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农科讲坛第39期即将开谈

作者:   文章来源:中国农业科学院办公室   发表时间:2019-04-18    点击量:

  农科讲坛第39期将于2019年4月22日(星期一)下午15:00在国家农业图书馆报告厅举行。本期农科讲坛特邀中国农业科学院麻类研究所副所长、党委副书记,“麻类纤维产品与加工技术”创新团队首席科学家王朝云讲述“麻纤维新产品与应用创新谱写新篇章”。敬请关注。

 

  

  王朝云:麻纤维新产品与应用创新谱写新篇章

 

  王朝云,二级研究员, 1959年10月出生,湖北省仙桃市人,先后获得华中农业大学士学位和湖南大学硕士学位。现任中国农业科学院麻类研究所副所长、党委副书记,中国农业科学院科技创新工程“麻类纤维产品与加工技术”创新团队首席科学家,国家麻类产业技术体系执行专家、加工研究室主任和岗位科学家,中国作物学会麻类专业委员会副主任,农业部植物纤维产品质量安全风险评估实验室主任,全国农产品地理标志登记专家评审委员会委员和《中国麻业科学》编委等职。

  1982年,王朝云从华中农业大学毕业后,分配到中国农业科学院麻类研究所工作。一到麻类所,王朝云就深入基层,一头扎进麻类栽培技术研究与推广的最前线,先后奔赴黄淮海地区、武陵山区和南方红黄壤地区蹲点开展麻类栽培技术研究与推广10多年,虽然长期在外,十分艰苦,但科研成果给麻农带来的麻纤维增产增收和喜悦令人难忘,增强了对“三农”的了解和感情,培养了对麻类科研工作的深厚兴趣和热爱。面对受化纤等影响而持续萎缩的麻类产业,不断思考着如何创新,振兴我国麻类产业,面向国家重大需求、面向现代农业建设主战场。通过查阅国外最新科研动态和广泛调研,1997年开始在国内第一个开展农用麻地膜研制和应用研究,一干就是20多年。

  二十多年来,在国家国际合作重点项目、攻关项目、“948”项目、农业科技成果转化项目、国家自然科学基金、国家麻类产业技术体系和中国农业科学院科技创新工程等多个项目的资助和麻类研究所的支持下,王朝云及其团队开创了麻类等植物纤维农用新产品加工与应用研究新领域。麻地膜的研制完全是白手起家,没有任何可供参考和借鉴的实例。为了试制出低成本、高性能和可降解无污染的环保型麻地膜产品,王朝云率领团队广泛调研,先后与日本专家、意大利专家和国内有关企业合作开展技术交流和试验试制,不知道反复试验了多少次,终于明确了麻地膜产品加工工艺原理与技术,并研制出具有防水、渗水、防虫和控草等不同功能系列可降解环保型麻地膜产品;为了确定麻地膜在农业生产上的实际作用和配套应用技术,王朝云带领团队又马不停蹄奔赴全国各地,针对不同作物、不同栽培条件反复进行对比试验,明确了环保型麻地膜高效应用原理与配套栽培技术。国内首创的环保型麻地膜系列产品和配套应用技术研制成功,不仅解决了地膜覆盖增产和环保的难题,对农业增产和消除塑料地膜带来的“白色污染”,保护环境和促进农业可持续发展具有更为重要的意义。2005 年科技部将“环保型麻地膜的生产示范”列入国家科技成果重点推广计划;在发改委产业化项目支持下,合作企业建成了年产万吨环保型麻地膜制造生产线,实现产业化,产品在多省推广,应用面积累计达34.3万亩,增效1.1 亿元,应用潜力巨大。

