周建波榮獲第十八屆中國青年科技獎。
周建波和他研發(fā)的油茶輕簡栽培裝備。圖片由受訪者提供
□本報記者 彭溢
17年來，他在竹材前序工段連續(xù)生產(chǎn)、木本油料等裝備領域多次首創(chuàng)突破性研究成果，研發(fā)林機裝備30余種，并得到大規(guī)模應用。近日，他榮獲第十八屆中國青年科技獎，成為我國林業(yè)機械領域第一位獲得該獎項的科技工作者。他就是國家林草局哈爾濱林業(yè)機械研究所（以下簡稱哈爾濱林機所）常務副所長、黨委副書記（主持全面工作）、研究員周建波。
手捧獲獎證書，周建波說：“我感到十分榮幸，這不僅是對我此前科研工作的一種認同，更激發(fā)了我未來創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)創(chuàng)造的熱情?！?/p>
研發(fā)智能裝備 推動竹產(chǎn)業(yè)轉型升級
我國是世界上竹資源最豐富的國家，竹產(chǎn)品種類多樣，涉及衣食住行用等生產(chǎn)生活各個方面。周建波就出生在四川省廣安市一個綠意盎然的竹林小鎮(zhèn)，兒時，他常常進入竹林和核桃等經(jīng)濟林區(qū)玩耍。竹林環(huán)繞的小鎮(zhèn)里，金黃的林果掛滿枝頭，彎腰采收林果的農(nóng)民早已汗流浹背……林農(nóng)采收、加工竹子和林果過程的艱辛場景，是他童年最深刻的記憶。如何將林農(nóng)們從繁重的體力勞動中解放出來？他渴望探索更高效的采收和加工方法。帶著兒時的希冀，長大后，他走進了林草裝備研究領域。
高中時期，周建波就開始閱讀大量關于林草和農(nóng)業(yè)機械化的書籍，并嘗試自己動手制作簡單的工具，幫助林農(nóng)減輕工作負擔。2007年，他以優(yōu)異的成績考入中國林業(yè)科學研究院攻讀研究生，在林業(yè)機械領域深造。2010年，他進入國家林草局北京林業(yè)機械研究所，面對行業(yè)痛點問題開展研究?！爱敃r就希望能研發(fā)出好用的機械，讓我國復雜地形的林草勞作更加高效、便捷?！敝芙úㄕf。
然而，現(xiàn)實遠比他預想的難度更大。工作之初，周建波在浙江安吉、湖南益陽等竹林場與竹材加工廠調研時發(fā)現(xiàn)，我國現(xiàn)有竹林大部分位于丘陵山地，這些地方往往山高路遠，人跡罕至，工作環(huán)境極其惡劣，設備難以進入，因此竹材采運難度極大。同時，竹材鋸斷、剖分和竹片分選等竹材加工工序均較為傳統(tǒng)，機械化程度低，工人勞動強度大、效率低，安全得不到保障。
認識到竹材運輸下山與工業(yè)備料加工面臨“無機可用”的問題后，周建波決心打破傳統(tǒng)，以創(chuàng)新引領變革。從竹林到工廠，從山間到生產(chǎn)線，一個竹材加工裝備的全鏈條在他腦海中逐漸清晰，他開始全身心投入到研究中。
針對竹材連續(xù)化生產(chǎn)問題，周建波牽頭，聯(lián)合中國林科院木材工業(yè)研究所、湖南省林業(yè)科學院、國際竹藤中心等全國20余家產(chǎn)學研單位組成聯(lián)合攻關團隊，圍繞竹材連續(xù)化加工瓶頸問題及產(chǎn)業(yè)轉型升級需求開展研發(fā)，創(chuàng)制了國際首條竹材工業(yè)備料加工連續(xù)化生產(chǎn)線。該項目成果實現(xiàn)規(guī)模工業(yè)化應用，銷售設備超過4000余臺套，從根本上改變了竹材定段、破竹、粗銑等備料加工生產(chǎn)方式，推動竹產(chǎn)業(yè)全面轉型升級?！爸癫墓I(yè)連續(xù)化加工關鍵智能裝備研發(fā)與應用”項目獲得了2023年度“機械工業(yè)科學技術獎”科技進步二等獎。
革新作業(yè)模式 為油茶采收提質增效
