農(nóng)學(xué)專家分赴我省多地助力農(nóng)作物抗旱

人工診斷+智能分析，不辜負“每一滴水”

5月2日，正值冬小麥進入開花灌漿關(guān)鍵期，江蘇省農(nóng)墾白馬湖農(nóng)場調(diào)集10多臺噴水機進行分區(qū)抗旱作業(yè)，確保近5萬畝冬小麥增產(chǎn)增收。圖為工作人員駕駛噴水機對麥田進行噴灌作業(yè)。賀敬華 攝 （視覺江蘇網(wǎng)供圖）

進入5月，氣溫節(jié)節(jié)攀升。氣象數(shù)據(jù)顯示，剛過去的4月，全國平均氣溫12.95℃，為1961年有完整觀測記錄以來“第三暖”的4月，我省平均氣溫則為同期最高；今年2到4月，我省降水量較常年偏少40%。春耕時節(jié)遭遇接連的天晴少雨天氣，“抗旱”成為關(guān)鍵詞。

“朱教授，您看這麥子，葉子都開始打卷了！”4月底，在鹽城市大豐區(qū)草廟鎮(zhèn)的麥田里，桂豐家庭農(nóng)場負責(zé)人李生桂指著略顯干黃的麥苗，焦急地向農(nóng)業(yè)農(nóng)村部小麥專家指導(dǎo)組成員、揚州大學(xué)農(nóng)學(xué)院的朱新開教授求助。

朱新開俯身撥開麥叢，手指探入土層。“土壤濕度比想象中樂觀。”他捻著略帶潮氣的泥土向李生桂和周圍的種植戶們展示，“3月初的那次降雨很關(guān)鍵，加上本地是夜潮土，目前僅是土表有點偏旱。現(xiàn)在，要把握水肥協(xié)同，在下午4點之后適量噴灌，結(jié)合無人機噴施葉面肥和調(diào)節(jié)劑，可以有效緩解當(dāng)前旱情對小麥生長發(fā)育的影響。”

“那噴灌有什么注意要點？”李生桂焦急地問。“要模仿細雨模式，控制好水量，讓水分均勻滲透到土壤中……”朱新開繼續(xù)耐心講解。

陽光炙熱，朱新開的臉上滲出汗珠。“當(dāng)前全省小麥?zhǔn)芎得娣e突破400萬畝。眼下正值小麥開花和籽粒灌漿的關(guān)鍵期，這段時間我們都在田里。大家有問題也會邀請我們?nèi)タ纯础！敝煨麻_告訴記者，團隊為種植戶們提供“線上問診+線下指導(dǎo)”服務(wù)，大家有問題可以將圖文發(fā)送到小程序上。

幾個月來，朱新開團隊依托江蘇省糧食作物現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心，已經(jīng)在鹽城、泰州、淮安、蘇州、徐州、連云港等多地進行了20多場專題培訓(xùn)，到30個鄉(xiāng)鎮(zhèn)實地指導(dǎo)種植大戶做好春管工作。

當(dāng)前正值桃樹果實快速生長期，土壤干旱影響桃子的生長。在揚中市新壩鎮(zhèn)，桃農(nóng)張師傅面對著自家10余畝的果園正犯愁：“桃園土壤水分嚴(yán)重不足，但又怕水澆多了，不利于桃樹坐果。”

得知張師傅的難題后，揚州大學(xué)園藝園林學(xué)院果樹團隊負責(zé)人謝兆森教授帶領(lǐng)團隊前往桃園“把脈問診”，“大水漫灌會損傷桃樹毛細根，我們建議改用滴灌帶精準(zhǔn)補水，這樣既能節(jié)約用水量，又能確保水分直達根系。”在查看了桃樹的生長情況后，謝兆森提醒張師傅，天旱樹弱，蚜蟲更易肆虐，可以在果園懸掛黃色黏蟲板誘殺，同時采用生物農(nóng)藥開展果樹病蟲害防治。

在常熟國家農(nóng)業(yè)科技園區(qū)的萬畝麥田里，一架搭載多光譜傳感器的無人機正在勻速巡航，實時采集麥苗的葉面溫度、水分含量及長勢數(shù)據(jù)。與此同時，埋設(shè)在土壤中的物聯(lián)網(wǎng)傳感器將墑情數(shù)據(jù)同步傳輸至云端。這套由揚州大學(xué)農(nóng)學(xué)院孫成明教授和劉濤副教授團隊共同研發(fā)的“空—地”協(xié)同智慧灌溉系統(tǒng)，正在為小麥精準(zhǔn)“解渴”。

“傳統(tǒng)灌溉模式往往依賴于農(nóng)戶經(jīng)驗和固定周期，不僅水資源利用率低，還容易導(dǎo)致土壤板結(jié)，影響小麥根系發(fā)育。”劉濤手持智能終端，向記者展示著實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，“我們研發(fā)的系統(tǒng)通過多源數(shù)據(jù)融合和智能算法，實現(xiàn)了從‘經(jīng)驗灌溉’到‘?dāng)?shù)據(jù)驅(qū)動’的精準(zhǔn)調(diào)控，讓每一滴水都用在‘刀刃’上。”

走進園區(qū)智慧農(nóng)業(yè)指揮中心，記者看到，巨大的顯示屏上動態(tài)更新的三維地圖清晰展示著不同地塊的墑情分布、作物長勢等關(guān)鍵指標(biāo)。“這里是整個智慧灌溉系統(tǒng)的‘大腦’，負責(zé)整合無人機傳回的遙感信息以及土壤傳感器收集的數(shù)據(jù)。”園區(qū)管理辦公室規(guī)建部副部長毛曦介紹，“綜合分析這些信息，系統(tǒng)能夠快速生成每個區(qū)域的最佳灌溉方案，并通過智能灌溉設(shè)備精準(zhǔn)執(zhí)行。”當(dāng)前，該系統(tǒng)已在蘇州、鹽城等江蘇小麥主產(chǎn)區(qū)建立多個示范基地，累計推廣面積近1000畝。實際應(yīng)用數(shù)據(jù)顯示，相比傳統(tǒng)漫灌方式，系統(tǒng)可節(jié)水30%—50%。

除了讓已經(jīng)種在地里的農(nóng)作物們更好地渡過難關(guān)，在實驗室內(nèi)，一些抗旱的新品種也正在培育中。近日，揚州大學(xué)農(nóng)學(xué)院徐辰武教授帶領(lǐng)的團隊就首次揭示玉米根系抗旱的關(guān)鍵基因。

“現(xiàn)在，我們團隊已利用基因編輯技術(shù)創(chuàng)制出多份育種新材料，預(yù)計7—10年內(nèi)可實現(xiàn)抗旱新品種的田間應(yīng)用。”徐辰武表示，“這項研究只是我們探索作物抗旱機制的起點。未來，團隊將繼續(xù)深耕根系生物學(xué)與分子育種的前沿交叉領(lǐng)域，建立起玉米根系‘基因—環(huán)境—表型’多維數(shù)據(jù)庫，讓成果惠及更多干旱地區(qū)，為全球糧食安全貢獻力量。”

來源：新華日報  2025年5月3日