农业是国家基础产业，农业生产涉及国计民生。农业稳定生产是我国经济社会可持续发展的战略需求，而农业资源高效利用又是我国农业可持续发展的重大需求。植物生长所需的肥料、化学保护剂和农作物生长调节剂可以提高农作物产量和质量，保障粮食安全。而其过度使用及低利用效率会带来严重的土壤污染、水源污染、生态环境破坏，同时威胁到人民食品安全。因此肥料农药等高效安全利用成为亟待解决的关键问题。 “新疆的‘水、肥、药’一体化将会成为今后农业科技攻关的一个重点。新疆滴灌体系作为中国干旱半干旱地区的一种耕作模式，在大力推广水肥药一体化的同时，也对液体肥料缓释增效等新型技术和产品的研发提出了新要求。我们团队将和企业技术中心联合公关，为兵团绿色农业可持续发展贡献高校智慧和力量。”2021年12月28日，兵团生物肥料工程技术研究中心举办了“2021年新疆‘水、肥、药’一体化技术发展论坛，贾鑫教授作论坛主旨报告，会后接受记者专题采访时这样说。 贾鑫近十余年带领团队长期从事应用需求为导向的农业化学品及功能材料的原始创新和产品创制，基于“基础研究-技术创新-产品研发”链式一体化研究思路开展科学研究。通过前沿材料和化工的知识和方法，探索肥药高效安全利用新理论和新方法，助力兵团绿色农业发展。
扎根西部兵团高校，智力倾情高素质人才培养 2009年，贾鑫自兰州大学和加拿大蒙特利尔大学取得联合培养博士学位后，怀揣着在边疆干事创业的满腔热情，来到新疆，成为石河子大学一名教师。为专心做好这件事，举家搬迁至石河子。14年弹指一瞬，14年初心不改。 课题组始终坚持以德树人、发挥特长、共同培育的团队合作精神，将研究生培养成为真正对社会有用的人才。在细节教育上，团队每年会选出几场重要的学术会议，积极鼓励和支持研究生参会，与其他高校和研究领域的专家交流，以获得更多的研究灵感，提高学生对研究的兴趣，今后的研究工作和人生规划增加信心；同时，注重培养学生的科研创新能力，尤其是在科研实践中的创新思维至关重要，鼓励学生走进企业，大胆质疑并通过科学研究解决问题，提升学生科研思维和科研素养。在他的引领下，课题组不仅在学术领域取得了丰硕的成果，更重要的是，充分展现了以德树人、发挥特长、共同培育的团队合作精神的魅力。得益于扎实的专业素养，3名学生在国外博士毕业后，分别入职中科院兰化所、兰州大学和东华大学，其中1人入选海外优青计划；另有多人就职于将内外高校、科研机构、央企、大型企业及政府部门，是所在单位的中坚力量。 14年过去了，贾鑫依然坚守在一线，尽心尽力地教导着每一位学生。他不仅在课堂上传授知识，还积极引导学生们将所学应用到实践中，培养实际操作能力。在他的引导下，许多学生走上了化学研究的道路，并取得了不俗成就。贾鑫对于教育的执着和热爱，让他在石河子大学得到广泛认可和尊重。他的教学深受学生和同事们赞扬，被誉为石河子大学骨干优秀教师。他坚信教育是可以改变一个人，一个家庭，甚至一个社会的。尽管贾鑫获得了许多荣誉和成就，但始终没有忘记初心，仍保持着对边疆干事创业的热情。他坚信，只有通过努力，才能让边疆生活变得更加美好。贾鑫的故事，让我们看到了一个教育工作者的责任与担当，也让我们感受到了教育的力量和价值。 聚焦绿色发展，致力农业化学品工程研究 贾鑫组建的“农业化学品及功能材料工程”课题组，主要从事功能高分子设计及合成、控制释放技术、材料表界面修饰及高分子材料在农业中的制备及应用方面的研究。充分发挥自身科研优势，在基础研究和应用研究方面均取得了丰硕成果。深入研究多酚聚合过程，多酚聚合拓展至有机溶剂和无溶剂体系；揭示出胺引发聚合诱导制备酚氨体系功能材料的聚合机理，并将该理论应用于高效肥料农药制剂创新。仿生学和高分子可控制备技术相结合，首次建立了聚多酚-g-聚合物刷控释包膜肥料，实现了对肥料各养分的缓控释及保水吸水性；利用天然多酚材料的黏附性能和紫外吸收性能，设计并开发了一系列基于聚多酚材料的纳米农药，提高了农药在靶标叶面有效铺展、停留和光稳定性能，减小了农药流失与脱落，延长持效期，提高了农药靶标利用率。此外，多酚具有表面自引发光接枝聚合(SIPGP)特性，课题组利用该特性构筑了具有温度和湿度响应型缓控释农药材料。提出了“内部碳循环”新概念，通过智能材料的设计和制备，实现作物二氧化碳自身循环，提升作物光合作用能力，解决制约光合作用的瓶颈问题。针对果蔬表面农残过高，建立高效、绿色、可循环光降解果蔬表面农药残留体系，实现了果蔬表面农药残留的绿色降解与去除，提高了食品安全性。相关研究以第一作者或通讯作者在J. Am. Chem. Soc, Adv. Funct. Mater, Chem. Sci, Appl. Catal. B Environ, Small等高水平SCI杂志收录文章80余篇。获得国家重点研发、国家自然科学基金等国家级项目7项，其他省部级项目10项，同企业开展广泛合作，获得企业项目4项，立项经费达到1000万余元。先后荣获中国产学研合作促进奖、第十二届发明创业人物奖、2022年度发明创业创新奖二等奖、兵团科技进步二等奖和新疆化学会杰出青年科技奖等。同时，入围NSFC-新疆联合基金优秀本地青年、首届“天山英才”创新领军人才和兵团中青年科技创新领军人才。2020年，“面向绿洲生态的农业化学品工程学科创新引智基地”入选高等学校学科创新引智计划（“111”计划），团队成员包括来自加拿大、澳大利亚、德国、意大利等7个国家的14名外籍顶尖专家（来自世界排名前100的著名大学），以及石河子大学14位科研骨干，聚焦农业化学品工程学科领域的综合协同创新方面开展研究工作。
