一顆蜜柚的科學(xué)“減肥”路
吳良泉（左一）向柚農(nóng)講解蜜柚綠色提質(zhì)增效技術(shù)要點(diǎn)。
碩果累累
平和“柚海”
平和蜜柚科技小院團(tuán)隊(duì)與農(nóng)戶座談,。
上月底,，聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織與中國農(nóng)業(yè)大學(xué)聯(lián)合主辦“多主體農(nóng)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新平臺：來自科技小院的經(jīng)驗(yàn)”網(wǎng)絡(luò)研討會,，向全球推介中國科技小院模式，來自50多個國家的500余人參會,。
會上,，平和縣坂仔鎮(zhèn)五星村柚農(nóng)林新民分享了自己與平和蜜柚科技小院的合作經(jīng)歷。
平和縣是我國最大的柚類生產(chǎn)基地,，被譽(yù)為“世界柚鄉(xiāng),、中國柚都”。然而,，蜜柚產(chǎn)業(yè)長期過量施肥,，引發(fā)了一系列生態(tài)環(huán)境問題，成為阻礙產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展的重要因素,。在科技小院助力下,，平和蜜柚走上“減肥”增效之路。
起初,，林新民與其他柚農(nóng)一樣,，擔(dān)心減肥會導(dǎo)致蜜柚減產(chǎn)；慢慢地,，他在試驗(yàn)中嘗到甜頭,，并成為小院“代言人”,。
“虧了算我的！”
2016年,，一名高校青年教師帶著2名學(xué)生,，到平和縣開展調(diào)研，對房前屋后皆是蜜柚樹的場景頗感震撼,。這名教師,，就是福建農(nóng)林大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院、國際鎂營養(yǎng)研究所副教授吳良泉,。
吳良泉,，1987年出生于永春縣一個山村，2014年從中國農(nóng)業(yè)大學(xué)獲得植物營養(yǎng)學(xué)博士學(xué)位后,，回到本科母校福建農(nóng)林大學(xué)工作,。他將研究重心放在柑橘、茶樹等特色經(jīng)濟(jì)作物上,，主要研究鎂素綜合管理,、養(yǎng)分資源管理，研發(fā)肥料新產(chǎn)品,，已先后主持國家自然科學(xué)基金,、國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題等科研項(xiàng)目10余項(xiàng)。
2016年,，吳良泉正著手準(zhǔn)備一個關(guān)于柑橘高效專用復(fù)合肥研制與應(yīng)用的國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題項(xiàng)目,。一家大型肥料企業(yè)找上門來尋求合作，希望吳良泉為企業(yè)生產(chǎn)蜜柚專用肥提供指導(dǎo),，企業(yè)則為項(xiàng)目研究提供經(jīng)費(fèi)支持,。雙方一拍即合，吳良泉遂選定在全國最大的蜜柚生產(chǎn)基地——平和縣開展研究,。
初到平和,，他帶著學(xué)生到農(nóng)戶的果園走訪調(diào)研，發(fā)現(xiàn)當(dāng)?shù)罔洲r(nóng)普遍缺乏科學(xué)指導(dǎo),，認(rèn)為施肥越多,，產(chǎn)量越高。“在地理位置,、氣候條件類似和產(chǎn)量相當(dāng)?shù)那闆r下,，這里每年的蜜柚用肥量是國際上柑橘優(yōu)勢產(chǎn)區(qū)的6倍。”吳良泉說,。
抽樣采集土壤樣品后,，吳良泉還發(fā)現(xiàn)，過量施肥造成當(dāng)?shù)赝寥浪峄褰Y(jié)嚴(yán)重,，90%的表層土壤樣品pH值低于5.0,，而蜜柚適合生長的土壤pH值為5.5至6.5。這不僅影響蜜柚品質(zhì),，也對水源,、環(huán)境造成較大壓力。
