姜濤(中)
柏連陽
單楊(左五)
吳義強(左一)
編者的話
11月18日，備受關注的兩院院士增選結果揭曉，5名在湘專家光榮當選。
新晉院士是研究什么的?走過了怎樣的科學歷程?他們的奮斗改變了什么?湖南日報全媒體記者連線中南大學、中南林業科技大學和省農業科學院，采擷了湖南4位新當選的中國工程院院士的故事，以饗讀者。
姜濤：革新技術，精心耕作鋼鐵“精糧”
湖南日報全媒體記者 余蓉 通訊員 王建湘
【檔案】
姜濤，男，1963年10月生于安徽省淮北市。中南大學教授，國家杰出青年科學基金獲得者。2021年當選為中國工程院院士。
長期從事黑色金屬礦產資源團礦精加工與短流程冶金研究，為我國鋼鐵工業的高質量發展和綠色低碳轉型作出了突出貢獻。獲國家級科技獎3項、省部一等獎8項，出版專著、手冊8部，發表論文370篇，授權國家發明專利90件，建成國內外有較大影響的學術團隊，獲湖南省創新團隊獎。
【故事】
鋼鐵工業是國民經濟發展的支柱產業。如何在世界最復雜、難處理的含鐵原料條件下，為我國鋼鐵冶煉提供優質精料，實現高效低耗清潔鋼鐵生產，姜濤已經堅守了38年。
1979年夏，姜濤接到了中南礦冶學院(現中南大學)團礦專業的錄取通知書。當時，這個專業知名度低，姜濤卻堅信，“學校既然設立了這個專業，就一定是國家的需要。”就這樣，他從淮北來到學校報到，從此踏上了為中國鋼鐵工業提供“精糧”的奮進之路。
改革開放初期，我國舉全國之力建設一個現代化的鋼鐵聯合企業——寶鋼，以滿足國民經濟快速發展的需要。1985年，正在攻讀研究生的姜濤第一次來到這里參觀學習，規模宏大的工程與熱火朝天的建設場面深深觸動了他的內心，也堅定了他為祖國鋼鐵事業貢獻自己力量的決心。
發展鋼鐵產業，原料是基礎，精料是關鍵。然而，當時我國鐵礦97%以上為低品位難處理資源，進口礦規模大、品種多、波動大，精料生產技術十分落后。燒結是一種主要的精料制備方法，高料層是高效低耗燒結的有效途徑，但是料高超過700mm后質量不均、產量下降是一個世界性難題。
從寶鋼歸來，姜濤就與同事們一道開始攻關，歷經20余年，開發出超高料層均熱燒結技術和關鍵裝備，將料層高度逐步提高到900mm以上，技術達到國際先進水平。該項技術率先在寶鋼成功實施后，迅速在全國大部分鋼鐵企業推廣應用，實現了燒結技術的更新換代，為解決我國鋼鐵工業“吃飽”的問題作出了重要貢獻。
2003年，姜濤從國外訪學歸來。當時我國對鋼鐵的需求正處于開始由“吃飽”邁向“吃好”的新階段，不銹鋼的需求量快速增加，但我國不銹鋼生產原料紅土鎳礦全部依賴進口，能耗大、成本高的問題十分突出。面對新的挑戰，姜濤帶領團隊又發起了新的沖鋒。
不知道熬了多少個通宵，也不知道做了多少次實驗。歷經15年，姜濤和團隊終于攻克一系列關鍵技術，創新現有礦熱電爐冶煉鎳鐵技術，將噸鎳鐵電耗降低600度，并成功研發低溫低成本制備鎳鐵新工藝，將生產成本降低30%以上，為我國不銹鋼工業的持續發展提供了技術支撐。
低碳綠色生產是鋼鐵發展的戰略方向，以廢鋼為主要原料的電爐短流程是實現低碳綠色發展的重要途徑。直接還原鐵是電爐冶煉廢鋼理想的雜質稀釋劑，但我國直接還原鐵生產幾乎是空白。從上世紀九十年代開始，姜濤與團隊從研制新型黏結劑入手，發明了一步高溫制備直接還原鐵新方法，推動了我國直接還原鐵生產的起步和電爐短流程的發展。
科研育人、立德樹人，姜濤時刻不忘身為一名教師的使命。30年來，他堅持為本科生授課，培養碩士、博士和博士后100余名，他們中的大部分已成為教學和科研骨干，多人入選國家級人才計劃。經過多年努力，他建立的創新團隊已經成為我國鋼鐵工業快速、高質量發展和綠色低碳轉型的重要力量。
姜濤團隊骨干成員、中南大學資源加工與生物工程學院李光輝教授說：“經師易得，人師難求。姜老師對國家無比忠誠、對科學精益求精、對學生嚴慈相濟，激勵著我們不斷前行?！?