肥料高效利用，促进绿色农业可持续发展 肥料高效利用是实现我国农业可持续发展的重大保障，课题组长期从事肥料农药高效利用科学基础及关键技术解决中国农业核心问题。贾鑫所带领的优秀导师团队密切联系大型化复合肥企业，了解企业困境与需求，积极寻求合作，发挥高校优势，服务兵团经济发展。 围绕复合肥领域提高肥料利用率所面临的技术瓶颈、人才及理论知识缺乏等困难，在共建科研平台与教学实践基地、协同科研创新、联合培养人才、共享双方资源等多方面进行产学研合作，成为新疆及兵团校企合作的典范。以新疆丰富的天产多酚类和矿物质资源为原料，通过化学和材料的先进技术解决农业发展中面临的瓶颈问题,实现“农药化肥减施增效”的国家目标。四元协同新型高效肥料可解决作物生长周期和养分需求不匹配、微中量元素短缺、土壤有机质含量低、养分释放过快和制备工艺复杂造成土壤污染及成本过高等问题。相关研究成果获得兵团科技进步奖二等奖（自然学科最高奖项）。产品可为内置型、外包型和滴灌型三类，在土壤中的可控释放周期为10-80天，针对不同作物（如筒蒿、包包菜、玉米等经济作物）产品平均增产10%-30%，可减少20%-40%人工。该类产品已申请相关专利14项，授权4项，技术落地生产近千吨产品，在南疆各团厂进行了3000亩大田示范。生产过程中带动了南疆少数民族30人的就业，经未来两年的推广，将大面积覆盖整个南疆地区。预计推广500万亩，农民亩产增收150-200元，为兵团农业可持续发展提供了技术支持。由于贾鑫做出的突出贡献，在2021年荣获新疆生产建设兵团维稳戍边劳动奖章。
水肥药一体化，助力精准农业高质量发展 水肥药一体化技术是通过先进材料及化工技术将农药和肥料耦合形成的稳定高效复合剂型，由于其工艺绿色、节工降本、降低污染，同时又能提高农药和化肥使用效率而成为未来农业化学投入品研究的发展趋势。 贾鑫在接受媒体采访时指出：新疆膜下滴灌代表了中国干旱和半干旱地区的先进耕作模式，化肥农药减施增效同传统耕作模式不同，利用前沿的化工材料技术构建新型高效水肥、药一体化制剂是未来技术攻关的重点。课题组为适应新时期农业发展需求，针对在生产过程中叶面喷施大量的植物调节剂和农药，但利用效率很低等问题，基于药肥一体化技术发展趋势，结合新疆水肥一体化种植模式，从剂型设计出发构建高分散、高稳定、长效缓释的“水药肥”一体化制剂，达到滴灌体系中药肥随水精准递释、高效利用的目的，为“水药肥”一体化提供了理论依据和技术支持。据悉，经过多年在肥料农药高效利用科学基础及关键技术领域的探索研究，课题组现已取得丰硕的科研成果并成功实现成果转化。提出了膜下滴灌“水肥药”一体化新型纳米递释体系，在实现多组分控制释放基础上，通过递释体系尺度纳米化，构筑稳定水分散体系用于滴灌体系，实现营养元素精准递释，提高药肥利用率，将有利于农作物减施增效，助推新疆兵团农业产业绿色可持续发展。 果蔬表面农残降解，成就农产品高品质输出 果蔬表面农残不但威胁人类健康，更使得水果的品质和经济效益降低。基于新疆独特的太阳能资源，针对农药化学品的广泛投入引起的果蔬表面农残和食品安全问题，贾鑫通过开发新型环保功能材料，创造性的建立了稳定、高效、无损、可循环的光降解体系，已初步实现果蔬表面农残的绿色去除，提高农产品安全性。新型环保功能材料是指以水为介质，氮化碳光催化剂为主体以及聚多酚为黏附剂，构筑的胶体溶液体系，可通过喷涂方式作用于果蔬表面，在太阳光下不仅具有去除农残的作用，还能起到抗菌和保鲜的功能。此胶体溶液体系出色的生物安全性，可以作为养分促进植物生长，改良土壤微环境。通过对果蔬表面农残降解机理的认识以及制约降解效率关键因素的探究，为发展果蔬表面农残的有效去除提供了理论参考和技术支持。基于世界各国对农残问题高度重视，以及各种农副产品中农残的严格限量标准，该项技术的实施能够有效解决长期存在的农残问题，也可以推动当地经济的发展。 日复一日、精益求精、不断尝试、深入研究。贾鑫凭借这种持之以恒科研精神，服务西部边疆，围绕农业化学品工程研究方向，通过化工和材料的先进技术解决农业发展中面临的瓶颈问题。贾鑫说：做科研就是要受得了寂寞和枯燥。唯有日复一日，精益求精，不断尝试，才能取得成功。他表示，他将继续带领团队持之以恒地在这条路上走下去，扎根兵团高校，为服务边疆绿色农业发展努力奋斗。
责任编辑：赵娜
