点赞!兵团的科技“明星”们
编者按
在兵团高质量发展的征程中,广大科技工作者无疑是科技创新的核心力量。他们扎根农业一线,助力现代农业提质增效;投身工业前沿,推动关键技术攻坚与产业升级;守护绿水青山,以科技赋能生态保护与可持续发展。各行业科技工作者以智慧与汗水,为兵团科技发展贡献力量。
今日,刊发3个2024年度兵团科学技术突出贡献奖获奖人物的故事,解码他们如何以科技创新之光照亮兵团高质量发展之路。
张旺锋:用科技润泽万亩棉田
兵团日报全媒体记者徐彤彤

张旺锋(左三)给学生们讲解棉田管理知识(资料图片)。
8月29日,在八师一四九团的一块棉田里,张旺锋带着学生们查看棉株的长势。他头戴草帽,皮肤黝黑,镜片上反射出智慧的光芒。每年棉花生长的不同阶段,张旺锋都会带着学生们深入棉田,让学生们在实践中理解“农学”的含义。
张旺锋是石河子大学农学院教授、博士生导师。从教30余载,他将自己的科研与教学,深深扎根于新疆的沃土之中。他将论文写在兵团万亩棉田的丰收里,将棉农脸上喜悦的笑容视作自己最大的成就。他是新疆棉花的“守望者”,守护着这片土地上的白色希望。
“学农是件幸福的事。”这是张旺锋给每一届农学新生上的“第一课”的主题。他知道,很多学生最初选择农学并非本意。
为了转变学生的观念,他将课堂延伸到了田间地头。他承担的《作物栽培学》《作物生理学》等课程,从来不乏最新的科研案例和生产实践成果。
“现代农业早已不是‘面朝黄土背朝天’,而是科技含量十足的智慧农业。”他带领学生观察、测量、实践,让他们亲手触摸农业的脉搏,感受用科技让农业增产、农民增收带来的巨大成就感。
张旺锋始终以兵团棉花生产急需解决的问题作为科研的出发点和主攻方向。他发现,兵团棉花生产遇到“产量不稳定”的瓶颈,其核心秘密藏在植物的“光合作用”这个看似基础的过程中。
因此,张旺锋深入探索棉花高产的光合生理机制。他首次阐明了皮棉4200公斤每公顷超高产形成的生理机制,揭示了群体光合速率高、群体呼吸占群体总光合的比值低是高产形成的重要特征;破解了密植条件下如何保持单株结铃数的奥秘,发现了协调“铃—叶”系统养分竞争的门道;他甚至关注到棉铃的苞叶和铃壳这些“非叶器官”的光合作用,它们在后期对铃重的贡献至关重要……
张旺锋将这些理论成果与种植密度、水肥运筹、化学调控等农艺措施相结合,创新了以调控光合性能为核心的棉花优质高产栽培理论,构建了棉花高产的生理指标及综合栽培技术体系。
结合兵团规模化植棉条件和生产水平,张旺锋制定了棉花优质高产栽培技术规程并在南北疆棉区推广应用,这套技术在北疆棉区大面积推广应用,新增经济效益超过15亿元,为新疆棉花的持续增产提供了坚实的理论支撑和技术保障,两次荣获兵团科技进步奖一等奖。
随着农业劳动力成本上升,机采棉已成为新疆棉花产业的必然选择。但机采棉的推广伴随着新的“烦恼”:机械采收籽棉含杂量高,加工清杂过程易损伤纤维,导致原棉品质下降。
张旺锋敏锐地将研究重点转向“机采棉提质增效”这一新课题,系统研究了从田间脱叶催熟到工厂清理加工的每一个环节对纤维品质的影响。
他明确了脱叶催熟的最佳温度窗口,制定了依据棉铃成熟度确定喷药时间的技术标准,从源头上为机采打好基础;量化了各道清理工序对纤维长度和强度的损伤率,为企业优化加工工艺提供了科学依据。
