河南经济报记者 郭俊娟
【写在前面】 “十年磨一剑”“板凳需坐十年冷”常用来形容创新与创业的艰辛,而谁又能想到,杜红岩和他的团队,一干就是四十年。四十年,从当初的翩翩年少,到如今的两鬓染霜;从翻山越岭寻访一株株野生杜仲种质,到实验室里无数次反复试验,再到广袤田间铺展万亩示范林,一代人把最美好的人生,悉数交付这颗“中国芯”。科研从不是一蹴而就的荣光,而是那些奔波山野的足迹、深夜不灭的灯光。这份耐住寂寞、久久为功的科研初心,是林业科研工作者科技报国最生动的注脚,也是我国科技自立自强最真实的写照。
7月8日,2025年度国家科学技术奖励大会在北京隆重举行。由中国林业科学研究院经济林研究所作为核心完成单位参与攻关的“重要工业原料树种良种选育与产业提质增效”项目,荣获国家科学技术进步奖二等奖。这份沉甸甸的国家级荣誉,凝聚着该所杜红岩研究员带领杜仲创新团队近四十年来扎根科研与生产一线、持续攻坚创新的心血与智慧。数十载潜心钻研,不仅推动了杜仲良种选育和产业提质增效,也让这一我国特有的战略资源焕发出新的生机,走上绿色产业高质量发展的广阔舞台。

国之瑰宝:杜仲承载多重国家战略价值
杜仲是我国特有的单科单属珍稀树种,也是我国仅有的两个拥有国家专项产业规划的经济林树种之一,兼具国防工业、粮油安全、医药健康和生态修复等多重战略价值。
杜仲果皮、枝皮、叶片富含杜仲橡胶,杜仲橡胶具有独特的橡胶-塑料双重特性,兼具耐磨、减震和透雷达波等优良性能,是航空航天、国防军工和高速铁路等领域的重要特种材料。由于杜仲适应性强,耐寒、耐盐碱,可在我国南北28个省区种植,有效突破了三叶橡胶树只能在华南少数地区栽培的资源与地域限制,对降低我国天然橡胶超过88%的对外依存度、保障国家战略资源安全具有重要意义。
杜仲种仁含油率较高,油脂中富含α-亚麻酸等多种不饱和脂肪酸,是开发高品质功能性木本食用油、营养补充剂及健康食品的重要原料,在保障国家食用油安全、丰富木本油料供给方面具有独特优势。杜仲花、叶和树皮中则富集绿原酸、桃叶珊瑚苷、京尼平苷酸等多种生物活性成分,具有较高的药用、食用和精深加工价值。随着杜仲叶被纳入药食同源目录,其在功能食品、健康饮品、保健产品、中药制剂及日化产品等领域的应用空间进一步拓展,为杜仲资源由传统药材利用向食品化、功能化和高值化开发转变提供了重要支撑。
然而,长期以来,良种供给不足、栽培管理粗放、精深加工水平不高等问题,制约着杜仲多元价值的充分释放。打通从良种选育、规模化栽培到精深加工和高值利用的全产业链,突破一批关键核心技术,已成为推动杜仲产业提质增效和高质量发展的迫切需求。
踏遍山河:四十载攻坚筑牢种质“中国芯”
自20世纪80年代中期启动杜仲系统研究以来,中国林业科学研究院经济林研究所杜红岩研究员带领杜仲创新团队,持续开展全国性杜仲种质资源调查与收集。近四十年来,科研人员翻山越岭、深入林区,足迹遍布全国28个省区,累计收集国内外杜仲种质资源2000余份,建成全球规模最大的杜仲种质资源基因库。在此基础上,团队率先绘制出世界首张杜仲全基因组精细图谱,深入解析杜仲重要性状的遗传基础,逐步揭示高产胶、高含油及高活性成分等优良性状的分子密码,为杜仲种质创新、良种精准选育和产业高质量发展奠定了坚实基础。

