辛勤浇灌绿色田野

辛勤浇灌绿色田野——中国农业科学院农田灌溉研究所50年发展纪实（2009年12月8日科技日报记者：常丽君）初冬时节，中原大地降下了2009年的第一场瑞雪，银装素裹黄河两岸，丰年吉兆沃野万顷。在漫天祥和与喜气中，中国农业科学院农田灌溉研究所迎来了50华诞。50年风雨历程，50年辉煌业绩。经过几代人不懈的努力与辛勤耕耘，农田灌溉研究所已初步建成学科门类齐全、专业实力雄厚、基础设施一流、主题学科具有明显优势、有博士硕士学位授予权、专业从事农田灌溉排水科技创新和技术服务的国家级科研机构。1959年，由中国农业科学院和原水电部北京水利科学研究院共同抽调人员在北京组建了中国农业科学院农田灌溉研究所，1963年迁到河南省新乡市至今。文革开始后，研究所一度划归新乡市郊区和新乡地区水利局管辖；1973年划归河南省水利局领导，更名为河南省农田水利科学研究所，同时保留原名；1978年恢复中国农业科学院直属研究所建制。1979年，经过协商，由原国家农委发文，确定农田灌溉研究所由农业部、水电部共同领导，三权归农业部，挂“中国农业科学院农田灌溉研究所”和“水利部农田灌溉研究所”两块牌子。2009年11月，经中国农业科学院同意，河南省科技厅批准，加挂了“河南省灌溉排水技术研究所”的牌子。学科体系建设日趋完善建所之初，农田灌溉研究所的科研工作是以作物灌溉为中心、以研究灌排技术问题为方向、以防治土壤盐碱化为重点，研究任务主要为相关的应用基础理论研究和农田灌排技术开发。1979年恢复中央直属研究所建制后，灌溉所的科研工作逐步走向正规，总体定位为“面向全国，以灌溉排水为研究对象，从应用研究和应用基础理论研究两个方面入手，着重解决农业生产中的重大灌排技术和灌排战略，以及学科发展中的理论、方法问题，逐步建成全国灌溉排水专业研究中心”。随着现代农业和现代水利的不断发展，对农田灌溉排水技术的需求也在不断变化。经过不断的调整，目前农田灌溉研究所的学科体系，在中国农业科学院九大学科群规划建设中，涉及“节水农业”和“农业水土工程”两个一级学科和“作物—水分关系与高效用水技术”、“灌水技术与工程”、“排水技术与工程”、“农业水资源与水环境”、“农村水利经济与发展”和“农田生态系统”等6个二级学科，分别依托4个研究室、一个综合试验站和一个工程技术中心实施。创新队伍建设初具规模灌溉所现有在职职工150人，其中科技人员106人，具有高级职称的38人，中级职称的39人；具有博士学位14人，硕士学位32人，博士研究生导师8人，硕士研究生导师18人。在“作物—水分关系与高效用水技术”、“灌溉排水技术与设备”、“农业水资源与水环境”、“农村水利经济与发展”、“农田生态系统物质能量转化”等学科方向上组建了5个科技创新团队，并分别以一个研究室和一个科研基地为依托。目前已形成了由首席专家领军、学术骨干为主体，固定科研人员和博士、硕士研究生为辅助的科技创新团队，并在研究所的科研立项、科技创新和技术服务等工作中发挥了重要作用。科技创新工作硕果累累建所50年来，几代灌溉所人面向农田灌溉排水实践，扎根基层，深入一线，先后完成了国家、省、部级各类科研课题及国际合作项目600余项，取得科研成果208项，其中10项成果获得国家级科技奖励，75项成果获得省部级奖励，取得国家专利34项，发表学术论文1400余篇，编写、翻译专著110余部，科研成果推广应用累计获直接经济效益75亿多元，有力地促进了我国灌溉排水领域的科技创新，推动了我国农田水利建设及农业生产的发展。1.