水是生命之源，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的命脈,是農(nóng)民的基本生存條件。在高效農(nóng)業(yè)種植中，缺水是生產(chǎn)管理的一大制約因素。如何經(jīng)濟又高效解決農(nóng)業(yè)用水問題？

眼下，一項以“智能光電控水系統(tǒng)”為核心的技術(shù)解決方案，正在持續(xù)為陷入農(nóng)業(yè)缺水“困局”的海洋大省海南以及各地提供新的紓困之路。

發(fā)明人在央視《創(chuàng)業(yè)英雄匯》節(jié)目講解“智能光電控水系統(tǒng)”。

光電控水為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)突破缺水瓶頸

海南是反季節(jié)瓜菜主產(chǎn)區(qū),農(nóng)業(yè)是海南支柱產(chǎn)業(yè)。寒冬時節(jié)，農(nóng)民依然忙碌于田間地頭。在定安縣定城鎮(zhèn)美揚洋常年蔬菜基地，南山村70多歲的莫阿婆家的菜地里，小白菜、菜心、豆角長勢喜人。“現(xiàn)在用水太方便了，不用挑水了，扭開旁邊水閥就可以直接把水引到田里，沒有什么負擔。”莫阿婆一臉輕松地和科技日報記者聊著，一邊忙著施肥、澆水。一旁延伸到地頭的管道，就像家里安裝的自來水，隨時可開可關(guān)，引水澆灌。

莫阿婆所在的美揚洋常年蔬菜基地旁有條溫村水河，由南向北穿流而過。由于地勢原因，過去農(nóng)民只能“望河興嘆”，缺水成為當?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)的最大問題?！斑^去一方面是缺水，另一方面是用電抽水成本高，村里很多土地被撂荒，大部分村民只能選擇外出打工?！蹦仙酱宓谌〗M生產(chǎn)隊長莫成河感慨地說道。

為了解決用水問題，2016年，定安縣定城鎮(zhèn)啟動智能光電控水系統(tǒng)灌溉項目工程，并于當年投入使用?！爸悄芄怆娍厮到y(tǒng)灌溉為種植戶帶來了農(nóng)業(yè)灌溉的新模式，受益耕地包括基地和周邊約500多畝，農(nóng)民每畝地一年凈收入可達1萬多元。改變了過去靠天吃飯的歷史?！蹦珊诱f。

受益于“智能光電控水系統(tǒng)”的，不僅是定安美揚洋蔬菜基地，事實上，自2014年以來，這項技術(shù)成果已陸續(xù)應(yīng)用在海南省內(nèi)外、東南亞等地十多個項目中，包括三亞雅亮村太陽能光電控水灌溉項目、瓊中縣新進農(nóng)場山茶油基地二級供水澆灌工程、陵水縣本號鎮(zhèn)太陽能智能水系統(tǒng)灌溉項目工程等。

推動傳統(tǒng)水利的智能化轉(zhuǎn)型

智能光電控水系統(tǒng)，通過太陽能（光伏）、電力、機械動力、水利和自動控制集成，實現(xiàn)對水資源的合理調(diào)控，對水資源實現(xiàn)遠近、大小、高低、花樣、防滲漏等調(diào)控，從而完成對農(nóng)業(yè)灌溉、水利調(diào)水（引水）、人畜飲水、沙漠治理、生態(tài)環(huán)境治理，并且最終可實現(xiàn)全域性水網(wǎng)智能化互聯(lián)互通。

中國農(nóng)業(yè)大學(xué)博士生導(dǎo)師白仁樸這樣評價：“智能光電控水系統(tǒng)創(chuàng)新性地使用太陽能新能源，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)節(jié)本增效，是對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)灌溉的一大創(chuàng)新?！?/span>

而在這項經(jīng)過數(shù)年的潛心研發(fā)和打磨，最終得以實現(xiàn)的科技創(chuàng)新成果的背后所經(jīng)歷的艱難，也只有周學(xué)東和他所帶領(lǐng)的團隊才能深刻領(lǐng)會。不過對于周學(xué)東來說，能讓這項技術(shù)在振興鄉(xiāng)村、服務(wù)三農(nóng)、精準扶貧中發(fā)揮作用，一切也都是值得的。

周學(xué)東，2019年入選海南省“南海英才”拔尖人才序列?，F(xiàn)任海南廣源隆節(jié)能環(huán)保股份有限公司董事長、海南廣源隆太陽能應(yīng)用科學(xué)研究所所長，是海南民營科技企業(yè)家的優(yōu)秀代表。

在定安縣定城鎮(zhèn)美揚洋常年蔬菜基地，周學(xué)東察看智能光電控水系統(tǒng)設(shè)備運行情況。圖片來源：科技日報

在此之前，長期與農(nóng)業(yè)打交道的周學(xué)東注意到，我國農(nóng)業(yè)用水基本屬于粗放方式，水資源利用效率效益不高，農(nóng)田水利基礎(chǔ)薄弱，而農(nóng)業(yè)用水量卻占到了全國用水總量的75%。對農(nóng)民和種植戶來說，打井或通過電力從水庫、湖泊引水灌溉的成本占據(jù)了生產(chǎn)的大頭。與此同時， 因為化石類能源資源的有限性，國家對新能源開發(fā)愈發(fā)鼓勵與重視。工科背景出身的周學(xué)東，敏銳地捕捉到了前所未有的技術(shù)與新的產(chǎn)業(yè)機會。之后，他毅然辭掉國有企業(yè)的豐厚待遇，從此一心撲在了新能源灌溉系統(tǒng)的自主研發(fā)和更新迭代中。