最终,张旺锋集成创新了包括品种筛选、株行距配置、水肥管理、脱叶催熟在内的机采棉农艺配套技术体系,在八师一四九团等地建立了机采棉优质高产栽培技术的优化集成与示范基地,示范应用技术方案。应用新技术的棉田,不仅每亩节约成本90多元,皮棉增产近5%,更重要的是,棉花品质得到大幅提升,29毫米以上纤维占比提高了61个百分点,成功解决了机采棉“量”与“质”的矛盾。
作为学科带头人,张旺锋深知团队的力量。他接过老一辈农学人的接力棒,通过“送出去、请进来”和“传、帮、带”模式,精心培养青年教师,打造了一支从校级、自治区级到国家级的优秀教学科研团队。他领衔的新疆棉花栽培理论与技术创新团队,入选兵团重点领域创新团队。
如今,他又将目光投向了更年轻的下一代。由他担任首席专家的“乌兰乌苏棉花科技小院”,成为研究生成长和科技服务的新平台。博士研究生燕鹏在小院里,不仅创新了棉花快速繁育加代技术,更学会了如何将知识转化为生产力。小院创建的“1位研究生+1项技术+2位导师+服务N个农户”模式,已培养了7名硕博研究生,他们毕业后都选择留在新疆,将科技的种子撒播在更广阔的田野上。
“有人说做农业研究很辛苦,我却不这样想。当我的研究成果能服务农业和职工群众的时候,我觉得很幸福。”张旺锋说,“我会继续扎根在农业研究领域,用科技兴农,在助力农业农村发展、职工群众增收的实践中实现人生价值。”
李新玲:用热爱“酿”出中国好味道
兵团日报全媒体记者徐彤彤

李新玲(右二)在实验室做实验(资料图片)。
9月1日,在新疆天润生物科技股份有限公司的菌种实验室里,菌种室主任、正高级工程师李新玲正盯着培养皿中的微生物菌落,观察菌落生长情况。在她的眼中,这些肉眼无法看见的微小生命,并非冰冷的实验对象,而是决定一杯酸奶风味、一罐奶啤口感的关键因素。
30多年来,这位一直坚持在生产一线的技术人员,凭着热爱和执着孜孜不倦地从新疆传统发酵美食中寻找、筛选、培育着一株株珍贵的菌种,最终将它们成功送入现代化生产线,成就了新疆天润乳业股份有限公司(以下简称“天润乳业”)一个个明星产品,也引领了中国发酵乳制品行业的创新风潮。
一切的故事,始于李新玲对新疆传统发酵乳制品的痴迷与好奇心。
“牧民家的酸奶为什么会出现那么独特的香味?味道为什么每家都不一样?”带着这些最朴素的问题,2004年,她和团队成员开始深入南北疆的牧区、乡村,收集各式各样的传统发酵乳样本,寻找揭示传统发酵乳制品与众不同的真相。
回到实验室,便是繁琐的分离、纯化、鉴定和筛选工作。成百上千的样本,数以万计的菌株……这是一场与耐心和细心的较量。功夫不负有心人,经过几代技术人员的共同努力,在兵团科技局的支持下,天润乳业成功建立起新疆首个乳制品发酵菌种资源库,收藏了包括乳杆菌、乳球菌、明串珠菌、酵母菌等在内的数十种上千株菌株。
更令人兴奋的是,在一次次探寻中,她和团队在国内乳品中发现了多个未命名的新菌株!这一发现,为中国乳业微生物菌种库增添了独特的“新疆印记”,也为后续的产品创新提供了宝贵的种质资源。“每一株菌种都有独特的风味和功能,它们是新疆乳品最珍贵的财富。”李新玲说。
在新疆的传统饮食中,奶啤是一种深受喜爱的发酵饮品——既有牛奶的醇厚,又有二氧化碳气泡的清爽和杀口感。但在2010年之前,奶啤只能靠家庭手工制作,无法工业化生产。“如何让新疆奶啤实现工业化,走出新疆、走向全国?”带着这个想法,李新玲牵头《奶啤产品的研究与开发》项目,向这一行业难题发起挑战。