服务于国家宏观决策及区域发展规划：主持或参加完成的“中国喷灌区划”、“中国灌溉农业节水规划”、“节水灌溉技术规范”、“微灌工程技术规范”、“喷灌工程技术规范”、“喷灌工程设计手册”、“全国节水灌溉规划”、“全国雨水集蓄利用规划”、“中国主要农作物需水量等值线图研究”、“农业水资源开发利用技术”和节水灌溉工程技术、产品标准等成果，为我国节水灌溉发展、区域综合开发治理、水资源的合理配置利用、水利工程规划设计提供了科学决策依据，为灌溉工程设计及节水农业规划提供了重要的基础参数，时至今日仍被上级业务主管部门、流域机构、农业及水利规划设计单位广泛采用，在我国节水农业发展中起到了重要作用。2.推动学科发展，服务生产实践：灌溉所自组建以来，长期致力于农业节水和盐碱涝渍危害的中低产田改造，为我国粮食安全生产、粮食产量持续提高做出了突出贡献。率先提出的“节水型农业”概念及理念，促进了节水农业的发展，引导用水户的灌溉用水理念发生了根本性的转变。在国内较早开展了作物需水机理与亚劣态性灌溉试验研究，促进了农田水利学科与植物水分生理、农业气象、土壤物理、农田生态等学科的交叉融合，在保持作物产量持续增长的前提下，使北方地区主要农作物的灌溉定额得以大幅度降低，水分利用效率明显提升；与国内同行一起首先开展了节水灌溉工程技术的应用研究，开创了国内推广现代灌溉新技术的先河；牵头组织了全国灌溉试验站网建设，建立了数字化作物需水量图与查询系统，编制完成的全国主要作物灌溉用水定额和等值线图至今仍是各地从事水利发展规划、灌溉工程设计等工作的重要依据。近些年在非充分灌溉理论与高效用水调控技术、作物水分信息采集与精量控制用水技术、灌溉新技术与新设备、农业水资源优化调配与水环境保护、农田生态系统能量物质转化规律及高效利用技术等方面开展的工作，对于提高我国节水农业理论水平，缩小与国外先进国家的技术差距起到了积极的推进作用。主持完成的“华北地区节水型农业技术体系研究”、“人民胜利渠井渠结合防治土壤盐碱化效果研究”、“商丘县李庄试验区旱涝碱综合治理研究”、“黄淮海平原商丘试验区综合治理技术体系”、“主要作物节水高效灌溉制度研究”等科研成果，在全国，特别是华北、西北地区得到了广泛应用，极大地促进了当地的农业及社会经济发展。3.带动节水技术进步与产业发展：通过自主科技创新与引进消化吸收创新，研究所研制开发了我国第一台人工降雨机（喷灌机）；率先研发的恒压喷灌技术、果树微灌技术、涌流灌溉技术、低压管道输水灌溉技术等已经在全国范围内得到推广应用，极大地推动了我国节水灌溉技术的科技进步。研制开发的WP系列微喷头、KD系列孔口滴头、LTQ系列流量调节器、双壁滴灌带、井群无线自动控制系统、作物水分信息采集技术与设备、地下滴灌技术与装备、MCCS遥测遥控装置等节水灌溉设备，有力地促进了农业灌溉向信息化、自动化、智能化方向的发展，取得了大量自主知识产权和发明专利。这些技术与产品大多实现了产业化，并在全国26个省（市、自治区）得到推广应用，取得了显著的经济效益和社会效益。科研基础平台建设迈上新台阶经过50年的努力，农田灌溉研究所的科研基础平台建设得到了长足的发展，具备了国内一流的科研基础设施和仪器设备条件，有力地支持了研究所的科技创新工作，为研究下一步的快速发展打下了良好的基础。1.河南商丘农田生态系统国家野外科学观测研究站／农业部商丘农业资源与生态环境重点野外科学观测试验站研究站位于河南省商丘市，拥有大型仪器设备28台（套），可以满足作物、气象、土壤、水分、农田污染物等方面研究的常规测定需要。大型防雨棚和测坑群、水均衡模拟场、大型蒸渗仪、气象自动观测场、农田生态系统长期定位观测场、区域地下水观测网络等基础设施初具规模，主要开展黄淮海平原农业资源与环境要素长期系统观测研究、区域农田生态系统过程与生产力形成机制研究、退化花碱土生态系统恢复与重建等方面的研究工作，以及农业综合知识库的建立等任务。2.农业部作物需水与调控重点开放实验室实验室立足于作物高效用水学科前沿，主要开展作物需水规律及调控方面的应用基础理论研究和高效用水技术开发,包括作物生命健康需水与时空变异、作物水分信息采集与水分亏缺诊断、作物非充分灌溉理论与技术、农艺节水技术、作物水肥一体化高效利用技术等研究方向。