柏連陽：三十年除草控害，為農民保稼護糧
湖南日報全媒體記者 周陽樂 通訊員 劉維帥
【檔案】
柏連陽，男，1967年12月生于湖南祁陽。湖南省農業科學院黨委書記、副院長，農業農村部“農田雜草安全高效防控創新團隊”帶頭人。2021年當選為中國工程院院士。
長期致力于雜草科學研究，在高效安全化學除草、雜草抗藥性快速監測與靶向治理、除草劑減量與生態控草等領域取得了系列成果，推動了雜草學科發展和植保行業科技進步。獲發明專利18件，研發的12個除草劑產品獲國家登記，在學術期刊上發表論文246篇，出版著作5部。作為第一完成人獲國家科學技術進步二等獎2項，獲省部科技獎勵一等獎4項。
【故事】
農諺：若要稻長好，黃秧落地先除草。
柏連陽出生在農村，從小就跟著父親干農活。那時沒有除草劑，每天放學后下田徒手拔草的他總在想：難道雜草一定要人工才能鋤去?有沒有更加輕松有效的辦法?
目睹過病蟲草害，體會過顆粒無收的辛酸，“長大學農”的種子，就這樣種在了柏連陽的心底。
1984年，他在填報高考志愿時全部填寫了農業院校，最終被湖南農學院(現湖南農業大學)植物保護專業錄取。大學畢業進入湖南省農科院植保所工作后，他把研究方向鎖定為雜草防控。
那個年代,我國農藥工業尤其除草劑研發起步較晚，當時能夠使用的農藥大多是國外企業生產，因歐美等地以旱地作物為主，因此生產的除草劑也都是用于旱地。水田除草劑的匱乏，讓我國稻農難以擺脫“面朝黃土背朝天”的辛苦勞作。
柏連陽在生產基地連續觀察了好幾年，發現在頭茬噴施過乙草胺等旱地除草劑的水旱輪作田中，下茬再種植水稻后雜草發生量明顯降低。他由此展開大膽設想：是不是土壤中的殘留除草劑發揮了藥效，是否可以將已開發的旱地除草劑應用到水田中呢?
試驗證明，那樣確實有優異的除草效果，但對水稻幼苗產生了嚴重的藥害，近乎絕收。
“顯著的除草效果給了我們希望，那就聚焦如何不傷害水稻?！卑剡B陽回憶，在雜草老專家李璞研究員的指導下，他們從施藥劑量、施用時間、噴施部位等多種角度改進優化，最終發現由傳統莖葉噴霧法改為拌土撒施可有效避免對水稻的藥害，同時發現除草活性比旱地高10倍以上。
這樣一來，旱地乙草胺用量每畝需120克，水田每畝僅需4克，實現了旱地除草劑在水田高效應用?！俺菪Ч@著提升，使用成本反而大幅降低，每畝不到1塊錢。很多人根本不相信，以為是‘撮把子’?！卑剡B陽笑著說。
與稻田雜草作戰可不容易，但他發明了不少除草的秘密武器。
稻田雜草種類多，如何讓幾個克星聯合作戰加大攻擊力?柏連陽發明了多靶標除草劑，一次施用后對水田雜草總防效達97%。他還率領課題組乘勝追擊，借助川芎、羌活、細辛3種植物，發明了3種保護水稻免遭除草劑毒害的方法，可使水稻增產6.7%至10.3%。
能否讓除草和施肥同時進行，相得益彰?他帶領課題組研發了尿素與除草劑混用的輕簡便技術，在水田使用后除草效果可達90%以上，比除草劑單用提高10%至15%，還能增產1成以上。
雜草在除草劑選擇壓力下已進化出抗藥性怎么辦?柏連陽帶領團隊深入到分子水平的研究中，揭示了我國不同區域雜草的多抗性和交互抗性特征，創立了“快速檢測—析因尋靶—對靶施藥”治理技術體系。
“這個抗藥性治理系列技術適用于我國多種栽培方式和小農戶種植模式，被農業農村部列為主推技術，有效保障了我國抗藥性雜草沒有成災，實現了農田抗性雜草的可持續治理?！卑剡B陽介紹。
近年來，綠色發展理念深入人心，擺脫除草劑高度依賴、發展新型綠色控草技術成為新的需求。柏連陽帶領團隊繼續攻關，目前已研發出稻田“抑芽—控長”的綠色控草技術與產品，可實現移栽稻田化學除草劑的零使用。
