面对面丨下得了田地发得了Nature 专访科技小院发起人张福锁
张福锁,中国工程院院士,中国农业大学教授,一年里的大部分时间,他都在洱海边上的古生村居住,帮助当地解决洱海流域农业面源污染的问题。
张福锁:这个水是从阳溪下来的水,穿过了山坡,到了旱地又经过水田,穿过农村,最后进入海里面的水。
记者:现在进入洱海的水的质量怎么样?
张福锁:水明显干净了很多,这个水质应该在二类、三类之间。

云南省大理湾桥镇古生村,背靠苍山,面朝洱海,是一个典型的白族传统村落。洱海是云南第二大淡水湖,也是大理人的“母亲湖”,被誉为“高原明珠”。然而,自20世纪90年代,洱海流域环湖生态遭到破坏,曾多次暴发全湖性蓝藻,水质一度恶化至Ⅴ类标准。2015年,习近平总书记到访古生村,叮嘱“一定要把洱海保护好”。2021年,张福锁受邀来到这里时,当地虽已腾退1806户居民,打造了129公里环湖生态廊道,建成了绵延数千公里的排污管网,但洱海水质仍不理想。
张福锁:大家都认为我花了这么大的功夫,没有把洱海的污染源给断掉,最后就归结成,说这里现在只有农业,他们甚至认为百分之七八十都是农业污染的。为了减少农业污染,他们又出台了禁化肥、禁农药、不准种大蒜,因为大蒜是一个大肥大水的作物,大家就认为你这个水肥,是不是最后多余的,都跑到水里面去造成水污染。
记者:那把这个都禁了,农民怎么活呢?
张福锁:对,这就是绿色与发展之间的一个矛盾,这样我的专业就可以发挥作用了。

张福锁是我国著名植物营养研究专家,长期从事植物营养与养分管理理论与技术研究工作。在他到大理之前,当地为保护洱海环境,尝试全面禁止销售和使用含氮磷化肥以及高毒高残留农药,大力推广有机肥,但效果适得其反。
张福锁:有机肥是发老苗不发小苗,所以单独让它用有机肥是不科学,不合理的,这是一个简单的科学道理。如果这个道理你不知道,你光把化肥禁了用有机肥,结果产量也下来了,然后污染还加重了。
记者:这么简单的一个科学道理,为什么要动用中国农业大学,包括院士级别的科学家来给当地解决?
张福锁:有很多基本的科学知识,科学原理,在我们基层我觉得普及得还不够,尤其在大理,我到这儿以后,我想了解这个水稻生长发育规律,竟然找不到一篇文献。说明研究很少,知识真的没有到这个地方,这也是为什么我们到这儿,一定要做科技小院,我们一定要住在村里面,我看看能不能解决一些问题。

2022年2月,古生村科技小院正式揭牌。科技小院,这个连续两年被写入中央一号文件的词,起源于张福锁2009年的一次创新实践。那时候,他在中国农业大学任教,所带团队有20多位老师,一年下来,能发100多篇SCI论文,但张福锁发现,他们的科学研究和农业生产严重脱节。
张福锁:我有一次问了这样一个问题,我说咱们发这么多英文文章,咱们老乡不读英文,他一个字都不读,咱们弄半天有什么用,我就提咱们能不能下去几个人,咱们试一下,没人响应了。我的学生有的都已经当了教授了,就跟我说,张老师,我好不容易从农村考大学,到了北京当了教授,你再让我回农村。
张福锁:我觉得还是想不通,后来我就跟他们说,我说你现在回农村,跟你在农村待到今天的,你肯定不是一个人,你带着知识回去的,你也知道想干什么。后来我师兄就很支持我,反正张福锁想做的事肯定有价值,我报名,我带头下,他一报名就有几个年轻人跟着他,就下了河北曲周了。

河北曲周,是石元春等老一辈科学家改土治碱的地方,张福锁决定沿着前辈们的足迹,回到这里,入驻河北曲周白寨乡实验站。
张福锁:我们每天早晨八点钟上班,骑车到示范方,地里都没老百姓了。真当上班了,后来问老百姓说你怎么不干活,老百姓说我太阳一出来就干活,太阳一高我就回家了,后来我们一看不行,这跟老百姓不合拍。后来说干脆在村子找个院子,住到村里去。

将一个废弃的院子改造之后,张福锁带着团队住了进去。村民给他们的小院起了一个接地气的名字:科技小院。这就是全国首个科技小院——白寨科技小院。

科技小院,一头连着科研院校,一头连着田间地头,逐渐在全国遍地开花。十多年来,小院的功能也不断升级,从教育、科研,到零距离、零时差、零门槛、零费用为农民提供科技服务,再到探索乡村振兴和农业绿色发展的新路径。在古生村科技小院,张福锁团队的首要任务就是解决农业面源污染问题。面源污染,也叫非点源污染,难以追溯和治理。
张福锁:因为前面已经做了30年的工作了,都没破译,如果破解不了面源污染的来源,将来这个政策或者技术的针对性就不够,我可能会犯原来他们犯的错误,一样去制定没有针对性的政策。所以一直就发愁这个事,就天天住在这儿,在整个流域我们就考察,然后想怎么解决这个问题,一直没找出办法来。

