从农村到农业大学再到农业科研岗位，牛自勉知道农业最缺什么，农民最希望什么，农村最需要什么。作为一名农业科研人员，牛自勉也深知自己的重大责任和神圣使命。33年来，他从未放松过追求科研创新的步伐。他不断完善果树技术体系，努力呈现给果农和自己喜爱的科研事业。

革命型的新技术

1999年冬天，研究员牛自勉将临猗县三官镇三官村农民王斌的三亩果园进行了高光效改造。在当地农技推广部门的质疑态度，农民保守的观望态度，甚至王斌妻子不理解的吵闹声中，高光效苹果的树形改造开始了，点燃了我省高光效苹果树形改造的火花，也拉开了我国苹果生产第二次革命的序幕。

高光效苹果树是指光能利用好、光合效率高、果实品质好的树。

目前，我省苹果面积已发展到500多万亩，占全国苹果种植总面积的16%，是名副其实的苹果生产大省。我省苹果分布多位于丘陵干旱半干旱果园，以密植种植模式为主。进入盛果期后，出现了树体紊乱、树冠闭合、光合效率下降、果实品质差、果树经济寿命缩短等诸多生产问题，影响了特色果业的健康发展。

1993年，在国家外国专家局和科技部的指导下，我国开始引进日本幸福树管理技术，针对我国大面积乔华果园闭树的突出问题，在北京昌平建立了第一个实验性苹果幸福树果园，——，中日友好示范果园。牛子勉研究员作为中方合作单位的常驻专家，与中日专家一起，在该示范果园系统中进行了苹果幸福树的结构简化和快速成型实验，将日本苹果幸福树的精髓——横帘成型技术引入中国，形成了苹果小冠幸福树的研究成果。

1999年，针对山西省果园封闭的突出问题，省农科院成立了新的苹果树项目协作组，由时任果树研究所副所长的牛自勉研究员担任项目负责人，开始实施我省黄土高原高光效苹果树转化体系研究。该项目的实施得到了科技部地方重大项目和山西省科技厅农业重点科研项目的支持，运城市科技局组织地方科技部门相互协作，实施跨地区、跨部门的技术研究和技术推广战略。在运城市临猗县、万荣县、平陆县、芮城县、郾城区开展了高效苹果树试验示范，在我省5个县区建立了16个高效苹果树试验示范果园。

王的果园通过了第一批树木改造试验，收到了立竿见影的效果。第二年，果园每亩平均收入从3500元左右变为10000元。2003年，省科技厅组织专家鉴定，认定这一科研成果达到国际先进水平。有关专家评价“这是中国苹果生产的第二次革命”。

造福三晋大地百万果农

高光效的苹果树转化技术实验成功后，通过口口相传，很多果农前来参观取经，周边县的很多果农也来看一看。在临猗县三官镇的示范果园，每年初步走访1万多名果农，临猗县政府多次召开现场观摩会

“牛博士，你的树木改造给我父亲的果园带来了第二次青春，也给我父亲带来了第二次青春。作为孩子，我们希望他能健康长寿，但他却把果园当成自己的命根子，把果树管理当成终身事业。是你的技术让他增强了果树管理的信心和热情，获得了经验。这种效果就算他的孩子带他们去城市生活也比不上……”这是万荣县裴庄乡西魏村魏增才之子魏金生写给研究员牛子勉的一封信。魏增才今年70多岁了。他是一名入党40多年的老党员，也是一名果树迷。2004年，省农科院到万荣县进行高光效苹果树实验。他冒着家人反对和村民嘲笑的压力，率先把家里5亩成熟果园交出来做实验。为了尽快学习和掌握高光园的改造技术，他和省农科院的技术人员交朋友，家里给技术人员安排宿舍，和技术人员一起生活和工作，每年冬天和春天在严寒中爬5米多高的树，夏天在酷暑中在果园里拔枝、疏果、套袋，严格落实每一项技术。近年来，果园不仅树形整齐美观，果实体积也更大，果实色泽和口感都有明显改善。平均每公斤水果卖到6元，每亩产值接近2万元，比周边没有树木改造的果园产值高出一倍多。所以老人精神焕发，大家都夸研究员技术高超。在他的示范带动下，西尾村100多户农户、600多亩果园都加入了树木改造。