單楊：從鮮食到吃干榨盡， 解決柑橘加工難題
湖南日報全媒體記者 王銘俊 通訊員 劉維帥
【檔案】
單楊，男，1963年2月生于湖南攸縣。湖南省農業科學院院長，農業農村部“科研杰出人才”，科技部重點領域創新團隊負責人。2021年當選為中國工程院院士。
長期從事食品工程科技研究，以第一完成人獲國家科技進步二等獎2項，獲中國工程院光華工程科技獎和湖南光召科技獎;主編著學術著作6部，以第一或通訊作者發表論文168篇;第一發明人授權發明專利26件;與企業共同制訂出口歐美食品產品標準和技術認證7項。成果在企業應用后，研制的產品大量出口歐美日等國家和地區。
【故事】
“通過科技創新，我國柑橘罐頭、類黃酮的國際市場份額從無到有、從小到大，目前分別占到了60%以上，果膠、香精油逐步實現進口替代，提升了我國食品的國際市場競爭力。”說起這些年親自推動的市場巨變，單楊非常自豪。
今年是單楊從事食品加工研究的第36個年頭。他帶領團隊打破國外技術封鎖和產品市場壟斷，用自有技術支撐企業產品走向歐美日等國際市場，實現從中國“產品”到中國“品牌”、從中國“制造”到中國“質造”的根本轉變，為我國食品品質在國際市場樹立了良好的形象。
1986年，剛剛大學畢業的單楊參加了歐共體援助項目“發展湖南果蔬加工試驗示范”的面試。被選中后，他被派往西班牙國家研究委員會農業化學與食品技術研究所交流學習。
那時的西班牙食品加工業發達，是世界“柑橘罐頭王國”。通過對比，單楊發現我國柑橘工業主要存在原料貯藏腐損率高、加工原料不能周年供應，缺少連續化、清潔化和標準化加工生產線，資源綜合利用率低、高值化產品少等一系列問題，與歐美日等國差距很大。
“從此，我把柑橘加工作為今后科研工作的突破口?！眴螚罱榻B，我國的柑橘品種一直以鮮食為導向，每年在3個月內集中上市，導致柑橘一定程度過剩、賣難?！斑@不是真正的過剩，而是結構性過剩?！?
一回國，單楊就組建了食品加工團隊。剛起步時只有7人，基礎薄弱，資金緊張，每個人都身兼多崗。經過不懈努力，團隊在柑橘加工領域取得了一系列科技成果。
“科技成果必須及時轉化應用才能推進產業提質增效，讓更多老百姓受益，才算有價值?！眴螚钣置闇柿诵履繕恕?
2000年，湖南本土一家從事柑橘加工的中小企業負責人找到單楊，表達了強烈的合作愿望。雙方一拍即合，很快談妥，敲定了“產學研用”的合作模式。
20多年來，單楊主持了多個國家和部省的柑橘等果蔬加工科技項目，形成了“企業提出技術問題—政府與企業共同立項—科研院所實驗室小試—科研院所與企業聯合中試—企業應用—全行業技術推廣”的產學研用技術模式。
他帶領團隊創立了連續、清潔和標準化柑橘加工技術體系，實現綠色加工和產品升級換代;構建了柑橘資源高效高值綜合利用技術模式，實現資源循環利用;創新開發柑橘加工原料綠色貯(凍)藏技術及配套設施，為國家惠民工程提供科技支撐。通過這些研發的國際領先或先進水平的技術，一只橘子從僅能鮮食，變成了能喝橙汁、吃罐頭、取黃酮、提精油、取果膠等功能的“多樣寶”，大大增值。
柑橘產業涉及我國19個省市、1.82億農民，是農民增收、鄉村振興的重要產業之一。
“僅僅解決湖南一省柑橘加工不是目的，還必須大協作、大聯合，著力解決全國柑橘加工的難題!”2010年，單楊聯合行業前10強企業以及20多家著名大專院校、科研院所等在柑橘領域的優勢科技創新資源、先進制造能力和產業優勢人才，共同組建“國家柑橘加工產業技術創新戰略聯盟”，市場越做越大。
如今，單楊帶領的團隊，已成為我國食品加工與質量安全領域的一支重要力量。不斷挑戰行業難題，讓團隊充滿了活力。
