把科研做在产品和大地上

——记农业装备工程学院徐立章研究员







  20年前的一天,一位清瘦的青年学生出现在李耀明老师的面前,“李老师,我想跟着您搞农机研究”,来者穿着朴素、言语朴实。出于多年的教学科研经验,也出于谨慎和考验的目的,李耀明给了这位青年人一周的考虑时间。一个星期后,这位年轻人如约而至,再次对李耀明说:“我仔细考虑过了,我是真心想跟着您搞农机研究,我不怕吃苦。”
  20年过去了,我校农业装备工程学院李耀明教授对此事仍记忆犹新:“许多人因忍受不了在田间地头做实验的辛苦中途放弃了,可徐立章20年来初心不改,兢兢业业,能力很强,成果也不俗。”李耀明言语中掩饰不住对这位弟子的赞赏。
  20年来,徐立章果然没让人失望。在科研路上,他硕果累累:作为第二完成人获国家技术发明二等奖一项,作为第一完成人获教育部科技进步一等奖,荣获2013年全国百篇优秀博士学位论文提名奖,出版专著2部,发表 SCI/EI 收录论文 68 篇,授权发明专利 28件,研发的“切纵流脱粒分离技术”“仿生不粘筛技术”达到国际领先水平;先后入选国家科技领军创新人才、国家油菜体系岗位科学家、科技部中青年科技创新领军人才江苏特聘教授、江苏省“333高层次人才培养工程”中青年领军人才等。
倾情农机,从科研开始定位人生坐标1996年,18岁的徐立章考取我校机械设计制造与自动化专业。大学毕业时,徐立章成了全校仅有20多名幸运儿中的其中一名,拿到了保研资格。然而,不太富裕的农村家庭让父母眼巴巴地盼望儿子毕业后立即就业,帮补家里。
  从小在农村长大,亲历过水田插秧、镰刀收割、人工捶打、脱离清扬等艰辛的农作物收割过程,仅一亩地就需要2-3个人一天的时间才能完成。徐立章深知农民低效劳动的辛苦与不易。“这么多年来,我一直把如何提升农作物收获作业效率作为我追求的目标,希望尽快研发出高效科学的收获农机来回报生我养我的乡村父老。”徐立章早已在心里为自己确定了人生目标——为了农机梦想,继续深造,他相信善良的父母一定能理解他良苦用心的选择。
  其实,早在跟随李耀明做科研进行本科毕业论文设计时,徐立章就从更高的角度了解到农村青壮年外出打工后导致的种田劳动力结构性短缺,再加上机械化收获水平很低,制约了油菜、小麦和水稻等主要油粮作物的生产。因此,攻读硕士研究生时,徐立章毫不犹豫地把研究方向锁定在农业机械领域,立志研究推广农机化技术,为学科的发展和国家农业现代化的实现贡献自己的微薄之力。
  使命感驱动下,徐立章对科研的兴趣越发浓厚。从硕士研究生开始,他师从李耀明主要从事收获机械理论与关键技术、联合收获打捆复式作业技术装备、收获机械减振降噪技术等领域研究,成功研发出一秒钟可以收获3.7个平方稻谷的高效率稻麦联合收割机,这一成果,更加激发了徐立章立志农机研究的信心。
  “很荣幸能在江苏大学这所百年老校追求我的梦想,非常庆幸在这里遇到了为我开启科研大门的导师李耀明教授,学校的农机专业和学科有着优秀的师资和学术底蕴,我会更加努力工作,与各位农机前辈和身边的同事一起担负起江大的农机使命,传承江大农机人的精神!”对自己选择的研究方向,徐立章既欣慰又感到肩上责任重大。
醉心科研,田间地头是研究的主战场
“把科研做在产品和大地上”是徐立章的人生格言,也是他的行动指南。多年来,田间地头留下了他和团队成员无数的脚印,大地作物也见证了他们的孜孜耕耘和付出。
  “农机研究的第一手资料必须来自田间地头。”认定这样一条朴素的道理,徐立章每年都要与团队成员一起到田里做实验、找答案。
  我国地域辽阔,联合收割机的试验,往往受季节、地域差异的影响,要求研究人员与时间赛跑,在田间奔走,掌握准确详实的理论数据。徐立章带领团队成员走南闯北,北到黑龙江,南到海南,西到青海,东到江苏的田间都留下他们的足迹。
  七月的黑龙江,燥热难耐,徐立章与科研团队一起深入高产农场进行实地试验。一行20多人,从火车到汽车,辗转了数十个小时后才到了离中俄边境不远的目的地。为了不错过中午阳光正好的时段,徐立章带领团队成员即刻在田间忙活开来,直到下午3、4点,饥肠辘辘的肚子才提醒他们颗粒未进。由于农场偏远,经过几番联系,才有人驱车近3小时送来了馒头。看着眼前来自高校的20多位农机师生,农场工作人员不禁感叹:“原来你们做农机研究比我们农民还苦还拼”。
  去年6月,徐立章带领科研团队在江苏省盐城大丰农场进行油菜联合收获试验。地里成熟的油菜一片枯黄,农场宽阔的田野里没有一点遮挡物,天空骄阳似火,炙烤着地里无处可躲的每一位农机人。为了获取各时间段的收获试验数据,徐立章和团队成员身穿被汗水浸透的衣服,在油菜联合收获机后面进行收获作业的“实时跟踪”。从收获机尾部抛出的碎秸秆打在身上和脸上十分疼痛,徐立章总是顾不上被物料打碎的眼镜和满脸的汗水,总跟机器很近,为的是能更真切地观察到筛面的物料黏连堵孔情况,并时常要求机手停下来,从筛面不同位置刮取粘连物料样品,用于后续的组分和特性研究。油菜的适收期十分短暂,为了抢时间,田间试验常常要持续到天黑,蚊虫袭扰是常事,徐立章身上总透出一种江大农机人不服输的执着精神,带领团队坚持完成当天的试验任务。