“減一半試試,！”吳良泉綜合業(yè)內(nèi)專家,、國際柑橘主產(chǎn)區(qū)以及平和本地種植大戶的經(jīng)驗(yàn)，形成初步的優(yōu)化方案,，在平和縣內(nèi)不同地方找了10多戶柚農(nóng)合作,，擬在他們的柚園里開展“減肥”試驗(yàn)。
種了二三十年蜜柚的農(nóng)戶們半信半疑：“減這么多肥,，柚樹不會減產(chǎn)嗎,？”
盡管從理論上分析，“減肥”是可行的,，但此前國內(nèi)并沒有關(guān)于蜜柚的相關(guān)研究和一手?jǐn)?shù)據(jù),，對“蜜柚究竟需要多少養(yǎng)分”“是因?yàn)槠贩N特殊，還是因當(dāng)?shù)亟邓看?、肥料流失多，?dǎo)致蜜柚比其他柑橘類需要更多肥料”等問題,，吳良泉也沒有太大的把握,。
當(dāng)時的蜜柚畝產(chǎn)值約2萬元，對于柚農(nóng)而言,，試錯成本太高了,。為了讓柚農(nóng)們吃下定心丸，吳良泉向合作農(nóng)戶保證：“虧了算我的,！”
回想當(dāng)時的承諾,，吳良泉笑言，大抵是因?yàn)槟贻p氣盛,。但他心里清楚,，科研工作者要勇于承擔(dān)技術(shù)創(chuàng)新風(fēng)險，“不管結(jié)果如何,，試了才知道下一步往哪走”,。
聽了他的承諾，有些柚農(nóng)心動了,，林新民便是其中之一,。
彼時53歲的林新民，打理著自家1100株柚樹,，每年每株柚樹最多要施8公斤肥,。“與吳老師合作,，柚樹施肥不用我管，減產(chǎn)了也有人兜底,，用一小塊地做試驗(yàn)未嘗不可,。”于是，林新民拿出110株柚樹,，交由吳良泉及其學(xué)生進(jìn)行施肥管理,。
接下來的一年內(nèi)，個別合作農(nóng)戶因?yàn)閾?dān)心減產(chǎn),，中途偷偷施肥,；而林新民堅(jiān)持了下來，每年每株柚樹復(fù)合肥用量減到4公斤,。
到了蜜柚采收季,，周邊許多柚農(nóng)和收購商聞信前來觀摩。種了多年蜜柚的農(nóng)戶們一眼便瞧出林新民試驗(yàn)樹的不同：果樹更加健壯,，蜜柚個個長得光滑飽滿,，打開一嘗，水分更足,，甜度更高,。收購商給出的收購價，每公斤蜜柚比周邊農(nóng)戶高出0.4元,，按畝產(chǎn)3500~4000公斤蜜柚算,，2畝多的柚林增收約3000元。
林新民樂了,，主動為自家另外的柚樹“減肥”,。
“第一年不減產(chǎn)，是不是因?yàn)橄牧送寥涝镜姆柿?？之后會減產(chǎn)嗎,？”面對柚農(nóng)的新疑惑，吳良泉團(tuán)隊(duì)又將“減肥”試驗(yàn)延續(xù)至第二年,、第三年,。
7個試驗(yàn)點(diǎn)的三年數(shù)據(jù)顯示，“減肥”不但沒減產(chǎn),，品質(zhì)反而有所提升,，蜜柚的酸度下降了，口感也更好了,。對于柚農(nóng)而言,，降本更加直觀，每年每畝地可節(jié)約1000元的肥料費(fèi)用。
三株柚樹的奧秘
在試驗(yàn)過程中,，吳良泉也發(fā)現(xiàn)了一些問題,。“最初，我們的研究采用的是項(xiàng)目制,，參與人員少,，我和學(xué)生只能階段性地在平和開展調(diào)研，難以長期扎根田野,，實(shí)時獲取生產(chǎn)信息,，及時為農(nóng)戶提供技術(shù)指導(dǎo)。”他坦言,。
在此背景下,，2018年，福建農(nóng)林大學(xué)國際鎂營養(yǎng)研究所將這支研究團(tuán)隊(duì)擴(kuò)充到10余名師生,，在平和圍繞蜜柚“減肥”開展更加深入,、系統(tǒng)的研究，平和蜜柚科技小院雛形初現(xiàn),。
2019年6月,，平和蜜柚科技小院于坂仔鎮(zhèn)五星村正式揭牌成立。這是全省首批5家科技小院之一,，也是全國蜜柚產(chǎn)業(yè)首家科技小院,。