油茶是我國獨特的木本油料植物，不僅關乎國家糧油安全，更是鄉(xiāng)村振興的重要力量。長期以來，我國油茶果的采收高度依賴人工，成本高、勞動強度大，加之農(nóng)村人口結構變化，采收用工荒成為制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。
為解決這一難題，依托“十四五”國家重點研發(fā)計劃揭榜掛帥項目“油茶等木本油料輕簡栽培和高效采收裝備”和國家林草局應急科技揭榜掛帥“油茶采收機械研發(fā)”項目，哈爾濱林機所牽頭，聯(lián)合全國20余家產(chǎn)學研單位組成創(chuàng)新團隊展開攻關。
相對于竹子裝備，油茶裝備難度更大。在江西、湖南、安徽等省山區(qū)，山巒起伏，地形復雜多變，傳統(tǒng)的單機作業(yè)方式顯得力不從心。周建波創(chuàng)新提出了“適地適機、機藝融合、多機聯(lián)動”的全新理念。他解釋說：“根據(jù)不同的地形和林木特性，選擇不同的機械裝備，實現(xiàn)多機協(xié)同作業(yè)，以提高復雜林業(yè)環(huán)境作業(yè)效率和適應性。”
歷經(jīng)多年研發(fā)，周建波帶領團隊針對全國油茶主產(chǎn)區(qū)典型區(qū)域、地形、種植方式、品種，牽頭研發(fā)了30余種油茶“育—種—管—收”裝備，突破關鍵核心技術26項，成立了全國首支油茶機械化采收作業(yè)服務隊，開發(fā)了基于北斗和物聯(lián)網(wǎng)的油茶采收裝備監(jiān)管調度系統(tǒng)，實現(xiàn)遠程化、智慧化集中管理服務。
今年10月，在中國林科院亞林中心油茶高產(chǎn)基地舉辦的全國油茶機械化采收現(xiàn)場會上，機械聯(lián)合作業(yè)采果質量和采收油茶株數(shù)作業(yè)效率均超人工5.1倍。周建波介紹說：“下一步，項目團隊將完善社會服務體系建設，復制推廣油茶機械化采收體系化新成果，為實現(xiàn)油茶等木本糧油產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供有力支撐?！?/p>
機械防沙治沙 構筑綠色生態(tài)屏障
近年來，我國沙化土地治理呈現(xiàn)出“整體好轉、改善加速”的良好態(tài)勢。然而，隨著防沙治沙的深入推進，機械化應用同樣是道必答題。
“傳統(tǒng)草方格沙障由人工鋪設，由于防治地區(qū)遠離城市，交通不暢、環(huán)境惡劣，通常每人每天僅可鋪設300平方米左右，不僅勞動強度大、鋪設速度慢，而且沙障不均勻、質量不穩(wěn)定?！敝芙úń榻B，“但如果改為機械裝備作業(yè)，不僅能將成本從每畝地一千元左右降至三四百元，而且能顯著提升治沙效率，確保治沙效果，改善勞動條件，有利于生態(tài)環(huán)境保護。”因此，哈爾濱林機所牽頭，聯(lián)合相關科研機構和企業(yè)，共同組建了全國首支防沙治沙機械化服務隊，作業(yè)效率比人工提高10倍以上。
周建波和他的團隊就像是一群勇敢的戰(zhàn)士，他們攜帶著先進的治沙裝備，從治沙前的地形分析，到作業(yè)后的植被監(jiān)測和裝備維護，全方位提升了治沙效果的最大化。如同現(xiàn)代版的“魔法師”，他們在沙漠中施展“魔法”，播撒著綠色的希望。
多年來，周建波主持了20項國家及省部級科技項目，基于在林草技術裝備領域的創(chuàng)新成果，榮獲中國專利優(yōu)秀獎、黑龍江省科技進步二等獎等13項省部級科技獎勵，獲得授權專利70余項，并獲得第三批國家林草局科技創(chuàng)新青年拔尖人才、第十六屆黑龍江省青年科技獎、首批中國林科院青年領軍人才等多項國家及省部級人才稱號。
周建波表示：“下一步，我們計劃打造一個中樞系統(tǒng)，將油茶機械、竹子機械、治沙機械，包括未來準備研發(fā)的森林撫育機械全部納入進來，能夠隨時根據(jù)實際需要，將對應的服務隊派到林草一線生產(chǎn)中去，為我國林業(yè)機械事業(yè)貢獻自己的一份力量?！?/p>