一座科技小院,4间屋。四季转换两轮多,播种收获间,一群来自北京农学院的师生们在村里扎下了根,靠着有效的科学技术和一股子钻研的劲头,与一群京郊果农成为了彼此的三生有“杏”。
(相关资料图)
日出日落,师生们有干不完的农活、忙不完的生活。杏树园成了“实验站”,黄土、树叶甚至树干上流出的树胶都是研究对象;资深果农栽培果树时的“惯性动作”是最有意思的天然课本,被一条条收集起来分析背后的科学道理;拜师互联网、自修“工程专业”,建起袖珍版山顶气象站,尝试读懂风雨温湿和红杏间的对话;当然,还要张罗好自己的一日三食,看蓝天守绿水……“农学的师生们要回到田间地头,与果农同行同劳动,经历辛劳,体验收获,才能感受到土壤的温度。”北京农学院生物与资源环境学院教授贾月慧的专业是土壤与植物营养,跟“土”打了三十多年交道。作为科技小院的负责人,她直言,果农的经验,师生们的知识,通过小院正在发挥着越来越大的作用。但新的研究方向不断被提出来,问题永远也解决不完,“因为我们总是希望收获得更多一点。为了这个美好的目标,我们会不停地努力下去。”
读土品杏
红杏成熟时节,即便非周末,平谷区北寨村的红杏“销售一条街”也是熙熙攘攘,圆溜溜的杏被整齐地码放在纸箱里,每一颗杏的“脸蛋儿”上都透着粉扑扑的红晕,吸引着往来路人停车询价。
街口一过,路北一个小院,门口挂着北寨社区服务站的牌子。2019年12月13日,贾月慧师生团队在这儿建起了科技小院,并获得北京市委统战部授牌(统农033号)。小院一共4间屋子——一间实验室、一间多功能工作间,还有男女宿舍各一间。
在北寨村建小院,师生们就是奔着红杏来的。从地图上看,北寨村位于燕山山脉东端浅山区的狭长山谷里,独特的地理环境和气候条件造就了这里红杏的特殊口感和营养价值。1995年,我国著名果树专家闪崇辉将它正式命名为“北寨红杏”,该村也荣获中国“红杏第一村”的美誉。但是经年累月,红杏产业遇到了果品品质退化、病虫害频发、销售模式单一等问题。“我们希望通过科技手段,帮着村民振兴红杏产业,一起找到‘杏’福的秘密,带动周边更多村子一起致富。”贾月慧说。
当下,农学院生物与资源环境学院教师贾月慧、刘杰、梁琼正带领着4名学生驻扎在小院开展科学研究。三位老师一直采用的是“走教”式教学——在不耽误学校正常教学前提下,每周挤出一天时间来小院。
“亲眼看看学生实验的进展情况,讨论实验中遇到的困难,还要问问他们的生活情况,叮嘱防疫事项和日常安全。”前几天,记者跟着贾月慧、刘杰一起探访小院,一下车他们就快步往实验室走,边走边解释,“来一趟开车就要2个多小时,只要到了,恨不得每分钟都掰开用。”
推开实验室的门,一包包用塑封袋装好的土样堆在门边。每包大约重2千克,上面用马克笔写着字母和数字。小院研究生王紫琦蹲下来,捧起一袋土介绍,“SOM”是土壤有机质的意思,“南山305”是这袋土采样的坐标位置代码,“0-15cm”表示所取土层厚度,“3”代表在这个土层取的第三袋土。
类似的土样,今年科技小院的师生们要取大约2000袋。他们在北寨村里选定了300多个样本点,每个点位各取3袋土进行实验。王紫琦说:“拿回学校进行实验分析前,我们还要把每袋土铺开后进行预处理。”
