山西被称为“小杂粮王国”，谷子、高粱、荞麦、燕麦等20余种杂粮在此生生不息，其中谷子种植面积与产量常年稳居全国前列。这片黄土地以“表里山河”的独特地貌，为谷子生长构筑起天然的“黄金产区”。

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　　黄土高原的馈赠，让山西成为谷子黄金带

  山西发展谷子产业的优势，首先源于其独特的自然条件。黄土高原的深厚土壤富含有机质和微量元素，尤其是山西的晋西北、吕梁和晋东南等地，昼夜温差大，光照充足，利于谷子积累营养物质。其次，山西的气候干燥少雨，谷子耐旱性强，与当地自然条件高度契合。此外，山西拥有丰富的谷子种质资源，为品种选育提供了坚实基础。

  更重要的是，山西在谷子种植技术上积累了深厚经验。例如，“地膜覆盖技术”通过地膜保水保墒，显著提升了干旱地区的谷子产量；“旱作谷子全程机械化栽培技术”则将农机与农艺深度融合，成为全国推广的标杆。

  传统谷子种植的“三大痛点”

  尽管山西谷子种植历史悠久，但传统种植方式长期存在三大难题，这些问题制约了谷子产业的规模化发展。

  人工成本高：谷子播种、间苗、除草、收割等环节需要大量人工操作，尤其是间苗和除草，劳动强度大、效率低。

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  机械化程度低：由于谷子籽粒小、植株高，传统农机难以适配。山区丘陵地带的地块分散、坡度大，大型机械难以作业。

  产量与品质不稳定：传统种植模式易受干旱、病虫害等影响，且缺乏科学的水肥管理，导致产量波动大、品质参差不齐。

  科技突围：从“人工”到“智能”的变革

  面对这些挑战，山西农业大学团队从2010年起，开启了谷子种植全程机械化的攻关之路。

  1. 机械研发：破解“无机可用”的难题

  传统谷子收割依赖人工弯腰割穗，效率极低。原向阳团队基于稻麦联合收割机的原理，设计改进了割台、滚筒等关键部件，在2014年成功筛选和改进出适合谷子机械收获的联合收割机。该机械集收割、脱粒、分离茎秆于一体，总损失率控制在10%以下，改变了“人工割谷”的历史。

  此外，团队还研发了谷子精量播种机，通过精准控制播种深度和下籽量，解决了传统耧播导致的出苗不均问题。针对山西山地特点，团队进一步推出履带式收割机，适应小地块和坡耕地作业，填补了丘陵地区谷子机械化的空白。

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  2. 智能化升级：让谷子“会说话”

  在机械研发的基础上，团队将智能化技术引入谷子生产。例如，搭载北斗卫星导航系统的谷子联合收割机，可初步实现无人驾驶作业，转弯掉头等操作，大幅减少人工干预。在山西繁峙县海丰农牧场，团队建设的智慧谷子示范基地，通过物联网平台实时监测土壤湿度、气象数据等，为播种、施肥提供精准决策。

  “以前种谷靠经验，现在靠数据。”智能谷子生产管理系统整合了播种、施肥、灌溉、病虫害预警等功能，帮助农民从“凭感觉种地”转向“看数据管理”。

  3. 技术体系构建：打造“良种+良法+良机”模式

  机械化只是第一步，“农机农艺融合”也是重要的一步。通过“深翻+旋耕+覆膜穴播”联合作业技术，改善土壤结构、旋耕整地、覆膜保墒，最终实现一播全苗。这一技术体系被农业农村部列为全国主推技术，连续多年在山西推广。

  山西农业大学在品种选育方面，优选高产、优质、抗逆、适合机械化的品种，并配套全程机械化栽培方案，形成“良种+良法+良机”三位一体的生产模式。例如，在山西忻州、晋中等地建立的9个千亩连片示范基地，亩产突破千斤，较传统种植增产20%以上。

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  从实验室到田野，从机械改良到智慧升级，山西谷子产业的蜕变，不仅是一粒种子的旅程，更是在重新定义中国传统杂粮的现代化路径。未来，随着5G、人工智能等技术的深入应用，谷子种植将实现从“会种地”到“慧种地”的跨越，为全球的粮食安全提供“中国方案”。

  作者：田新宇

  审核专家：原向阳 山西农业大学农学院院长