项目启动之初,最大的瓶颈是菌种。李新玲团队从采集的传统发酵样品中,分离出上百株酵母菌,逐一测试其发酵性能。“我们需要的酵母,既要能高效发酵乳糖,产生愉悦风味,又要适应工业化生产的严苛条件。”经过近一年筛选,一株编号为“A3”的马克斯克鲁维酵母脱颖而出——它发酵乳糖效率高,能产生独特的果香与乳香,正是制作奶啤的理想菌种。
然而,工业化之路坎坷重重。蛋白沉淀、脂肪上浮、风味不稳定……一个个难题接踵而至。李新玲没有退缩,她通过建立液体菌种制备及发酵新工艺,完美解决了这些技术瓶颈。最终,一款不使用香精、不填充食品添加剂二氧化碳、靠自然发酵产生充沛气泡、口感独特、醇香爽口的创新饮品——“天润奶啤”横空出世,彻底颠覆了人们对乳饮的认知,开启了工业化发酵乳制品应用酵母菌的先河,填补了国内外乳制品行业领域的空白。《一种优质酵母菌及其奶啤饮料的制备》专利获得了国家专利优秀奖。
当奶啤在规模化生产中出现产粘、发酵失败倒罐等质量问题,险些造成奶啤产品夭折时,李新玲又继续寻找“帮手”,发现了一株能与马克斯克鲁维酵母优势互补的酿酒酵母TR2。通过菌种复配和工艺优化,彻底避免了奶啤因发酵过程失败而产生质量事故,并申请了防止污染产粘的快速检测专利方法,最终在国内率先实现了奶啤规模化生产,使天润奶啤的市场占有率稳居国内第一。
要实现奶啤的跨地区大规模生产和长远发展,必须攻克发酵菌剂制备这一核心难题。李新玲回忆,当时,企业依赖单一液体菌种,不仅生产过程繁琐、易污染,且对异地建厂扩张极其不利。于是,她带领团队深入研究菌株的生长代谢规律,攻克了高密度发酵和冷冻干燥保护技术,成功实现了专利菌株的冻干粉剂化生产。她率先在国内外提出奶啤专用菌株、菌种制备技术标准,完成本单位菌种制备技术升级,为奶啤跨地区大规模生产菌种应用奠定了基础,为中国乳业走自主创新道路赢得了国际话语权。
“一个人的力量有限,只有培养更多技术人才,产业才能持续发展。”在科研攻关的同时,李新玲始终不忘传艺育人。
作为兵团首批“乳品研发”国家级技能大师,30年间,李新玲培训技术人员、行业职工、实习生超过3000人次,为新疆乳业培养了20多名高技能人才,如今他们已成为新疆乳企的技术骨干,在不同的岗位为行业发展贡献着自己的青春和力量。
如今,已年过六旬的李新玲依然活跃在实验室和生产一线。“一个人的成长离不开时代的助力,是时代的红利和企业提供的平台让我完成了当初的心愿,只要企业需要我,行业发展需要我,我就会一直坚守下去。”李新玲说,她最大的心愿,是让更多新疆特色乳品走向全国乃至全世界,让更多人爱上“新疆好风味”“中国好味道”。
代斌:用知识守护绿水青山
兵团日报全媒体记者徐彤彤

代斌(右二)在指导学生做实验(资料图片)。
在广袤的新疆大地上,煤炭资源丰富,奠定了发展煤化工产业的基础。然而,基于煤化工的电石法聚氯乙烯传统生产工艺,却因长期依赖汞催化剂而留下了一道沉重的“枷锁”——汞污染。
新疆大学党委书记(原石河子大学校长)、二级教授代斌长期从事乙炔化工、环境化工研究,他十分关注这一关乎绿色发展的难题,十余年来,他带领团队潜心钻研,最终找到“钥匙”,打破了“枷锁”。
聚氯乙烯(PVC)被誉为“工业大米”,从建材管材到日用消费品,无处不在。基于我国“富煤、贫油、少气”的能源现状,以煤为原料的电石乙炔法是我国生产PVC的主流工艺。然而,该工艺长期依赖汞催化剂,生产过程中汞的挥发和流失,造成了严重的环境污染和健康威胁。国家明令要求,2017年后新建PVC企业禁止使用汞催化剂。在此背景下,研发“非汞”催化剂成为电石乙炔法PVC产业生存和发展的关键。