大费周章地研究土,皆因北寨红杏的“乡土情结”。刘杰说:“只有在北寨村才能种出这种红杏,口味才酸甜适口。紧挨北寨的邻村,即便将红杏移栽过去,一样用心养护,红杏的味儿还是有差异。”这种“橘生淮南则为橘,生于淮北则为枳”的神奇,原因需要从土里找。
经过两年多的科学研究,土里的秘密正在被逐渐揭开——
2021年,师生们在红杏产区选了24处采样点,在每棵杏树东西南北四个方向取土,按照不同深度,每次取土约2千克。同时,在北寨红杏的成熟期采集果实鲜样,每棵土壤取样树上也按东南西北四个方向随机采集果实样品共9个。
对应的土和果带回实验室进行制样和分析。单是需要分析的指标就有十余项,包括土壤的pH值(酸碱度)、EC值(土壤电导率)、有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾,还有果实的鲜重、维生素C含量、糖度、酸度和糖酸比等。所有数据还要经过处理,利用相关性分析及回归分析,确定影响红杏产量、品质的关键因素。
贾月慧将拗口且专业的名词翻译过来:“树高千尺根深在沃土,土壤中的理化性质和养分状况会对树体的生长发育和果实的品质产生根本的影响。根据测定的数据,结合北京土壤定级标准,我们了解到,北寨村红杏种植区的土壤整体肥力呈良好状况。”
平平无奇的土壤中读出成百上千个数据,在科研人员眼里都是有趣的故事。例如,杏树因为好养活,比较耐贫瘠,被俗称“懒人树”。可研究发现,这句老话儿不全对,土对杏树长势的影响以往被低估了。“如果在尚未满足树体正常生长结果的情况下增施氮磷钾等养分元素,能够明显改善杏树的生长状况。”刘杰解释,杏树开花后会迎来果实的迅速生长期,新梢生长需要氮元素,氮不足,新梢短,结果能力就弱;磷不足,枝条细软,分化不出优质花芽,根系发育也不佳;钾不足,枝梢养分转运能力就差。
这份土壤的“体检报告”还在不断完善着。王紫琦说,根据此前测定的土壤理化性质和养分含量等指标,我们给种植了杏树的区域土壤综合打分。今年土壤采样量更大了,希望进一步探索红杏生长的土壤环境。
“了解了什么样的土结的果口感最好,长势佳,我们就可以做到科学合理施肥。”贾月慧说,正在进行的土壤分析,为今后制定个性化土壤营养方案提供了最有效的数据支撑。
研究不停,意味着挖土的工作要继续下去。这件听上去不难的事儿,对从小在城里长大的学生们来说却并非易事——第一次用土钻,头一回拿着小铲子在树下蹲着刨土,手心磨出泡,咬牙接着干。
师生们相信,滴到土壤里的汗水,是让土壤敞开“心扉”的钥匙。
“杏”好有你
通过一次又一次繁复、严苛的采样和测定后,师生们运用数理统计方法对北寨红杏产区的土壤肥力进行了评价,初步掌握了产区土壤肥力现状:土壤酸碱值处于5.87至7.91间,平均值为7.21,为中性土;土壤电导率代表了土壤的含盐量,红杏产区处于3.59至32.40毫西门子/厘米之间,平均值是10.53。刘杰说:“其实最适宜杏树生长的范围是26至56毫西门子/厘米。目前仅3.3%的采样土壤达标,这也给未来提质增效指明了方向。”
师生们得出结论,不同果园区域间的土壤速效钾(易被作物吸收利用的钾元素)含量存在较大差异,各采样点的标准差达到158.38毫克/千克。这表明果农的栽培管理水平存在差异,改变粗放式的管理方式有助于降低产区速效钾含量的差异。