吳良泉被聘為平和蜜柚科技小院首席專家。包括他在內(nèi)的8名福建農(nóng)林大學(xué)教師（其中7人為科技特派員）帶著研究生（每年常駐3~6人）,，在蜜柚科技小院開展工作,。
要改變柚農(nóng)們的種植觀念并不容易。“做給柚農(nóng)看,！”科技小院通過果園流轉(zhuǎn)，建立了一塊長期定位試驗(yàn)（指在固定田塊上多年連續(xù)進(jìn)行相同處理的農(nóng)業(yè)定位研究方法）基地,，持續(xù)開展蜜柚優(yōu)化定量施肥試驗(yàn),，并時常請柚農(nóng)現(xiàn)場觀摩。
基于這塊基地,，師生們測量出蜜柚對氮,、磷、鉀等養(yǎng)分的實(shí)際需求,。吳良泉介紹道,，以氮為例，在施肥量較大的情況下,，每年每公頃柚樹通過落花落果,、修剪枝條、果實(shí)帶走的養(yǎng)分為267公斤，但柚農(nóng)每公頃柚樹常投入1300公斤養(yǎng)分,，多余的養(yǎng)分實(shí)際上并未被吸收利用,。
五星村柚農(nóng)賴國永的一個疑惑，也被科技小院成功解開,。
他有三株柚子樹生長在狹窄的田岸邊,。“沒地方施肥，每次就在樹冠下隨意撒點(diǎn)肥料,。沒想到,，這三株柚樹反而長得比其他柚樹健壯。”他百思不得其解,。
原來,，出于對根系分布與土壤營養(yǎng)的關(guān)注，科技小院的師生們曾挖開土層,，查看柚樹的根系分布,。他們驚奇地發(fā)現(xiàn)，用于吸收養(yǎng)分的須根主要分布在距離柚樹主干20至80厘米處,，這與當(dāng)?shù)罔洲r(nóng)乃至師生們的原有認(rèn)知有很大不同,。
“柚農(nóng)怕在樹冠內(nèi)施肥會傷根，習(xí)慣在樹冠外延滴水線外施肥,，導(dǎo)致肥料實(shí)際吸收利用率不高,，肥料的大量流失也使原本已經(jīng)酸化的土壤進(jìn)一步酸化。”吳良泉說,，得益于施肥位置與肥料用量更好匹配,，那三株柚樹長勢更良好。
師生們扎根生產(chǎn)一線,，也常常能在與柚農(nóng)的交流中得到啟發(fā),，細(xì)化研究方向。
“這葉片怎么黃黃的,？是缺少什么元素,？”“這是蜜柚葉片典型缺鎂癥狀。”科技小院團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),，柚農(nóng)使用的通用型復(fù)合肥中氮,、磷、鉀濃度高,，過量施肥導(dǎo)致氮,、磷、鉀養(yǎng)分大量盈余,，而蜜柚對鎂等養(yǎng)分的需求卻被忽視了,，且過量的氮,、鉀肥施用和土壤酸化進(jìn)一步加劇蜜柚缺鎂。實(shí)際上,，鎂對于蜜柚生長大有裨益,，能促進(jìn)光合作用，利于糖類物質(zhì)運(yùn)輸,，增加單果重和甜度,，使果皮厚度更薄、色澤更好,。
為此,，科技小院團(tuán)隊(duì)提出“‘減肥’壓酸，補(bǔ)鎂增效”的蜜柚綠色提質(zhì)增效技術(shù)——根據(jù)蜜柚根系生長分布和養(yǎng)分需求規(guī)律,，改變施肥位置,，并在萌芽期、穩(wěn)果期,、壯果期,、采果期根據(jù)不同的養(yǎng)分需求定量施肥，嚴(yán)格控制氮,、磷,、鉀肥尤其是磷肥的使用量，同時適量補(bǔ)充鎂肥,。
賴國永按科技小院倡導(dǎo)的種植方法,，管理自家500多株柚樹，每年可節(jié)省7000多元肥料費(fèi)用,。更重要的是,，“柚子長得好，不愁賣,，收購商到果園一看,，現(xiàn)場就轉(zhuǎn)賬收購，一分錢沒欠”,。
林新民成了“代言人”