2022年2月12日的早上,张福锁像往常一样巡海,他注意到当地一处出水口的水是浑浊的,而距离此处仅400米远的阳溪入海的水却是清澈的。这一发现让他豁然开朗。
张福锁:它从山上下来以后,分成了六股水,有一股阳溪直接入海的,这个水直接从山上直接就入海了。干干净净的2类水,其他五条要经过村庄,经过农田,最后才入海。

为剖析洱海流域面源污染源特征,科技小院师生划定2个行政村6个自然村为古生片区。在4.8平方公里范围内设6条面源污染产生过程纵线、7条污染负荷水质响应横线,形成“六纵七横”面源污染动态监测体系。
张福锁:七道关,六纵七横,我这样一卡,每个村21个节点。
记者:这样就变成一个科学的可量化。
张福锁:变成一个科学,只要一下雨,我们同学都到每个节点上去取水,我就知道水里面的污染物增加了多少。
记者:我特别关心那个谜底是什么?
张福锁:农业的污染40%,农村污染还有50%左右,结果就是农业的面源污染不是大家说的,都是种地造成的污染。村里面的污染来自什么地方,一个就是村里地面的硬化,雨一来不就冲到海里面去了吗,第二个就是他房前屋后的菜园子,这个菜园子没有在农田的管理范围内,所以我们现在把菜园子,也给它搞了防止污染流失的工程,让它来减少污染。

谜题破解后,2023年5月,科技小院面源污染防治工程全面启动,通过精准施肥管理、退水净化处理、生态湿地修复“三道防线”,试验区当年即拦截污水32.1万立方米,入湖氮磷总量锐减22.7%和30.8%,洱海污染治理有了新思路。与此同时,针对洱海种植业绿色不高值、高值不绿色难题,小院师生建立了多个绿色种植试验示范基地。
如今在田间的这些试验,主要由古生村科技小院负责人金可默带领学生开展。她是中国农业大学资源与环境学院副教授,也是张福锁的学生。
记者:你是把她拉过来的,还是她主动愿意来的?
张福锁:我是一直期望着她主动来找我,那天会一散,我刚回办公室,她跟进来了,她跟我说张老师,我想做小院,我这心里就特别乐,但是我又不能表现出来。然后我就憋着,我就问她,我说你真想做。她说真想做,我才开始把表情露出来,我说我就期待着你来了。

金可默原本遵循着一条清晰的学术轨迹:从美国宾夕法尼亚州立大学博士后出站,回国任职中国农业大学,专注土壤结构领域科研,取得丰硕的科研成果。最初,参与科技小院并不在她的职业生涯规划里。
金可默:那个时候其实不太理解张老师,因为首先我觉得,第一个它不是我要选择的,我的大部分时间都是在实验室里,就是一个实验室,一台电脑,一个凳子,就是我的全部了。我当时自己跟很多人开玩笑说,我说我们要做的是要突破科研的巅峰,要孤独地在科研的道路上奔跑,这是我当时对科研的一种理解,所以我不理解他们,我甚至还觉得他们有点可怜。
记者:为什么?
金可默:因为你读个研究生,然后被派到农村里去,我不理解他们以后要做什么,我也不知道他们以后要干什么。

然而,做实验、获取新成果、发表论文,这样的科研工作持续了两年多后,金可默陷入了迷茫。
金可默:有一次我在梳理我所有发的20多篇SCI的英文文章,然后我去看我每个文章的引用率,我算了一下,从我2009年的文章开始加起来不到200个。意味着我做了接近十几年的科研,我都快把屁股坐烂了,每天做实验,自己还感觉很不错,但是只有200个人来读。

金可默:就是有没有用?那一瞬间我开始质疑我到底做的东西有没有用,我说的那个高峰它到底在哪,我就越来越慌,那年冬天在家里那段时间,是我一直以来最痛苦的时间。因为11月份的时候他开会没有打动我,12月份他开会也没有打动我,当时张老师开会我心里就是一个声音,这跟我没有关系,爱谁去,反正我不去,但是经过了那年冬天,张老师又回去又做了一次动员,那一次的话我就听进去了。
记者:他说了哪句话你听进去了。
金可默:其实话还是原来的那些话,你们要去地里看一看,要去国家主战场上去看一看,你看看你的东西,别人能不能用得上。
记者:这句话实际上对你应该是有触动的。
金可默:就听进去了,我就开始去想,要不要去尝试一下。

