呼伦贝尔：风吹草低见科技

82岁的中国科学院院士匡听云一生都在研究光合作用。当她第一次踏上内蒙古呼伦贝尔草原时，她感到“像在家里一样”。

近日，中国科学院院士、中国科学院植物研究所所长匡与呼伦贝尔农垦集团签署协议，共同建设院士专家工作站。从那以后，这个地方正式成为学者的家。他们将与其他四位院士一起，在草地畜牧业和草地生态、草地资源的多样性和利用、农业种植结构的调整和优质牧草的选择、牲畜的改良和防疫等领域开展技术研发和试验示范。，建设生态草原畜牧业试验区，为呼伦贝尔地区的生态环境和社会经济发展做出贡献。

成吉思汗的后代也希望科学家能利用科学技术的力量让这片草原更加美丽。

草原回归

中国是一个农牧业大国。农牧业的健康发展和农牧业产品的充足供应，对人民生活的改善和社会的协调进步具有重要意义。中国约有60亿亩草地、草甸、草地和其他类型的草地，占全国土地面积的42%，这些应该在中国的农业生产中发挥重要作用。

然而，令人遗憾的是，我国目前的农业生产主要集中在种植业，畜牧业发展水平不高，仅占农业总产值的30%。相比之下，西方发达国家的畜牧业产量占50%以上。

“长期以来，中国缺乏科学合理的草原管理体系。草业甚至还没有被纳入国家经济统计系统。方精云告诉《中国科学》记者，“由于不合理的利用，我国草地退化严重，承载力不断下降。大约90%的草地已经不同程度地退化了。”

国家对草业的不重视引发了一系列连锁反应。例如，发达国家的集约人工草地和饲料地占耕地总面积的20%~40%，而中国只有不到5%的人只能依靠农业区生产的粮食来发展畜牧业，导致动物饲料严重短缺，甚至出现“人与动物争食”的严重问题。

这让方精云深感担忧。他认为，要改变这种状况，首先必须“砍掉”农业种植结构，建设集约人工草地，增加牧草在种植业中的比重。

经过多年的基础研究和小规模试验示范，方精云领导国务院提出了草业和畜牧业全面发展的“草牧”理念，旨在实现草地生产能力和生态功能的双赢。

这个想法已经得到了州*的批准。《草业与畜牧业》于2015年被写入*一号文件，并在各级*、学术界和工业界广泛传播。2015年3月，呼伦贝尔生态草牧试验区建设项目正式启动。最后，方精云有机会与中国科学院内外20多个研究机构的近200名研究人员一起，在辽阔的草原上书写自己心目中的美好未来。

10%和90%

在传统的中国观念中，好的土地应该用来种植谷物。然而，科学家在呼伦贝尔农垦集团10%的耕地上种草。

这听起来不可思议。然而，西南民族大学的研究员周青萍(音译)参与了呼伦贝尔生态草牧试验区项目，他拿出了真实的数据来打消人们的疑虑:“优良的人工草地的产量是天然草地的15倍，比粮食带来的经济效益更高，平均每亩纯收入比小麦高出500至600元。”

根据生态草畜试验区的科学原理，科学家将在牧区利用不到10%的水热条件适宜的耕地建立集约人工草地，使优质饲草产量提高10倍以上，从根本上解决草畜矛盾。

对90%以上的天然草地，采取保护、恢复和适度利用的措施，增强其生态屏障和旅游功能。

中国科学院植物研究所副研究员陈全生等人正在田河农场进行天然草地改良和恢复试验。陈全盛守护的草原经过精心的养分管理和区域轮换，呈现出新的生机。

“过去，由于多年的除草，这片土地上的养分不断从生态系统中流失，但却没有被归还。结果，这片土地上的土壤养分逐年减少，生物多样性不断减少，生产力逐年下降，优质牧草越来越少，毒草开始大量繁殖。”陈全盛说道。

因此，根据割草带走的养分的最高标准，他们设计了一个精细的施肥方案来逐步反馈草地养分。与此同时，草原被分成三个区域，每年只有两个区域的牧场被切断，一个区域留到明年进行轮换。

试验表明，即使每年只修剪2/3的草，总产量甚至高于所有已修剪的草，因为草已经得到恢复。然而，每亩施肥只要花费5~10元，就会比以前多带来20~30元的利润。

“草是畜牧业的基础，畜牧业是草的出口。这两者是不可分割的。”匡听云说:“因此，中国科学院植物研究所生态学家提出的生态草畜概念具有划时代的意义。这将成为调整我国当前农业结构的一项战略性措施。我相信它将成为一个前景光明的朝阳产业。”

高科技落户草原

中国科学院动物研究所的研究员秦祁连也把他心爱的昆虫赤眼蜂带到了呼伦贝尔。他为这里的优质油菜田建立了一个生物控制“空降部队”。

研究人员在电脑上输入一串指令，无人机就带着赤眼蜂发射器起飞了。平均来说，没有人有机会在每亩土地上投放两个赤眼蜂投放器。每个分配器包含5000到6000个赤眼蜂。进入油菜田后，它们会主动攻击并消灭小菜蛾等害虫。

"这个分配器看起来像一个塑料球，但结构并不简单."秦祁连告诉《中国科学报》记者，“由于使用无人机，这种球需要具备隔热、防撞、防水等特点。，而不能允许赤眼蜂等的天敌蚂蚁。着陆后爬进去。在我们做这个小球之前，我们试了很多次。”

秦祁连的努力没有白费。数据显示，生态防控技术的应用可使每亩农药用量减少100~150毫升，为农垦集团生产优质高价菜籽油做出了巨大贡献。

中国科学院合肥智能机械研究所常务副所长王如静(音译)不同于那些整天在田间劳作的科学家，他的主要工作是从控制中心“指导”农业生产。

他们为生态草畜试验区开发了生产指挥和决策系统。该系统可以基于卫星、无人机遥感、农业传感器、气象监测等数据直观地显示农田。同时，可以获得每块农田、每台农业机械和每头奶牛的最新信息，从而实现施肥、估产、收获等生产过程的科学决策。

例如，利用图像处理技术和模式识别技术，系统可以自动识别田间的病虫害，并根据识别出的害虫种类指导农药的施用。“我们现在可以识别70种害虫，34种疾病和10种草地害虫。”王如静自豪地说，呼伦贝尔农垦集团现在几乎拥有全国最完整的农业大数据信息。

呼伦贝尔农垦集团董事长张福利也很自豪:“呼伦贝尔农垦集团今年已经62岁了，但现在中国科学院的专家来了，给我们的‘旧瓶子’倒‘新酒’，让我们感觉新鲜。”