山西北部属于高寒地区，独特的气候条件使这片土地孕育出了“一花一牧”两个特有传统农业。“一花”是“大同黄花”，有“莫道农家无宝玉，遍地黄花是金针”之誉。“一牧”是畜牧业，因地处农牧交错带，“北肉”产业集群在这里汇聚形成。

从传统走向现代，在提高经济效益的同时，高寒农业如何因地制宜兼顾实现绿色、生态、可持续发展？山西农业大学高寒区作物研究所（以下简称高寒所）依托“特”“优”农业高质量发展科技支撑工程项目，融入特色产业，融合生产科研示范推广，让科技成为高寒农业高质量发展的支撑和引擎。

蹚出农牧循环生态之路

“牛粪是有机肥的重要来源，而现实是，随着养牛业大规模发展，牛粪累积量同样与日俱增，但许多养牛比较集中的地方，基本上都没有牛粪处理设施。生牛粪上地会产生热量，消耗土壤氧气，导致烧根烧苗，同时传播寄生虫卵和病原微生物，给牛场和周围带来巨大环境污染压力。”山西农业大学高寒区作物研究所研究员史向远介绍说，快速、低成本的牛粪肥料化技术是解决这一问题的关键环节。

晋北高寒地区地处雁门关农牧交错带，是杂粮主产区，也是规模养殖区。“基于禀赋优势，发展种养结合、农牧循环的农业模式，将极大助益特色农业的可持续发展，开辟出一条本地特色的有机旱作农业之路。”史向远说。

随即，“高寒区牛粪低成本肥料化技术集成与示范”成为高寒所科研人员的重点攻关项目。项目主要围绕高寒区粮食种植与奶牛养殖，开展牛粪低成本肥料化利用、高效还田培肥及青贮玉米种植技术的集成与示范，通过打通种养结合关键技术节点，实现粪污消纳和耕地质量提升双重目标。

经过示范，这项技术集成中的“奶牛养殖场粪污低成本肥料化技术”加快了牛粪好氧发酵进程，提高牛粪腐熟效率，每吨牛粪堆肥可降低生产成本100-150元；“高质量耕层土壤创建技术”实现打破犁底层，提高了耕作层土壤有机质含量，改善土壤理化性状，可使耕作层厚度增加到30cm以上；“饲草玉米全膜覆盖双垄沟播和滴灌水肥一体化种植技术”实现了水肥药精准高效施用，提高水分利用效率30%以上，减少了肥料投入30%，降低了生产成本，亩均节本增效400元以上。

在推广后，这项技术集成实现了农牧循环的闭合，构建了高寒区种养结合、用养结合、资源高效、生态循环、提质增效的生态循环农业模式。

“同时，对于晋北地区盐碱地改良、化肥减施等方面有着不可替代的长期作用，也是藏粮于地、藏粮于技长期农业战略的本地化技术应用。”史向远说。

同时，高寒所结合晋北特色农业研究出牧草连作、草粮轮作、草豆轮作等种植模式，通过多年定位实验研究不同轮作模式与施肥方式对本地区土壤质量演变和农业种植的长期影响，探索出一条适应本地区特色农业生产的地力提升以及农业可持续发展的绿色高效生产模式。

技术守护“致富花”

七月黄花香，菜农采摘忙。黄花是晋北大同市的特色农业，尤其近年来，政策扶持下，通过标准化种植、品牌化增值，大同市黄花种植面积达26.1万亩，占全国黄花种植面积约1/4，逐步成为当地农民的致富花和区域优势产业。

立足特色，融入产业。依托山西农业大学“特”“优”农业高质量发展科技支撑工程项目，高寒所聚焦土、肥、水、种、技、机、绿等关键要素，重点在黄花需肥、需水规律、田间杂草绿色防控、水肥一体化技术等方面开展研究推广，为黄花种植管护提供技术支撑。

“通过调查，大同地区黄花田间杂草共11科31属38种，在掌握黄花菜田间杂草种类和群落结构的基础上建立基于绿色安全的黄花菜田间杂草防除技术，机械防草效率可以提高近50％，防除成本降低达50%。”高寒所黄花团队负责人马涛说。

“黄花标准化生产技术集成与示范”成为破题的关键技术。据介绍，其主要示范黄花菜精准化施肥技术、中耕除草技术和其他田间管理技术，并将各项技术集成为黄花菜标准化栽培技术示范推广。

“通过科学合理的黄花菜标准化栽培技术，可以使肥料利用率和节水达到30%以上，单株蕾数增加15%，单蕾重增加0.2至0.4克，进入采摘盛期后每亩每天可摘鲜菜30至40千克，预计可增产10%以上。”马涛说。

此外，在黄花杂豆优势产区，结合黄花菜幼苗产量较低、土地空间资源浪费严重、杂草蔓生的实际状况，高寒所食用豆团队开展黄花菜间作绿豆高效栽培技术研究与示范，进一步提升高寒农业单位面积复种指数与经济效益。

通过黄花菜与豆科作物间作模式，科研团队示范推广种子包衣技术、微肥配施技术、旱作节水技术、平衡施肥技术、精量播种技术、免间定苗技术、覆膜保墒技术、病虫草害绿色防治技术及“一优四适、一保五早、三精六把握”综合配套栽培技术。

“绿豆生物固氮为黄花菜生长提供氮肥补充，同时会加大间作空间的土壤护墒覆盖面积，具有提高土地肥力、保湿抗旱抑制杂草生长的重要作用，黄花菜在土壤中为绿豆根瘤菌供应更多碳水化合物，二者时间生态位与生育期季节性互补促进了间作优势，降低了物种间的竞争，并且增加了整个间作体系的资源利用效率，间作田绿豆平均单产达130公斤，平均亩增产15%，亩节本增效80-120元，同时也促进了黄花菜幼苗的营养生长，缩短了从幼苗到盛产的时间间隔，表现出良好的间作适应性与产量优势。”食用豆团队负责人刘支平说。

从养殖业粪污肥料化、耕地改良、特色粮菜标准化种植等高寒区特色农业出发，高寒所聚焦科技创新，攻关关键技术，开展试验示范，加快成果转化，聚力团队建设，提高服务产业能力，带动一方增产增收，不断为晋北高寒区特色农业发展注入科技力量。

作者：农民日报·中国农网记者 马玉