张国良：江淮平原上的“稻田守望者”

身为大学二级教授，他主动走出“象牙塔”，在一线潜心研究，在稻田中将科技成果应用到农业“最后一公里”；他以农业废弃物为原料，创制了水稻新型育秧基质，并推广到全国多个水稻产区；他领衔建立的水稻集中基质育秧技术，让一直弯腰劳作的农民从育秧插秧中“解放出来”，挺直了腰杆。从业20多年，他已从风华正茂的青年学者，蜕变成铅华洗尽的中年专家，仍初心未改。

他就是2023年江苏省“最美科技工作者”，江苏省淮安市农村专业技术协会理事长、淮阴工学院江淮平原作物产业工程研究院院长张国良。

“青禾梦”在江淮平原落地生根

生于1976年的张国良，是淮阴工学院首批硕士研究生导师。但是与其他农业科研工作者不同，张国良并非种地出身，而是出生于一个“双医家庭”。

张国良第一次接触农田，是在上小学的时候。当时，学校每学期的劳动实践活动都会组织同学们参与一些农事劳作，帮助五保户家庭种稻子、收稻子。于是，年幼的张国良开始挽起袖子、卷起裤腿，下到农田，拔秧苗、绑秧苗、分秧苗、插秧苗。从那时起，比成熟水稻高不了多少的张国良就真切体会到中国农民弯腰躬耕的辛劳，在心里埋下了一颗“青禾梦”的种子。

中学毕业后，在选择大学专业时，张国良毫不犹豫地选择了最苦的农学。他在扬州大学农学院就读期间，经常会看到自己的老师中国工程院院士张洪程在课后骑着自行车到扬州东郊的田庄进行科研试验，下晚自习时才带着一身泥水回来。张洪程对科研的热爱，以及严于律己的态度，深深打动着张国良。

获得博士学位后，张国良曾在中国科学院上海生命科学研究院做博士后研究。在此期间，他的博士后合作导师、中国科学院院士何祖华也深深影响了他对科研工作的态度。作为中国科学院上海植物生理生态所课题组负责人，何祖华总是日复一日地在稻田间做实验，一脚在田里，一脚在实验室，为国家培养了许多优秀青年科学基金获得者和杰出青年科学基金获得者。

老一辈农业科研工作者的以身示范，无形中给予了张国良在实验室和农田追求真理的不懈动力，潜移默化地成为他行动的力量。2017年，张国良在淮阴工学院牵头成立了作物栽培生理生态与生物技术研究团队，并在2022年底以该研究团队为基础，一手创办了江淮平原作物产业工程研究所。

经过近七年发展，随着取得的科研成果日益丰硕，2024年初，经淮阴工学院批准，江淮平原作物产业工程研究所升级为江淮平原作物产业工程研究院。

把稻农从弯腰劳作“解放出来”

张国良团队攻克的第一个科研难题，是将农业废弃物碾断、发酵以后，创制成水稻育秧基质。

“原来这个基质仅仅在蔬菜上使用，但是我们发现，农民在水稻育秧的时候很辛苦，需要弯着腰在田里劳作。我们就想，能不能像工厂的流水线一样，用机械化操作代替农民进行育秧、插秧。”张国良告诉本刊记者。基于这样的想法，他意识到农村存在的大量秸秆、牛粪，如果不进行处理，就会造成环境污染，于是他有了将农业废弃物进行发酵，制备成水稻育秧基质的想法。

但是，刚开始做育秧基质的时候，张国良团队培育出来的水稻秧苗并不理想。这是因为，育秧基质里的气体、水分、营养成分能否跟水稻生长相匹配，还需要经过多次反复的试验；并且农业废弃物在发酵过程中，会产生很多微生物，这些微生物既有有益成分，也有有害成分，为了把有害微生物杀死，保留有益微生物促进水稻生长，就需要把农业废弃物从大分子物质转化成小分子物质，通过筛选和利用自然界本身存在的微生物进行比对，来进行区分。