  麻地膜的成功让王朝云感觉到环保型麻纤维膜产品的巨大市场潜力,同时,他又在思索,如何利用这天然可降解的薄膜发挥更大作用。2007年前后,王朝云带领团队开始尝试研究麻纤维膜产品在作物育苗和草皮培育等方面更高效应用。当了解到我国主要粮食作物水稻的全程机械化过程中,育秧环节存在秧苗根系盘结差、难起秧、易散秧、秧苗损耗多、漏插多,影响机插作业效率和产量这一制约水稻机械插秧的瓶颈问题。王朝云当即想到,何不在育秧底盘增加一张可降解的薄膜试试。通过反复试验和配方改良,王朝云及其团队充分利用苎麻纤维的优良特性,研制出附加值更高、国内外独创的麻育秧膜产品及其在水稻机插育秧中的应用技术。只需在水稻育秧盘底增加一张麻育秧膜,不仅解决了机插育秧散秧漏秧的难题,还提高了育秧效率,省工增效效果十分显著,每亩用膜成本10元左右,但节本增效在100元以上,被誉为“一张薄膜带来的育秧革命”。麻育秧膜诞生之初,王朝云在湖北咸宁、湖南沅江等地免费推广,第二年,使用过的农民纷纷打电话过来要求购买。这个结果让王朝云看到了麻育秧膜的应用潜力,开始考虑产业化问题,结果吸引了不少企业前来洽谈。2014年,麻育秧膜专利技术1400万元转让给企业,成就了麻类所建所以来专利转让的“最大单”,成功实现产业化。“检验科研成果的标准之一就是农民和企业买不买账,如果当初只局限于发个文章得个奖,估计就没有麻育秧膜的今天了。”王朝云感慨地说。截至2017年,麻育秧膜全国累计推广应用面积已经超过6000万亩,累计节支增收超过64亿元,且应用推广面积正在逐年成倍增长。

  20多年来,王朝云带领创新团队开发出了环保型麻膜系列产品,形成了一整套成熟的生产工艺并实现了产业化,形成了完善的配套应用技术并大面积推广应用。共发表研究论文60多篇,获得专利授权23项,中国专利优秀奖2项,中国农业科学院杰出创新奖和科技成果奖各1项,中华农业科技奖1项、湖南省技术发明奖和科技进步奖各1项、中国国际高新技术成果交易会优秀产品奖3项。2004 年,农业部组织相关专家对“环保型麻地膜的研制”项目进行了成果鉴定,专家组一致认为该产品填补了国内空白,居国内外同类研究领先水平;2014 年农业部科技发展中心组织专家对“麻育秧膜研制及其在水稻机插育秧中的应用”进行了科技成果评价,以刘旭院士、罗锡文院士领衔的专家组一致认为:该成果为国内外本领域独创,整体技术达到国际先进水平,对促进水稻生产全程机械化和提高水稻产量具有重大作用,同时将有效带动麻类产业的发展。王朝云创新团队科研成果的主要技术创新在于:一是利用麻等植物纤维,研制出了可完全生物降解的农用麻纤维膜产品,包括环保型麻地膜、麻育秧膜、麻纤维液态地膜等。其中,环保型麻地膜用于作物覆盖栽培,可完全生物降解, 对环境友好,具有改良土壤和提高产量的功效;麻育秧膜用于水稻机插育秧,具有促进盘根、保水、保温、保肥、均匀传导水肥和透气增氧等作用,提高机插效率和稻谷产量,节本增收显著。二是研究出了不同麻纤维膜产品的生产工艺及制备装置。从原料、成网工艺、粘合固结工艺等多方面创新,实现了稳定高效的麻地膜和麻育秧膜产业化生产。三是形成了环保型麻地膜覆盖栽培技术和麻育秧膜水稻机插育秧技术,这些技术在国内多省推广应用,产生了巨大的经济、社会和生态效益。四是阐明了麻地膜和麻育秧膜的作用机理及降解特性与环保效应,对作物绿色增产增效具有重要意义。

  王朝云并没有满足于眼前的成就,在他的带领下,组建了一支结构合理、多专业联合、年轻博士硕士为主、充满活力的创新团队。创新团队成员进一步开展了可降解植物纤维液态地膜、麻纤维复合材料等更多麻纤维新产品的研究以及麻等植物功能性产品和提取方法的研究,也已经取得了可喜进展。团队与联合国工发组织、粮农组织、国际黄麻组织、国际天然纤维组织、法国造纸研究所、意大利国家研究委员会高分子复合材料和生物材料研究所、西西里科技园、日本农文协、东京都农事场、加拿大奎尔夫大学及国内的东华大学、深圳井竹农业科技控股有限公司等大学、科研单位和企业建立了广泛的国内外科技合作关系。共建了中意“麻纤维复合材料联合实验室”。他相信,麻类纤维新产品的大规模生产应用必将带来麻类种植业和加工业的发展,给麻类产业发展带来新机遇。