一条条科学原理,听上去颇为高大上,让大多数人尤其是北寨村的果农们理解起来却并非易事。师生们从前期调查中发现,北寨村近300户村民,种植红杏的年龄在45岁至84岁不等,其中近半数果农年龄在51岁至60岁,60岁到70岁的占到了23.5%。
“很多叔和婶儿种红杏已经十多年了,每个人都有自己的种植习惯,家家户户都有窍门,大家开始确实不愿意向我们敞开心扉。”小院研究生彭伊阳说,不过现在大家都愿意跟我们聊几句。
转变的原因,一如春播秋收,都是因果。岁月识人心,无需巧言。
村民刘迎春家的杏树害了虫,叶子蔫了,试了各种方法也没能控制住病害的迅速蔓延。眼瞅着即将成熟的红杏干瘪下来,她抱着试试看的态度,跑到科技小院求助。彭伊阳和同学赶紧放下手里的活儿,赶到杏树园后,一边观察一边给贾月慧打电话。
一场远程“问诊”就在果树边开启。“先让我看看树干根部的情况。”得知即将成熟的杏树害了虫,电话那头的贾月慧语气焦急。彭伊阳边用手机录视频,边蹲下身观察,发现树干根部有一圈红褐色碎屑,“看上去像虫粪和蛀木碎屑。”紧接着,贾月慧又让彭伊阳仔细闻了闻周围的气味,“有化肥和植物本身的味道,好像还夹杂着一股臭臭的气味……”经过一番望闻问切,贾月慧推断,果树发生了红颈天牛虫害。这种虫子会由上到下、由浅入深地蛀食树干,蛀道甚至可达50厘米。
找到病因,贾月慧向生物与资源环境学院主攻植物病害的老师赵晓燕和任争光求方子,了解红颈天牛的防治方法。彭伊阳揣着本,去村民孔凡利家讨偏方儿——他有三十多年红杏种植经验,是北寨村远近闻名的诚信果农。“我有个驱虫水的方子,从年轻一直用到现在,不知道有没有科学依据啊,但用着确实有效。”孔凡利边比划边说,把白糖、醋和水按一定比例混合煮沸,再加点白酒搅匀,把驱虫水放到容器里挂在树荫下,能驱虫。
经过专家和果农的集思广益,刘迎春家果树的虫害很快被控制了。后来,贾月慧还特意邀请其他农业高校和科研院所的植保专家到北寨村,共同对村里的杏树进行大会诊,实地了解杏树出现的病虫害问题,有针对性地提出解决方案。
口碑就这样一点点积累起来,找上门来求妙招的果农们多起来。师生们干脆建起了“北寨信息”微信群,建起果农朋友圈。
“按说今年开花挺稳的,又不早,也没有倒春寒,但红杏坐果率低是啥原因啊?”
“@李叔 您好,我是科技小院驻村研究生郭迎节,您家果园在哪儿?我们抽空过去看看!”
一问一答,有问必答。
记者采访时,正赶上学生去孔凡利的杏园“讨偏方”。炎炎夏日,孔凡利带着学生顺着田垄往园里走,在一棵枝繁叶茂的杏树前停下脚步。“这棵是三年前你们的学长学姐‘认领’的实验树,现在已经长这么大了。”弯下腰,能看到树干上挂着一张“身份证”,上面隐约写着一行地理坐标和“科技小院”的字样。转眼间三年过去了,字迹已模糊不清,杏园也有了大变化——虫害控制住了,施肥的技术也有改进。孔凡利笑着说,“孩子们真把这当家了,也跟村民们越来越亲。”
刘杰回忆,“刚来的时候,我们想召集果农一起开个会,了解了解情况,村委会的工作人员帮着打了一圈儿电话,来的人也不多,不怨大伙儿。”刘杰心态好,遇到的沟沟坎坎在他嘴里都是情有可原,他说,“现在可不一样了。大家见面经常问我,啥时候还有讲座呢?到时候想着招呼一声哈!”