代斌及其团队毅然扛起了这份沉甸甸的责任,在多个国家级项目的支持下,开启了长达十余年的产学研联合攻关之路。
科研之路,从来布满荆棘。传统的汞催化剂性能稳定,要找到一种既能高效催化又对环境友好的替代品,谈何容易?团队将目光投向了贵金属金。
然而,金催化剂易积碳、易团聚、稳定性差,且成本高昂,如何让它“服服帖帖”地在工业生产中发挥作用,是横亘在前的巨大障碍。
通过深入研究,代斌团队发现了金催化剂的失活机理,掌握了金属催化剂载体与活性组分之间的作用规律,为设计高稳定性金催化剂奠定了坚实的理论基础。
“我们不仅要让它活得好,还要让它活得久。”代斌说。针对失活催化剂,团队又独创了氨气高温处理去除积碳,氯气和氯化氢原位再生金活性位点的“焕新”技术,并建立了完整的金回收循环利用体系,大幅降低了成本。
解决了催化剂的“后半生”问题,团队还要攻克其“前半生”的挑战——如何大规模、稳定地生产出这种高性能催化剂。
从实验室的克级、公斤级,到最终的千吨级生产能力,每一步放大都伴随着无数次的失败与调整。代斌团队扎根工厂车间,与工程技术人员一同泡在一线,解决了催化剂绿色生产过程中的放大效应问题,实现了无汞催化剂的千吨级生产能力,形成了万吨级氯乙烯生产工艺包,解决了装置稳定运行问题,累计生产氯乙烯单体大于1.5万吨,乙炔转化率和氯乙烯选择性均高于99%,性能指标满足工业应用要求。
2016年,这一技术经科技部组织专家鉴定为“优秀”;2024年,被中国化工学会鉴定为“处于同类技术的国际领先水平”。同时,该技术获得了2020年中国产学研合作创新奖(个人奖)、2022年兵团自然科学一等奖、2024年中国化工学会技术发明一等奖等奖项。
攻克了汞污染,代斌的科研目光又投向了另一片战场——雾霾元凶之一的氮氧化物。特别是针对燃煤电厂、钢铁厂等固定污染源排放的烟气,如何在低温环境下高效脱硝,是世界性难题。
代斌介绍,当时主流的SCR脱硝催化剂工作温度较高,许多工业窑炉的排气温度无法满足要求,导致脱硝效率低下,“氨逃逸”现象严重。
2014年,代斌团队再次迎难而上。他们发明了锰基NH3-SCR低温脱硝催化新体系,解决了NH3-SCR脱硝催化剂低温活性差的问题。通过精准调控催化剂的氧空位和酸位点,有效解决了NH3-SCR脱硝过程中的“氨逃逸”的二次污染问题。
此外,团队还发明了催化剂负压涂覆成型新工艺,使催化剂负载量从9%提升至16%,涂层更均匀、更牢固,寿命更长。他们整合流程,形成了“先除尘再脱硫后脱硝”的一体化新工艺,在浙江等地的企业成功应用,烟气排放均优于国家标准。
这项技术为众多工业企业的绿色转型提供了关键技术支撑,荣获2023年兵团技术发明一等奖。
如今,代斌依然忙碌在科研与教学的第一线。“科研工作者的使命,不仅是探索未知、创造新知,更要服务社会、造福人民。”他说,“新疆的发展需要科技支撑,作为一名科研工作者和教育工作者,我有责任为新疆的工业绿色发展和人才培养贡献自己的力量。”
在代斌的引领下,一批又一批科研工作者正投身新疆创新事业,为新疆高质量发展注入源源不断的科技动力。他也用十余年的坚守与创新,生动诠释了科技报国、服务人民的初心。(图片均据兵团日报资料库)

公网安备 66000002000052号