耕耘, 40年砥砺奋进, 农业资源研究中心谱写出一篇篇崭新的历史篇章。展望未来, 重任在肩, 我们将遵循中国科学院“三个面向”、“四个率先”的新时期办院方针, 以更加开放的姿态开拓创新, 同心协力再创辉煌, 谱写新的篇章！

致谢: 刘小京、王建江、王志国、马林、张喜英、曹建生、沈彦俊提供相关素材, 并提出了修改意见, 在此表示衷心的感谢!

[1] 胡春胜, 曾江海, 王绍仁. 探索农业现代化道路引领现代农业技术服务区域农业发展——中国科学院栾城农业生态系统试验站30年区域示范实践[J]. 中国生态农业学报, 2011, 19(5): 1020-1024 HU C S, ZENG J H, WANG S R. Demonstration practices and effects of new agro-technologies developed at Luancheng Agro-Ecosystem Experimental Station of Chinese Academy of Sciences over the last 30 years[J]. Chinese Journal of Eco-Agriculture, 2011, 19(5): 1020-1024

[2] 沈彦俊, 胡春胜, 张喜英, 等. 生态学长期研究促进资源高效利用和区域农业可持续发展[J]. 中国科学院院刊, 2018, 33(6): 648-653 SHEN Y J, HU C S, ZHANG X Y, et al. Long-term ecological research (LTER) promotes natural resources use efficiency and agricultural sustainable development in North China Plain[J]. Bulletin of Chinese Academy of Sciences, 2018, 33(6): 648-653

Scientific contributions and achievements of Center for Agricultural Resources Research, Institute of Genetics and Developmental Biology, Chinese Academy of Sciences over the last 40 years

HU Chunsheng

(Center for Agricultural Resources Research, Institute of Genetics and Developmental Biology, Chinese Academy of Sciences, Shijiazhuang 050022, China)

This paper summarized the scientific contributions and achievements, social impacts of Center for Agricultural Resources Research, Institute of Genetics and Developmental Biology, Chinese Academy of Sciences. For the last 40 years, the center has been seeking the way for agricultural modernization in China. The ecological agriculture model was developed and demonstrated in the 1980s. The resource-saving agriculture model focused on water saving was developed and disseminated in the 1990s. The intelligent agriculture and green agriculture model was developed and demonstrated in the early 2000s. Overall, the theories of agro-ecosystem managements for water-saving irrigation, nitrogen cycling, mitigation of non-point sources pollution, forest ecological engineer, saline soil reclamation, nutrients flow of food chain and molecular breeding have been developed during the last 40 years. Several large-scale agricultural demonstration projects, as“Bohai Granary” building project, by combination of government, farmers, extension technicians and researchers were organized and conducted, which greatly promoted theregional agricultural development.

Agricultural demonstration; Ecological agriculture; Water saving agriculture; Precision agriculture; Regional agricultural demonstration

HU Chunsheng, E-mail: cshu@sjziam.ac.cn

Aug. 25, 2018;

Aug. 26, 2018

10.13930/j.cnki.cjea.180797

S-1; S-3;S3

A

1671-3990(2018)10-1423-06

2018-08-25

2018-08-26

胡春胜, 主要从事农田生态系统碳、氮、水循环及土壤生态过程研究。E-mail: cshu@sjziam.ac.cn

胡春胜. 不忘初心砥砺奋进植根农业40年历程[J]. 中国生态农业学报, 2018, 26(10): 1423-1428

HU C S. Scientific contributions and achievements of Center for Agricultural Resources Research, Institute of Genetics and Developmental Biology, Chinese Academy of Sciences over the last 40 years[J]. Chinese Journal of Eco-Agriculture, 2018, 26(10): 1423-1428