实验室配备有大型防雨棚与测坑群、自动环境监测日光温室、农田水循环监测场等基础设施，以及时域反射仪（TDR）、便携式光合作用测定系统、圆盘入渗仪、茎流计、TRIME土壤水分测定仪、自动气象站、动态气孔计等先进的仪器设备30多台（套），为开展原始创新工作、取得高水平的科研成果提供了有力的保证。3.水利部灌溉试验总站水利部灌溉试验总站成立于2003年，目前已建成覆盖全国主要气候类型区和主要作物种植区域、由130个灌溉试验站组成的全国灌溉试验站网体系，为开展全国性的灌溉试验协作研究提供了良好的基础平台。其目标是建成国内一流水平的节水灌溉试验研究基地、节水灌溉新技术培训中心、节水灌溉基础数据采集与保存中心和节水灌溉新技术推广服务中心。4.水利部节水灌溉设备质量检测中心水利部节水灌溉设备质量检测中心是经过国家技术监督局认证、为社会提供节水灌溉设备与产品公证数据的质量检测机构。中心出具的检测数据及报告，在用于贸易出证、产品质量评价和成果鉴定方面，具有法律效力。目前中心拥有面积1400平方米的试验和办公用房，拥有一支高水平的专业检测团队和各类检测仪器、设备70余台套，可对喷头、喷灌机、微灌灌水器、过滤器、管材、管件、管道系统的现场测试共七大类46个参数进行检测。5.中国农业科学院农业水资源安全利用重点开放实验室实验室配备有流动分析仪、原子吸收光谱仪、高效液相色谱仪、气相色谱仪、便携式水质自动监测仪、土壤水分时域测定仪（TDR）、TRIME、地下水位自动监测仪、火焰光度计、紫外分光光度计、便携式光合作用测定系统、土壤呼吸测量系统、BOD与COD快速测定仪、微波消解系统、模拟日光实验室、超低温冰箱等仪器设备50余台（套），可满足土壤理化特性、土壤养分、水质、作物生理与生化等方面的分析测试需要。建设有大型地中渗透仪、日光温室、劣质水灌溉试验场等基础设施，可开展污染物在土壤—地下水系统中的运移转化规律、劣质水灌溉对土壤质量和地下水水质影响、劣质水灌溉控制指标与灌溉技术、污染农田与水体修复技术等方面的研究工作。6.中国农业科学院河南新乡农业水土环境野外科学观测试验站试验站位于新乡市红旗区洪门镇，占地面积12150平方米，包括气象观测区、地中渗透仪观测场、田间试验区及生活区。试验站建有国内规模最大的地中渗透仪观测场，设有试验测坑（3米×3米）12个，深度2.8米—5.3米；圆形测筒（直径0.62米）50个，深度1.8米—5.3米。每个测坑及测桶内均配备有马氏瓶、张力计、土壤溶液提取器，可开展农田“四水”转化机理、水盐运动规律、农田污染物运移转化等方面的试验研究。精神文明建设蒸蒸日上农田灌溉研究所历届领导班子都十分重视研究所的精神文明建设工作。在农业部、水利部、中国农科院，以及河南省、新乡市各级部门的关心和支持下，研究所的环境建设力度不断加大，经过长期不懈努力，所容所貌发生了巨大的变化：新的科研大楼拨地面起，新的所区道路平整宽阔，参天的大树投下遍地绿荫，几十处花园、草坪、水塘点辍在办公楼、实验室及家属楼周围。百花迎春、绿荫护夏、红叶染秋、四季常青，令人赏心悦目。朝闻翠鸟声声啼，午醉野花阵阵香，到访的宾客皆言理想之居所。在加强环境建设的同时，研究所还十分注重职工文化生活的开展。投资兴建了室外健身器材区、门球场、乒乓球室、羽毛球场、老年活动中心等体育娱乐设施，组织职工开展各类文体活动和比赛。利用各种节假日或纪念日，组织职工参观革命圣地、纪念馆和博物馆，开展革命传统教育，培育高尚的道德情操和生活观念。这些活动极大地丰富了全所职工的业余文化生活，促进了和谐研究所的建设，使研究所相继获得中国农业科学院、新乡市、河南省文明单位称号。50年