每到施肥季,，平和蜜柚科技小院團(tuán)隊(duì)就忙著圍繞蜜柚“減肥”進(jìn)行更大范圍的技術(shù)推廣。從制作“蜜柚小院說柚”科普視頻,，到進(jìn)村開展科普講座、技術(shù)培訓(xùn),，手把手指導(dǎo)柚農(nóng)科學(xué)施肥……處處都有科技小院師生的身影,。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，平和蜜柚科技小院已在全縣范圍內(nèi)建立了4個核心示范區(qū),，累計(jì)與1000余戶柚農(nóng)合作建設(shè)示范田 4800余畝,，輻射帶動全縣蜜柚產(chǎn)區(qū),。
幾年來，林新民緊跟科技小院團(tuán)隊(duì)的腳步,，在自己的蜜柚園內(nèi)引進(jìn)蜜柚綠色提質(zhì)增效技術(shù),，每株柚樹的施肥量已減至1公斤，蜜柚產(chǎn)量同比提高5%,，糖酸比也有較大提高,。
而他，也儼然成為科技小院的“代言人”,，常常在各種科普活動和技術(shù)培訓(xùn)會上現(xiàn)身說法,，用閩南語與柚農(nóng)交流，鼓勵更多柚農(nóng)學(xué)習(xí),、應(yīng)用科技小院系列技術(shù),。
“科技小院探索的蜜柚綠色提質(zhì)增效技術(shù)，既可大幅減少柚農(nóng)的肥料投入成本,，又可減少農(nóng)業(yè)面源污染,，為蜜柚產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展提供支撐，有助于實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益的雙贏,。”平和縣委常委,、組織部部長王毅偉介紹，為此,，今年來,，平和舉全縣之力，對蜜柚綠色提質(zhì)增效技術(shù)加以推廣,，由科技小院團(tuán)隊(duì)對農(nóng)技人員,、廣大農(nóng)民開展技術(shù)培訓(xùn)，帶動該技術(shù)在全縣范圍內(nèi)落地,。
今年5月,，一場化肥減量增效行動推進(jìn)會在平和縣召開。會議號召全縣黨員種植戶帶頭落實(shí)化肥減量增效,，把自家果園建成生態(tài)果園,。
如今，在平和縣黨員種植戶的柚園邊上,，都立著醒目的“減肥”公示牌,，上面詳細(xì)寫著種植畝數(shù)、去年施肥量,、今年計(jì)劃施肥量等,。
何時施肥？施多少,？如何施,？在蜜柚科技小院的指導(dǎo)下,，平和縣還制作了《農(nóng)戶果園化肥減量落實(shí)卡》，分發(fā)給每戶柚農(nóng),，上面詳細(xì)記錄定額施肥的技術(shù)要點(diǎn)和落實(shí)情況,。黨員干部掛鉤到戶，上門指導(dǎo)柚農(nóng)按照《農(nóng)戶果園化肥減量落實(shí)卡》上的要點(diǎn),，精準(zhǔn)施用適合蜜柚種管的配方肥,，特別是控制磷肥用量，最大限度減少不合理施肥,，提高肥料養(yǎng)分的有效利用率,。
吳良泉在組織學(xué)生對全縣蜜柚施肥情況開展抽樣、問卷調(diào)查后發(fā)現(xiàn),，與2018年相比,，如今全縣施肥量（氮、磷,、鉀養(yǎng)分總量）減少了60%以上,。
匯聚更多科技力量
近日，記者走進(jìn)林新民的蜜柚園,。柚子壓彎了枝頭,，樹下套種的大豆已長出半指長的豆莢。
“冬種油菜花,，夏種大豆,，莢長到4~5厘米時就把它割掉放在樹冠以內(nèi)，壓青還田做綠肥,，可以增加土壤有機(jī)質(zhì),，有利于提高蜜柚的產(chǎn)量和品質(zhì)。”林新民熟稔地介紹道,。
這套關(guān)于“綠肥”的經(jīng)驗(yàn),，來自廖紅教授。
廖紅,，從事植物營養(yǎng)學(xué)和根系生物學(xué)研究近30年,，現(xiàn)為福建農(nóng)林大學(xué)根系生物學(xué)研究中心主任，兼任國際植物營養(yǎng)學(xué)會常務(wù)理事,、中國土壤學(xué)會植物營養(yǎng)學(xué)專業(yè)委員會副主任等,。
去年底以來，平和縣在全縣范圍內(nèi)建設(shè)了4000畝生態(tài)果園示范基地,，由蜜柚科技小院提供技術(shù)指導(dǎo),，并邀請廖紅擔(dān)任指導(dǎo)專家，為蜜柚產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展把脈,。