2022年3月,金可默从北京来到大理,成为古生村科技小院的一员。
金可默:当时张老师带着我,第一天的时候在村里转了一圈,见到村民就说我们是中国农业大学的,这个是我们带来的青年教师,以后我们就在村里做服务了,像拜家门一样走了一圈。
记者:但是大家自然会说,你这是用大炮打蚊子,等于是你用了几十年,漫长严谨的学术训练,不是让你到田间去教农民怎么做的,那会不会大材小用。
金可默:我觉得这个不会,我才是那个蚊子,土地才是大炮,因为我最开始的时候,我们在示范田的时候,完全都是按照我们自己的科学理解。像种玉米,你要增密,增密了以后才能增产,所以我把密度种得比较高,但是我真正开始走向市场,发现鲜食玉米不是按整体重量卖的,人家按单个棒子卖的,单个棒子的长度是多少,重量是多少,凸不凸尖儿,人家都有一套收购标准,我没有按照这个收购标准,去设计我的实验,配不上了,傻眼了。
记者:你本来想去帮人家农户,结果发现帮的是倒忙。
金可默:所以我刚才为啥说谁是蚊子谁是大炮,真实的生产是大炮,我们才是那个蚊子,我现在理解张老师,这个问题得来源于他们在生产中的问题,而不能来源于我自己脑子里构想的那个东西。

乡村和田野,一点点改变着小院的师生。在科技小院,除了助力农村产业振兴、农民增产增收以外,每一个入驻的老师和学生,都需要应对同一个课题:如何取信于“民”。
张福锁:我们科技小院坚持了16年最根本的原因,动力就来自农民对我们的肯定,他到农村,农民需要他的不仅仅是他的专业知识。家里电视机坏了叫他去修,他不敢跟农民说这个我没修过,我不敢修,他捣鼓竟然好了,他很吃惊地发现我还有这能力,农民人家家里结婚,说你大学生你今天得给我当司仪,他最后发现我还有主持人的能力了,因为农民信任你,农民有需求。
记者:农民为什么信任大学生?
张福锁:农民需要什么帮助,我有能力,我直接帮助,我没能力,我去查资料,我手机上去看信息,或者我就打电话问老师。所以同学们碰到很多锻炼机会,我们学生在小院里面,老师在小院里面,我们不是日日新,苟日新,我们是时时新。

从城市到农村,从象牙塔到田间,角色转换的阵痛、陌生环境的挑战,金可默和学生们坚持了下来。经过一千多个日夜的扎根实践,他们赢得了村民们的信任,成了大家认可的“自家人”。
金可默:他们有什么事都可以来,同时我们也在这个院里做培训。所以我们的院子一直是打开的,我们从早上七点钟开始打开,晚上11点钟关门。中间白天的时候,任何人来有什么问题,我们学生都是第一时间出来接待,所以这两个自习室的门,我也从来不让他们关。
以古生村科技小院为原点,洱海流域相继衍生出十多个科技小院,常驻教授有40多名,硕士研究生100多名,其中大部分来自云南当地的大学,200多名各地专家学者经常来小院交流调研。除了农技培训,科技小院的师生还为村民开展义务支教、民宿管理、新媒体运营等技能培训。

记者:此时,让你留在农村,不是让你做出牺牲,而是给了你更大的空间,让你去探索。
金可默:这是新生,对于我个人来讲是新生。
记者:从云端掉落到土壤上感觉怎样?
金可默:不能说是掉落,我觉得是幸运地找到我的土壤,我的感觉是真的特别开心和快乐。

张福锁:我们团队叫立地顶天,不叫顶天立地,我们先立地,做老百姓需要做的事。在这个过程中,我把我的科学还做到国际一流。

过去十几年,张福锁团队的师生撰写了技术专著10多部,发表了期刊论文400多篇。其中一篇系统阐述科技小院创新模式、实践案例与科研成果的文章登上了《自然》杂志。如今,科技小院数量已经扩展到1800余个,覆盖全国31个省份和新疆生产建设兵团。2019年,以曲周为基地,“中非科技小院”项目启动。科技小院模式还延伸至坦桑尼亚、巴西等11个国家,持续为非洲、南美洲等地农业问题提供解决方案。
张福锁:非洲的留学生到我们这儿来上半年课,到科技小院去种半年玉米,回你们国家到你们村,去搞科技小院种玉米,结果玉米可以产量翻两倍,翻三倍。现在我们在非洲回去了四个学生,七个村解决了饥饿问题。
记者:你这么做,你得到的是什么?
张福锁:我得到的是高兴,我特别安慰,做老师的就是想培养人才,什么是人才?人才的机窍是这个人要悟了,他不悟,懵懵懂懂一辈子,他就是当了博士,到了教授没有什么用,对我来说,学农的人,什么叫悟?就是你真的知道你做的事情非常有价值。
制片人丨刘斌 王惠东
记者丨董倩
策划丨张宏飞
编导丨丁芳
摄像丨王忠仁 王扬 陈朋
责任编辑:黎佳易