吳義強：潛心三十載，護航人造板產業“綠色革命”
湖南日報全媒體記者 余蓉 通訊員 鄒敏
【檔案】
吳義強，男，1967年7月生于河南固始。中南林業科技大學黨委副書記，國際木材科學院院士。2021年當選為中國工程院院士。
長期致力于木竹、秸稈資源高效利用與人造板綠色低碳制造領域的科研與教學工作，突破了人造板綠色低碳制造重大共性關鍵技術與裝備難題。獲國家科技進步二等獎2項、國家教學成果二等獎1項、全國創新爭先獎1項、教育部科技進步一等獎等省部級獎勵10余項。發表重要學術期刊論文300余篇，出版中、英文專著8部，授權中國、美國發明專利65件。
【故事】
木材、竹子、農業秸稈等來自大自然饋贈的木質材料，與鋼鐵、水泥、塑料一起，構成了現代材料體系的“四梁八柱”。長在大別山腹地的吳義強，從小就對這些木質材料有著天然的熱愛。
報考大學時，吳義強第一志愿就填報了中南林學院(現中南林業科技大學)木材機械加工專業。成績優異的他，畢業后放棄了去大城市就業的機會，選擇留校當教師。
上世紀八九十年代開始，我國天然林木材供應日趨緊張，人造板已成為木材的升級產品。但人造板90%以上使用醛類膠黏劑來成板?！罢勅┥儭?，人造板產業曾一度被列入國家“高污染產業”。
剛畢業的吳義強就與甲醛較上了勁。他深入多個工廠，同一線工人一起研制膠黏劑，摸索新技術和新工藝，經常被甲醛“熏”得兩眼通紅，但從未萌生退意。經過長期攻關，他探索出環保膠黏劑合成技術和理論，攻克了人造板甲醛污染難題，產品性能遠優于歐美及國際標準。
能耗是制約我國人造板產業的另一個重大技術瓶頸。生產能耗高達歐美發達國家的2—3倍，直接導致我國人造板產品國際競爭力差。為此，吳義強帶領團隊砥礪攻關，打破“卡脖子”技術國際壟斷。據不完全統計，近5年技術推廣應用及輻射企業累計節能2200億度電，相當于三峽電站兩年的發電量。
木竹材及其復合材料易引發火災，造成嚴重的安全隱患。吳義強帶領團隊，花了近十年時間篩選了上萬種阻燃抑煙化合物，經歷了數千次的化學實驗。
在1000℃以上的火場中不燃燒、不發煙，防火性能全球“領跑”!2009年，吳義強帶領的課題組終于攻克了阻燃抑煙難以協同的國際難題，新技術在木竹、農業秸稈加工企業推廣應用，年創利潤數十億元，產品及制品遠銷歐美及“一帶一路”沿線20多個國家與地區。
2005年9月，吳義強從國外留學回國后第一次回老家探親。目睹大量稻草在田野里焚燒，漫天的濃煙深深刺痛他的心：“能否為農業秸稈利用找到出路?”然而這談何容易，他很清楚，秸稈表層存在蠟質層，采用普通膠黏劑很難將秸稈膠合成板，采用異氰酸酯膠黏劑成本又非常高昂。
“有沒有一種能夠膠合秸稈的低成本膠黏劑呢?”說干就干，吳義強馬上組織團隊，帶頭常駐實驗室和中試廠房，冒著酷暑嚴寒攻關，終于研發出膠合強度高、無甲醛釋放、成本較低的“秸稈人造板專用無機膠黏劑”。
2013年，吳義強與企業合作共建的我國第一條半自動秸稈無機人造板生產線在河南落成。但由于核心裝備技術水平和自動化程度不高，板材次品多，市場不接納，企業陷入停產狀態。
面對困境，吳義強沒有氣餒。他帶領團隊四處調研并開展技術攻關，短短一年時間，成功構建了秸稈無機人造板制造技術與裝備體系，生產線實現了全自動化。目前，全國已推廣建成20多條無機人造板生產線，廢棄的秸稈變成了“黃金”。
“能取得今天的一些成績，我要感謝前輩們的教誨和鼓勵。他們一生致力于木材科學與技術領域開拓創新，不迷信學術權威、追求卓越的領跑者精神深深鼓勵了我，也鼓勵著所有科研工作者要不斷創新，勇攀高峰?！眳橇x強說。