或許寂寞和爭議是革新者的必經(jīng)之路，在和記者談起技術(shù)研發(fā)與推廣的過往，周學(xué)東不禁感慨萬千,百般滋味。除了開展實地實驗遭到各種阻撓，甚至被各種質(zhì)疑，連續(xù)多年只有投入沒有產(chǎn)出，以至于抵押自家房產(chǎn)貸款，與團隊同舟共濟……

如今，具有占地面積小、節(jié)能環(huán)保、安全系數(shù)高、性能穩(wěn)定、效益好等特點的智能光電控水技術(shù)逐漸獲得了市場的認可。“結(jié)合第三代‘龍卷風(fēng)’虹吸系統(tǒng)，智能光電控水系統(tǒng)達到最優(yōu)平衡性能，在陰霧寡照天氣下，絲毫不影響作業(yè)?！痹陧椖坑^摩現(xiàn)場，記者感受到，新系統(tǒng)的優(yōu)異表現(xiàn)，讓周學(xué)東相當滿意。

“按一次性投入算，柴油機抽水成本為1.5元/噸，而太陽能抽水成本僅為0.2元一噸。安裝太陽能智能抽水系統(tǒng)后還可以減少人工成本，系統(tǒng)完全智能化，可實現(xiàn)手機遠程操控。”周學(xué)東介紹。

記者了解到，2015年起，在商務(wù)部的引薦下，周學(xué)東作為中方代表，利用光電控水技術(shù)主持了多個柬埔寨引水灌溉項目。2016年，周學(xué)東任南南合作國家特聘專家，為南南合作國家主講光電控水在農(nóng)業(yè)和水利方面的綜合應(yīng)用。

圖為科技部出具的《科技查新報告》。

2019年11月18日，根據(jù)科技部出具的《科技查新報告》顯示，“光電控水”技術(shù)相關(guān)內(nèi)容均為“國內(nèi)外未見文獻報道”，即為全球首創(chuàng)。截至2020年9月30日，周學(xué)東累計獲得軟件著作權(quán)2項、國家版權(quán)1項、國家專利32項，其中5項為發(fā)明專利，27項為實用新型專利。

呼吁加強知識產(chǎn)權(quán)保護 讓創(chuàng)新者吃下“定心丸”

技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品研發(fā)是企業(yè)發(fā)展的驅(qū)動力。周學(xué)東團隊不斷加大產(chǎn)品研發(fā)和技術(shù)投入力度，成為了行業(yè)標準創(chuàng)新的推動者和引領(lǐng)者。

新成果轉(zhuǎn)化項目“光電控水車”亮相2020年中國(海南)國際熱帶農(nóng)產(chǎn)品冬季交易會。

在剛剛過去的2020年12月，一年一度的中國(海南)國際熱帶農(nóng)產(chǎn)品冬季交易會上，周學(xué)東發(fā)明專利中的又一個新成果轉(zhuǎn)化項目“光電控水車”首次亮相，格外吸引眼球。

“技術(shù)攻關(guān)一方面是解決關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)；另一方面要緊密貼合需求解決實際問題?！痹谥軐W(xué)東看來，挖掘用戶深層需求，是行業(yè)加速發(fā)展的路徑之一。

周學(xué)東介紹，“光電控水車”能夠靈活、方便的解決農(nóng)業(yè)灌溉和水產(chǎn)養(yǎng)殖最后一公里供水的問題，在應(yīng)用過程中不受地域的限制，可遠距離的為干旱地區(qū)供水，無需架設(shè)電網(wǎng)，無需石化能源，系統(tǒng)智能化、自動喚醒，是有別于市電供水和柴油機抽水的第三種綠色環(huán)保供水產(chǎn)品。

偉大事業(yè)基于創(chuàng)新，創(chuàng)新決定未來。但前提是，只有做好保護知識產(chǎn)權(quán)，才能從根本上鼓勵企業(yè)創(chuàng)新，支撐高質(zhì)量發(fā)展。

周學(xué)東對知識產(chǎn)權(quán)保護有著更深刻的認識，也更多地嘗試利用知識產(chǎn)權(quán)制度保護自己的創(chuàng)新成果。“目前，國內(nèi)知識產(chǎn)權(quán)保護的力度還不夠，還需要政府和社會進一步加深認識知識產(chǎn)權(quán)保護和科技創(chuàng)新的重要性和必要性。”在談及創(chuàng)新型民營科技企業(yè)發(fā)展面臨的共性問題，周學(xué)東認為，科技創(chuàng)新就像剛剛出生的孩子，脆弱而富有生命力，政府應(yīng)在政策上加強對小微科技創(chuàng)新企業(yè)的扶持力度，例如在政府采購上適當?shù)叵蚩萍夹托∥⑵髽I(yè)傾斜。