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柏连阳:为庄稼除草“开良方”

2021-11-23 10:04 向莉莉 刘维帅 次阅读

【院士简介】柏连阳,男,1967年12月生于湖南祁阳,湖南省农业科学院党委书记、教授,长期致力于杂草科学研究,在高效安全化学除草、杂草抗药性快速监测与靶向治理、除草剂减量与生态控草等领域取得了系列成果,推动了杂草学科发展和植保行业科技进步。

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出生农村的柏连阳从小就跟着父亲下田干农活,经历过下田徒手拔草的疲惫,年少的他立志要通过学习科学知识,提高农业病虫草害的防治技术。

1984年,他在填报高考志愿时全部填写了农业院校,最终被湖南农学院(现湖南农业大学)植物保护专业录取。大学毕业进入湖南省农科院植保所工作后,他把研究方向锁定为杂草防控。经过连续几年的观察记录,柏连阳发现在头茬喷施过乙草胺等旱地除草剂的水旱轮作田中,下茬再种植水稻后杂草发生量明显降低。他猜想这是土壤中残留的除草剂发挥了药效,那么是否可以将已开发的旱地除草剂应用到水田中呢?经过数十次试验,柏连阳发现这虽然取得了不错的除草效果,但同时对水稻幼苗也产生了严重药害甚至造成绝收。

“显著的除草效果给了我们希望,接下来就是聚焦如何确保作物幼苗的安全性。”柏连阳回忆,在杂草老专家李璞研究员的影响下,他不断思考、不断尝试,带领科研小组从施药剂量、施用时间、喷施部位等多种角度改进优化。最终,他们发现乙草胺等旱地除草剂由传统茎叶喷雾法改为拌土撒施,每亩水田仅需4克乙草胺,比每亩旱地减少了116克,而除草活性比旱地高10倍以上,还能有效避免水稻药害。

柏连阳还主持研发了针对不同栽培模式的系列高效广谱多靶标稻田除草剂,引领了我国水田化学除草技术的发展,极大地解放了农村劳动生产力,推动了水稻轻简化、规模化生产的快速发展。

随着化学除草技术的普及,杂草在除草剂选择压力下进化出抗药性,如何高效精准治理抗性杂草就成为新的难题。“阐明抗性机制是治理杂草抗药性的基础。”柏连阳表示。他带领团队揭示了植物ABC转运蛋白抗草甘膦的全新分子机制,以杂草抗药性机理和快速检测的监测结果为基础,揭示了我国不同区域杂草的多抗性和交互抗性特征,创立了“快速检测—析因寻靶—对靶施药”治理技术体系。该抗药性治理系列技术适用于我国多种栽培方式和小农户种植模式,被农业农村部列为主推技术。技术体系的应用有效遏制了我国杂草抗药性发展,有效保障了我国抗药性杂草没有成灾,实现了农田抗性杂草的可持续治理。

近年来,绿色发展理念深入人心,摆脱除草剂高度依赖、发展新型绿色控草技术成为新的需求。柏连阳带领团队继续向杂草绿色防控新领域进发,目前已研发出稻田“抑芽—控长”的绿色控草技术与产品,可实现移栽稻田化学除草剂的零使用。

初审:向莉莉

复审:傅仁斌

终审:袁万茂

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