“果树院士”束怀瑞
2021-11-24任光莉
□ 本刊记者 任光莉
每到金秋十月,祖国大地一片丰收景象。北方果园里,红彤彤的苹果压满枝头,映红了果农的笑脸。据统计,我国已成为世界最大的苹果生产国,苹果种植面积和产量均占世界50%以上。苹果产业的大发展,离不开我国农业科技人员的智慧和汗水。92岁的中国工程院院士、果树栽培学家、山东农业大学教授束怀瑞,就是为中国果树产业发展做出突出贡献的重要一员。
71年的岁月里,束怀瑞院士与果树为伴,将毕生精力倾注于果树栽培技术的科研攻关,将毕生奋斗目标定位于果树丰产、农民增收。他被亲切地称为“果树院士”。
陌上勤耕耘,专注果树71年
1950年,束怀瑞毕业于山东省立农学院(现为山东农业大学)并留校任教。短短几年时间,他就跑遍了山东省主要果树产区,对烟台苹果、乐陵枣、肥城桃、莱阳梨等各地名特果树的品种特点和生产情况作了全面了解,并发表了《乐陵金丝小枣的生物学特性》《肥城桃品种组成及丰产性状的探讨》等研究论文,编写了《山东柿树》《山东干果》等教学讲义。
1958年,他在总结全国劳模陶遵祜果树整形修剪经验的基础上,结合果树学知识,提出苹果“三大主枝主干疏层形”和枝组培养修剪技术,这些理论对苹果树整形修剪有着重要作用,至今仍在生产上广泛使用。
上世纪50年代,针对我国“人多地少”的国情,国家提出“果树上山下滩、不与粮棉争地”的政策。如何保证果树在土质瘠薄的地方稳产增产,成了亟待解决的难题。当时在果树栽培管理和研究中,人们只注重“地上部分”,却忽视了“地下部分”。束怀瑞独辟蹊径,把目光转向了地下。从1954年起,他开始研究果树根系,成为我国较早从事果树根系研究的专家之一。为了观察根系生长状态,他和同事在学校果园里建起一个简易根窖。两年后,又建了一个165平方米的根窖,这是当时国内最大的根窖。
通过研究,束怀瑞对根系有了新的认识。他发现地上问题的根源在地下,“根系是植物的‘根本’,任何影响根系生长的因子都会影响整个植株的生长发育。果树根系是提高果品产量和改善果实品质的潜力所在”。几十年来,束怀瑞一直坚持在根系方面开展深入研究,提出了沃土养根、养根壮树的理论,并创造了限根栽培、根系界面效应利用、根系介质转换、隔行交替灌溉,以及通过断根提高果树水分利用效率等技术措施,对果树生产起到了重要推动作用。在他的带动下,果树根系研究也成为山东农业大学果树学科的重要研究方向。后来,他又结合在果树碳素营养、氮素营养方面的研究成果,提出了“看碳施氮、以氮促碳、养根壮树、优质丰产”的观点,成为果树栽培管理的重要理念。他主持的“苹果碳、氮营养研究”课题获1989年度国家教委科技进步二等奖,“苹果优质丰产与土肥水关系研究”获1992年度山东省科技进步一等奖。
71年来,束怀瑞主持编著了高校通用教材《果树栽培生理》《果树研究法》、现代农业专著《苹果学》《果树产业可持续发展战略研究》等9部,发表论文300余篇,为我国果树学发展做出重要贡献。2001年,他当选为我国第一位果树学专业的院士。
一心为民富,助农硕果满枝头
束怀瑞71年的科研生涯,大部分时间是在生产实践中度过的。他十分注重把研究成果应用于生产实践,十分重视为农民增产增收贡献力量。只要有利于农民、有利于生产,束怀瑞总是不遗余力地研究解决方法。
禹城,地处鲁西北,当地多为盐碱地,土壤条件差。上世纪70年代中期,束怀瑞到这里蹲点。当时,这里果园亩产不足400公斤。经过研究,束怀瑞发现影响当地果树生长的一个重要原因是土层下面有粘板层阻隔,导致根扎不下、水渗不下,雨季积涝、旱季缺水。于是,他因地制宜地采取深层隔草沟栽、起垄沟草、宽行密植的栽培方法,这种方法既抗盐碱又防夏涝,还能为果树提供丰富的营养。1975年,他们用这种方法栽种了2000亩的苹果树和梨树。栽种后,束怀瑞为农民办学习班,讲解各个时期的果树管理技术。四年后,这些果园平均亩产达到2000公斤以上。这项实用高效的技术,一传十,十传百,在没有经过专门宣传推广的情况下,很快在全县范围内通过农民群众口口相传推广开来。