“肥減下來后,，改良深層的酸化土壤是我們研究的重點(diǎn)。廖紅教授帶頭研發(fā)蜜柚土壤改良專用有機(jī)肥,，這種有機(jī)肥具有緩釋效果,，一年施兩次肥即可，既能滿足柚子生長所需的全營養(yǎng),，提高養(yǎng)分利用率,，也能改良土壤，標(biāo)本兼治,；同時,，提倡柚農(nóng)冬季在柚樹下套種油菜花用以壓青還田做綠肥，增加土壤有機(jī)質(zhì),。”吳良泉說,，平和縣政府則提供資金支持，為示范基地的柚農(nóng)免費(fèi)發(fā)放專用有機(jī)肥和油菜籽,。
得此助力,，蜜柚科技小院已在示范基地推廣“蜜柚土壤改良專用有機(jī)肥+調(diào)整施肥位置+冬種油菜花+禁用除草劑”技術(shù)模式。
為了匯聚更多科技力量,，進(jìn)一步助力蜜柚產(chǎn)業(yè)綠色健康發(fā)展,，今年6月初，由福建農(nóng)林大學(xué)與平和縣政府共建的平和蜜柚研究院揭牌成立,。
根據(jù)協(xié)議,，福建農(nóng)林大學(xué)派出專業(yè)研究人員組建產(chǎn)業(yè)服務(wù)團(tuán)隊(duì)，并將在五年內(nèi)持續(xù)投入50名研究生,，根據(jù)平和柚類產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展需求,，分期開展“柚類產(chǎn)業(yè)規(guī)劃布局與發(fā)展戰(zhàn)略”“柚類綠色優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)與發(fā)展關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)”“柚類精深加工技術(shù)與綠色健康食品生產(chǎn)”等方面的科技攻關(guān)和政策研究。
廖紅被聘為研究院學(xué)術(shù)委員會成員,，吳良泉則擔(dān)任研究院副院長,。
吳良泉表示，蜜柚科技小院團(tuán)隊(duì)會參與蜜柚研究院的部分工作,，雙方將形成良性互動,，共同助力平和縣柚類產(chǎn)業(yè)綠色優(yōu)質(zhì)發(fā)展與鄉(xiāng)村振興。
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我省科技小院是在中國農(nóng)技協(xié)的指導(dǎo)下,，由省科協(xié)聯(lián)合福建農(nóng)林大學(xué),、省農(nóng)科院等高校和科研院所創(chuàng)建的，集農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新,、農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù),、農(nóng)村科學(xué)普及、人才培養(yǎng)培訓(xùn)于一體,，旨在服務(wù)“三農(nóng)”和鄉(xiāng)村振興,，打通農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣應(yīng)用的“最后一公里”,，實(shí)現(xiàn)專家與農(nóng)民、科研與生產(chǎn),、育人與用人的零距離對接,。
近年來，我省充分發(fā)揮科技特派員制度首創(chuàng)地優(yōu)勢,，不斷探索打造科技特派員制度新樣板,，創(chuàng)建推廣科技小院，并率先成立全國第一家省級科技小院聯(lián)盟,。截至目前,，我省已建立4批共33家科技小院，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益,。