为了让技术尽快落地生根、开花结果，研究员牛自勉还将目光聚焦在当地专家、水果生产大户、专业合作社等能起到带头示范作用的“排头兵”身上。

临猗县吴忠鼎苹果种植专业合作社成立于2009年，配合高光效苹果树改造。该合作社的果园面积为6100亩。吴校长是本地专家的“二传手”。吴的苹果园是临猗县最好的果园之一，因为它树龄长，产量高。但随着树龄的增长，近年来一直受到果园关闭的困扰。于是，他出国考察，走访省内外果园，发现高倩中部的牛自勉快乐树转化技术最适合他的果园，于是义无反顾地率先实施了苹果高光效树转化技术。项目实施之初，他和省农科院合作做实验示范，忍着心痛锯掉了被封的大树枝，挖掉了太密的树，总担心影响果园收成。到了那年秋天，果园的产量不但没有减少，反而果实更大了，果面着色好了，果实品质的变化远远超出了他的预期，果园每亩产值得到了转化。

前的5300元增加到1万元。从此他满怀信心地投入了苹果高光效树形改造工作中，果园效益连年提高，2014年更是达到创纪录的每亩3万元。在他的示范带动下，该合作社的6100亩果园全部进行了高光效树形改造，2014年平均亩产达2610公斤，每公斤果实8元以上，亩产值超过2万元，果品出口到澳大利亚、英国等国家。

在牛自勉研究员的记忆中，这样的例子不胜枚举，也非常让他感动：在曲沃县曲村镇下陈村，果农韩斌一直保存着好几年前为他拍的照片；在万荣县裴庄乡西卫村，预计500多人的培训课来了2800多人；在隰县培训，前来听课果农的摩托车排队一公里多；太原市小返乡通过人代会议案请他到村里规划改造果园……15年来，牛自勉研究员的足迹遍布我省7市33个县区，累计培训技术二传手3000余人，培训果农10万余人，目前该技术在我省推广面积超过100万亩，每年果园增收15亿元以上，为我省农村经济发展与农民致富做出了重大贡献。

将技术体系完善完美

牛自勉研究员认为，在我省苹果产业发展过程中，一方面需要研究示范新植果园早产丰产技术，另一方面需要推广现有的果园高光效树形改造技术，通过成龄苹果园的树形改造，改善光照、稳定产量、提高品质、增加效益，使果园的经济寿命由20-25年增加到50年，实现 “减枝不减产、减树不减收、优质增效益、结果五十年”的经济目标。

在树形改造推广应用实践中，牛自勉研究员将这套技术体系按照“因地制宜、因树造形”的指导思想，根据我省苹果产区不同产地、不同树龄、不同密度的实际情况，创新出不同类型果园条件的完美技术模式。

苹果高光效树形推广初期，牛自勉研究员带领项目组通过调查发现，项目区果园为国内高度郁闭果园。为此，他提出了以降低枝量为核心，以减少主枝为突破点的树形改造技术方案，通过实施“上部落头、基部提干、中部选留主枝”的树形改造技术，在三晋大地上第一次出现了叶幕简洁、果实漂亮的高光效树形。

牛自勉研究员在临猗县北辛镇调研时发现，有些果农把开心树形简单理解为一次性提干与快速落头，因此一次性去枝量过大，改形后不但没有结好果，反而刺激了冒条。针对运城地区果园密、树龄小、生长量大的生产特点，他和项目组及时调整试验方案，延长改形周期，提出了循序渐进的思路，即在大面积果园改造时，骨干枝整形与结果枝修剪分年实施，改造时先改树形，后做修剪，然后同步建立长轴结果枝组体系。通过上述技术措施，不但避免了冒条，还将幼树有限的养分积累逐步转移到了结果上。因此，树形改造后，试验果园产量稳步增加，品质显著提高，一级果达到90%以上。

由于苹果生产周期长，新树形的改造和培养的周期通常需要5-10年的时间，一方面需要进行以提干落头为核心的技术改造，同时还需要进一步优化树形，通过合理规划树形结构，建造合理的高光效树形和合理的果园动态密度，建立能够长期结果的树形模式，实现苹果产业的可持续发展。因此，牛自勉研究员带领他的科研团队又开始了苹果高光效树形第二期整形修剪改造技术。二期技术重点是“高提干、再落头、减主枝、培养长轴结果枝”，以及“培养永久株，控制临时株；先密后稀，动态间伐”的果园改造标准化技术。

为了提高项目组织管理效率，牛自勉研究员带领项目组采用 “项目技术指导组—修剪专业队—市县业务局—技术二传手—参与农户”六位一体的技术示范推广方法。为了综合提高果实品质，项目组还配套实施苹果标准化授粉、标准化套袋、果园除草及土壤平衡施肥四项技术，达到稳定产量、提高商品果率、增加经济效益的目的。

苹果的市场前景广阔，规模化种植前景看好，带动了经济效益，有着良好的发展空间。为了保证产业的发展，打破旧的种植观念，调整农业产业结构，帮助群众找到了新的增收路子。