1982年,束怀瑞来到沂蒙山区进行技术扶贫,帮助革命老区人民增产增收。新中国成立以后,政府为支援老区人民发展,在沂蒙山区栽种了5万余亩苹果树,但由于土壤贫瘠、管理落后等原因,当地只有几千亩果树结果,大部分面临绝产。在蒙阴县驻点期间,束怀瑞仔细分析了当地的自然条件,并结合自己多年对果树根系的研究,创新提出“地膜覆盖穴贮肥水”技术。他选择在条件最差的果园进行试验,没想到,七八年不结果的7亩苹果园第二年便结了果,亩产达1100公斤。这事一下子传开了,前来参观的人络绎不绝。这项技术成本低、简便易行、增产效果好,很快得到大面积推广,并被列为国家“七五”“八五”重点推广项目,在全国17个省市推广470万亩,累计增加经济效益达7.6亿元。在我国西部干旱地区,这项技术至今仍在广泛使用。如今,果树已经成为蒙阴县的支柱产业,许多农民靠种果树发家致富。据统计,2019年蒙阴县果园面积达到100万亩,果品总产量30.9亿斤,总产值52.1亿元。依靠果树产业,老区人民在乡村振兴的道路上正阔步前行。
束怀瑞对果树、对果农怀有深厚感情,一听说哪里有高产的经验技术,就立马前去研究。2007年,他听说蓬莱果农曲寿彭的苹果园连续多年亩产达1万公斤,没有大小年现象,便不顾年事已高,多次前往考察。他从冗余消耗、土壤微生物系统等方面开展深入研究,总结提炼出了苹果园土壤分层管理局部优化节水节肥养根壮树技术,该项技术可节水70%、节肥30%,并使亩产稳定在5000公斤以上。
在束怀瑞看来,搞农业科研,必须一头连着理论,一头连着生产实践。71年如一日地行走在实验室和果园间,束怀瑞为我国苹果等果品带来丰产,为果农带来增收,更为我国水果产业带来数十亿元的巨额经济效益。
育果更育人,桃李芬芳满天下
作为一名科技工作者,束怀瑞71年的辛勤耕耘,换来硕果满枝;作为一名教育工作者,他辛勤的汗水浇灌,同样收获满园芬芳。
在人才培养上,束怀瑞有一个理念,就是要开放联合。1991年,束怀瑞开始招收博士研究生。他招收的研究生,除了来自果树专业的,还有数学、气象、生物、化学等多学科的学生。他认为,培养这些跨学科、跨专业的学生,更有利于借鉴其他学科的优势提高果树科研水平。为了开拓学生的思路和视野,他还邀请本校化学、植物生理、土壤、植物发育等学科的知名专家加入导师队伍,共同培养研究生。1994年,在束怀瑞的提议下,山东农大、河北农大、华中农大、沈阳农大四所农业大学的果树学科相互合作,后来又加入了中国科学院遗传研究所,形成强强联合的培养人才新模式。他培养的学生中,许多人已成为我国果树科研、教学和产业界的知名专家和领军人才。
对青年教师的培养,束怀瑞同样倾注了大量心血。上世纪90年代初,山东农业大学果树专业的青年教师几乎都是毕业后直接留校的。为了尽快提高青年教师的学术水平,束怀瑞推荐他们到果树研究实力强的高校和科研单位攻读博士学位,有的还被选派到国外知名高校留学、进修。到1999年,山东农大果树学科45岁以下的青年教师都获得博士学位,如今他们已成为全国果树产业体系的科研骨干。
现在的山东农业大学果树学科形成了一支由博士、博士后和泰山学者特聘专家组成的高层次、高水平的团队。近年来,他们在水分生理、信号生理、果树自花不结实的分子机制、成花基因、菌根的抗病分子机制、矮化分子生理机制、苹果生长发育数学模型、果树内源激素研究、品质遗传、无融合矮化种子、仿生合成等方面都取得了重要研究成果。
束怀瑞为我国果树产业发展做出了突出贡献,他先后荣获全国农业科技先进工作者、全国“五一”劳动奖章、中华农业科技奖等荣誉称号,2009年荣获何梁何利基金奖。在果树教学和科研园地辛勤耕耘71年,如今年愈九旬,他依然不愿停下奔波的脚步,他说:“身为一名农业高校教师、一名农业科技工作者,我必须时刻关注农业、关心农民,对农民负责。在乡村振兴的路上,我要把全部知识奉献给国家和人民!”