中国林业科学研究院经济林研究所位于郑州市金水区纬五路,作为国家级经济林专业科研机构,院所大门隐于居民区间,环境静谧低调。研究所深耕杜仲、泡桐、木本油料、木本粮食等特色经济林全链条科研,下设多支专业创新团队。全所累计承担300余项国家级课题,培育百余个林木良种,产出百余项专利,搭建产学研转化平台,以扎实科研支撑生态修复、粮油与橡胶安全、乡村振兴等多重国家战略。
依托丰富种质资源,杜红岩团队创新多元育种手段,培育33个专用杜仲良种,国内国审杜仲良种均出自该团队。针对传统实生苗品质参差不齐的痛点,科研人员攻克嫁接、嫩枝扦插技术,嫁接成活率提升至95%,扦插成活率突破90%,累计繁育良种苗木近2亿株,为全国九成以上杜仲良种基地提供优质种苗,牢牢攥住杜仲产业种源主动权。
全链破壁:一树全利用打通增值通道
破解种质资源瓶颈后,团队将科研阵地从实验室延伸到广袤林地,着力突破杜仲长期以来以剥取树皮为主的单一利用模式,创新构建了果园化栽培、雄花园、短周期叶用林和果材药兼用林四类标准化、集约化栽培模式,推动杜仲产业由粗放经营向精准培育、由单一采收向全株综合利用转变。在果园化栽培模式下,杜仲进入盛果期后产果量200公斤以上,单位面积杜仲橡胶产量较传统栽培模式提高40倍;雄花园和短周期叶用林可实现雄花、叶片的连续稳定采收;果材药兼用林则能够统筹开发果实、木材和药用资源,实现“一片林地、多元产出、多重收益”。四类模式各有侧重、相互补充,有效提升了土地利用效率和杜仲资源综合产出水平,为杜仲规模化、标准化和高效化发展提供了有力支撑。

成套标准化技术在河南、山东、湖北、新疆、甘肃、广西、广东等多地落地,建成20万亩良种示范基地。依托新模式,丘陵、沙区农户种植杜仲亩均年收入稳定在3500元以上,荒山荒滩变身富民绿色林场,生态效益与农户增收双向兼顾。
过去杜仲产业仅取用树皮,花果枝叶大量废弃,资源利用率极低。团队持续攻坚全株综合加工成套技术,打通从原料到高端产品完整产业链。研发绿色提取纯化工艺,杜仲胶提取纯度大幅提升,产品可满足航空轮胎、轨道交通减震件等高端制造需求;同步开发杜仲籽油软胶囊、杜仲雄花茶、功能饮品等健康产品,创新杜仲无抗饲料、杜仲食用菌加工工艺,把杜仲果、花、叶、枝全部转化高附加值商品,真正实现“吃干榨净”式高效利用,彻底拉长产业增值链条。
产研融合:智库+基地双轮驱动成果落地
为推动实验室成果真正走向生产一线、转化为产业动能,团队构建了“科研院所+高校+企业+基层农技推广机构”深度融合的产学研协同创新体系,并在全国布局建设26个杜仲良种繁育与产业化示范基地,打通了从技术研发、良种繁育到示范推广和产业应用的关键环节。团队还联合社会科学研究机构持续编制发布《杜仲产业绿皮书》,以系统研究和专业智库成果服务国家产业顶层设计,助力《全国杜仲产业发展规划(2016-2030年)》出台,并推动杜仲产业多次被纳入国家鼓励类产业目录,为产业持续健康发展提供了有力的政策支撑。
随着一批新品种、新技术和新模式加快推广应用,全国20万亩示范林累计实现成果转化收益3000余万元,带动杜仲种植、加工及相关上下游产业稳步发展。如今,杜仲已在多地成长为促进农民增收、壮大县域经济、赋能乡村振兴的特色优势产业。
此次获奖,是杜仲科研四十年的里程碑,更是产业腾飞新起点。当前杜仲已形成新材料、生物医药、生态种养多元发展格局,按照国家产业规划稳步推进,未来有望成长为万亿级绿色产业集群。
下一步,杜红岩研究员带领的杜仲创新团队将继续扎根科研和生产一线,围绕种质改良、规模化提取装备研发和全产业链标准建设等重点任务,把品种选得更优、技术做得更实、成果推广得更广。团队还将根据产业发展的实际需求,进一步探索杜仲在新能源、生物降解材料等领域的应用,让杜仲的果、叶、皮、木等资源得到更加充分、高效的利用。杜红岩表示,通过一项项技术突破和一次次示范推广,更好发挥杜仲在天然橡胶和木本油料供给中的作用,让更多群众从杜仲种植和加工中获得实实在在的收益,推动杜仲产业走得更稳、更远。