“从2000年开始，我们就开始进行研究，但直到2007年才取得初步成效，2009年育秧基质的育秧效果基本稳定下来，随后在江苏省进行了全面推广。”张国良介绍，为了让育秧基质获得更好的育秧效果，张国良团队建立了基于基质，以“种控、水控、化控”为核心的水稻集中基质育秧技术。

种控，是针对通常农民在播种育秧的时候，由于用种量较高、密度过大而导致的秧苗瘦弱、插秧易折断问题所采取的解决办法。张国良团队把水稻种子的芽谷控制在每盘120～150克，用不同的播种密度来观察秧苗的形态指标、根系生长，并根据杂交稻和常规稻种类控制适宜的播种范围，进行科学的操作规程。

水控，就是把种子放在基质里，观察发芽情况，并判断如何让有益微生物发挥最大作用。“微生物在繁殖过程中需要适宜的空气、水分，我们经过不同比例的水分测试，发现当基质里的水分占60%的时候，秧苗长得最好，地上部分叶绿素含量高，地下部分根系也比较健壮，根数多、白根多。”张国良说，“当水分占60%的时候，基质里有益微生物的活性也是最好的。”

化控，是因为江淮地区的稻农在调节植物生长时，经常会使用多效唑。但是，这种植物生长调节剂的半衰期较长，使用到农田后，要经过上百年才能逐渐分解，不符合绿色农业的发展要求。针对这种情况，张国良团队选用了不但容易分解，并且可以使秧苗长得矮壮，不会形成环境污染的烯效唑作为替代用植物生长调节剂，推动水稻种植“向绿而行”。

经过与淮安柴米河农业科技股份有限公司共同研发和产业化开发，水稻集中基质育秧技术获得成功，并进行了产业化的运作。尤为难能可贵的是，张国良团队没有把它当作技术秘密，而是作为一个公益性项目进行推广。后来，全国水稻产区涌现出许多水稻育秧基质厂，仅江苏省就有200多个，其他省份也陆续出现了水稻育秧基质厂。

“以基质为载体的水稻集中育秧，把稻农从配制营养土、育秧、插秧等劳作中解放出来，被形象地称为‘傻瓜式育秧技术’。”张国良说。

撑起“岔河大米”地理标志品牌

张国良总结，水稻集中基质育秧技术的突破性，一是变废为宝，把农业废弃物变成了水稻育秧基质；二是以育秧基质为基础，开展了水稻集中基质育秧，进行了育秧的社会化服务；更为关键的是，通过规模化育秧，培育出来的秧苗健壮、整齐，不但为丰产丰收奠定了基础，也为苏北地区稻米赢得了好口碑。

江苏北部稻米产业的代表、地理标志产品“岔河大米”就是一个典型案例。在淮安市岔河镇，农业企业承包农田的地租，已经涨到每亩地1730元，是其他稻米产区的两倍以上。面对如此高的地租，当地农业企业是如何获取收益的呢？

首先，采用基质育秧，岔河镇设立的育秧中心不但供给周边地区，还把秧苗卖到了山东等地。其次，采用机械化播种。机械化播种不但节省了人力成本，并且效率高、油耗低，可以通过开展育秧技术服务收获最大效益。

采用基质集中育秧技术培育出来的水稻，由于产量高、外观晶莹透亮、稻香浓郁，不仅带动了岔河大米的良性发展，农企还会聘用当地农民，辅助育秧中心做一些技术服务工作，使一部分农民在家门口就实现了就业。此外，岔河镇还会在每年5月举办插秧文化节，使农旅融合得到很好的发展。

目前，张国良团队正在研究如何把播种量进一步降下来，从而实现精量播种。江淮平原作物产业工程研究院还与淮安汉德科技合作，研发和改进了水稻精量播种机，随着农业农村部新制定《农业机械推广鉴定大纲》的发布，这款机械已经在全国被推广使用。

此外，为了在农业领域实现碳中和、碳达标，张国良团队通过对育秧基质进行改进，减少了氨气排放，并初步发现秧苗期可以使氧化亚氮显著降低。“我们在探索用育秧棉和生物质相结合的方法，建立基质棉育秧技术；然后结合大田期，使水稻既高产优质又能减排温室气体。”张国良说。