  研究生仇解对徐立章的“拼命三郎”科研精神充满敬意,同时又从心底里心疼老师:出发前一天,老师就身穿工作服在农机大院改造调试机器,当天下午又亲自将收获机安全地通过跳板开上卡车,我们在旁边都为他捏了把汗;第二天早5点,老师连续开车3个多小时前往盐城大丰,来不及喘口气,就带着我们开始田间试验;在田里奔波一天回到宾馆后,他又顾不上休息,和我们一起分析当天采集的数据,考虑第二天试验要改进的地方。在他身边,刚开始,大部分人都跟不上他的工作节奏,时间长了,受他的精神感召,团队的成员都在卖力地工作着。
  学生张鹏鹏说,每次测试收割机损失率,尤其是割台损失率,徐老师和团队成员都是亲自将泥铲起,用水一点点清洗,留下菜籽并晾干,得到最终的结果,这样的过程总是要重复十几次。
  “搞农机研究所处的环境是很恶劣的,农民可以选择在中午最热的时段不下地,而机器收获油菜的试验必须选择天气晴朗、阳光充足的日子,在安徽、湖南等地,本来就不低的温度加上稻田里水汽蒸发,湿热难耐,40℃下工作对我们来说常常碰到,从没听徐老师抱怨一句。”与徐立章在同一课题组的唐忠老师如是说。
坚守初心,奋斗让梦都想开花
科研之路不平坦,一路汗水一路歌。在很多人看来,徐立章是个“大忙人”,既要做好科研,又要搞好教学,还要关注农机行业发展并积极出谋献策。可不管再忙再累,无论形势怎样变化,徐立章心中对农机研究的炽热之火从来都没被浇灭过。在相当长的一段时间里,农机专业走入低谷,一些农机科研人员因经费不足,便转向容易创收的相关行业去寻求发展。徐立章从2000年留校任教到硕士到博士,一路跟随导师前行的脚步,步履坚实地向着自己的农机梦想前行。
  李耀明说:“一开始跟我学习的人很多,但一路坚持下来做研究的人很少,徐立章通过努力和执着做到了。”
  2003-2005年,徐立章遇到了科研的瓶颈期,潜心研发的梳脱式联合收割机受到了从日本引进的半喂入联合收割机的技术冲击。“科研之路多崎岖,要坐得住冷板凳”,徐立章在低迷时这样为自己打气,“条条大路通罗马,此路不通,我换条路试试。”反思之后,他开始了油菜联合收割技术研发之路。
  与水稻和小麦相比,油菜联合收获的困难在于油菜植株分枝交错缠绕在一起,茎秆含水率高达70%以上,而且油菜的角果成熟度差异非常大,同时完熟的油菜角果非常容易
炸荚,再加上大面积收获时,部分筛孔完全被堵塞,严重制约了油菜联合收割机的推广和使用。
  在失败中总结经验,在桎梏中寻找出路。徐立章苦苦思索,大量翻阅国内外文献,反复试验,经过大量田间试验数据的仔细分析,首次揭示了油菜筛面粘附物的尺度分布和粘附特性,提出了基于仿生非光滑结构的油菜清选增频降阻、减粘脱附新方法,发明了非光滑仿生清选筛,创新性地解决了油菜机械化收获中清选筛孔堵塞严重、清选损失大等瓶颈问题,为油菜联合收割机的产品化推广奠定了坚实的基础。以此为基础完成的博士论文获得了2013年全国优秀博士学位论文提名奖的荣誉称号。
  徐立章研发的具有自主知识产权、适合我国长江流域冬油菜收获的联合收割机系列产品综合技术居国际先进水平,其中切纵流低损伤脱粒和非光滑仿生清选筛关键技术达到了国际领先水平。他的研究成果2008年起在常发锋陵、江苏沃得、星光农机等国内主要油菜联合收割机企业应用,取得了巨大的经济和社会效益,为我国油料安全提供了技术和装备保障。
  成功的背后,更多是不为人知的艰辛付出。学生胡景熙说,“老师从不把生活带到工作中来,在他的世界里只有工作,从周一到周日,每天十个小时以上,不是泡在实验室里,就是走在试验田间,为了他心爱的农机梦,感觉他摒弃了一切业余爱好。”
  “有段时间,老师因工作太拼累倒住院,我们学生心疼他又没有办法,心想正好借此机会让他好好休息一段时间,哪知道他人在医院心却在实验室,因医院不让用电脑,住院的几十天,每天用手机写好项目书发给我指导做试验和申报专利,从早8点到晚11点都没歇着,医生都拿他没办法。”博士生柴晓玉含泪为我们讲述着她眼里的徐老师。
  “徐老师是一个特别自律、特别能吃苦抗压的人。其实,他家里压力蛮大的,一段时间家里老人身体不好,他自己也住院,就是在这么大的压力下,他也没有减缓工作的步伐。”学院党委书记施爱平非常心疼爱护他这个部下,徐立章怕麻烦别人,对家里情况从不提及,施爱平只好默默地尽己所能关心着他。
  对于家庭,徐立章有深深的歉疚,多少个与家人团聚的时间他放弃了,又有多少次夜里回到家里只能看看熟睡的孩子,在心里一遍遍告诉自己“下次一定要抽出时间陪儿子去一趟上海海底世界”。
  时至今日,尽管徐立章已经取得了丰硕的科研成果,在业内乃至全国产生了较大影响,但他早已把目光瞄向更高的平台,与美国知名高校UIUC和比利时KU Leven进行深度合作,他将自己放在了新的起跑线上。
  (本报记者 薛 萍 程 宸)