贾月慧说,科技小院成立之初,就明确了学生驻村的服务方式,执行的是“零距离、零费用、零时差、零门槛”的服务宗旨。“和果树一样,想要枝繁叶茂,根系必须扎得下去。想要研究明白红杏,必须先和果农交朋友,成亲人。”
一座小院、一群师生和一村果农,成了彼此的三生有“杏”。
耕耘杏坛
实验室里,小院本科生高婕正在测试鲜果总酸含量。操作台上,一个长方形水槽里,盛放着正在加热的红杏果泥的试管和三角瓶。
“要加热多久?”面对记者的问题,高婕熟练地回答:“应该在80℃左右,30分钟。”
“这样回答不准确。”总是笑眯眯的贾月慧严肃地纠正,“做实验必须严谨。加热的时间和温度必须一致,所有操作都要按照国标严格进行,否则就达不到实验目的。”
高婕连忙点头,专注地继续实验。
事后,贾月慧解释,在小院里进行的实验操作相对简单,需要每天进行大量的重复性操作。“但是测出的数据都很关键,比如鲜果的成分需要一摘下来就地测定,即使用冷链运到实验室再做也会影响结果的准确度。作为导师,我们要时刻提醒学生不能存在侥幸心理,凭着惯性做实验。科学研究绝对没有差不多。”
其实,测总酸只是今年师生们在小院里需要完成的一小部分实验。翻开记录本,编号、单果重、横纵径、硬度、杏仁重、烘干前后重、糖酸比……每天都会记录密密麻麻的数字。
在开展科学研究的过程中,贾月慧经常向她的导师、全国著名植物营养研究专家、中国工程院院士张福锁请教。张院士为小院开展的科学实验、红杏产业发展提出了很多宝贵的建议。
纸上谈,终觉浅。真正住到村里,一切和想象中的不一样。“我们计划得挺好。早上八点开始工作,上午搞个讲座,下午到田间测定做实验。”刘杰笑着摆手,校园显然和村儿里有“时差”,一大早农民就下地干活了,正忙着呢,谁来听讲座。下午到田间测数据,太阳正晒,出门就是一身汗,典型的自找麻烦。我们因时就势,摸索中适应。现在学生基本和农民合上拍了。
真正走进果园,自诩学习了至少三四年专业知识的大学生们常被震撼。
孔凡利一套行云流水的修枝技术,就让小院本科生李顺垒看花了眼。“咔嚓”一剪子,紧接着又是一声“咔嚓”,中间几乎没有停顿,一棵杏树的枝丫就修剪完了。他不由得竖起大拇指:“天下武功,唯快不破!”
“叔,您为什么把这根枝条剪了?”“这两根枝条都是往上长的,修哪个呢?”……面对李顺垒的刨根问底,孔凡利愣了愣神儿,坦诚地说:“几十年都这么剪,就是感觉。”
类似的绝活儿,几乎家家都有,贯穿杏树栽培的全周期。贾月慧说,收集这些“土方法”,总结背后的科学依据,优化后推广出去就是我们的任务。以修枝为例,杏树进入生长旺季后,要将生长过于密集的枝条剪疏,提高植株间的透气性和通风性。到了结果期,应将未结果的枝条和长势过旺的枝条截短,有利于养分集中供应到结果枝。
曾经果农会干不会讲的偏方,被一条条梳理成增收提质的种植指南。贾月慧说,我们正计划将这些窍门结集成册,今年就免费送给果农们。他们是对科技最敏感的群体,只要科研能带来实在的收益,很快就会引发集体效仿。
杏坛耕耘,育树更育人。
在科研之余,学生们还通过网络帮果农打通销路。“半月,平均每天销售近300单,已经卖出了一万多斤红杏。”李顺垒自豪地说,“从注册商标、联系物流,到拍摄图片、编写文案,都是大家一起完成的。我们挨家挨户教叔叔阿姨们用手机发布信息。几个月下来超过半数的果农会用微信分享照片了,还有人用视频软件给红杏‘拍广告’,效果不输大片。”
“一开始,我替孩子们担心,怕他们习惯了高楼林立的城市氛围,不能适应乡间村落,是我低估了他们。”贾月慧笑着举例,现在,外人都以为孩子们和果农是家人,他们的对话都是“叔,今天园子里有需要我们干的活吗”“姨,咱家杏树虫害好了吗”……学生们真正走出了实验室,把农业科技带到乡间地头,把自己的人生论文扎扎实实地写在果园里。
从科技小院返回的路上,问起愿望,贾月慧笑着讲了段经历:“我从小生长在农村,高考时被调剂到土化专业,一度不好意思跟人说自己学的是什么。这是一种偏见。”后来,她干着干着爱上了田野。也发现,身边有很多学农干农的人和她有着类似的经历。“作为农业大国,我国的农业生产还需要注入更多科技的力量,也需要有一定科学知识的农民,更需要一批有情怀、有担当、坚持不懈的专家,在大家的共同努力下,我们一定能实现人间处处是丰收的梦想。”
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