學科交叉激發(fā)服務地方新活力

“我國每年進口大豆超過1億噸，大豆產(chǎn)需缺口大，對外依存度達80%以上，提高大豆自給率迫在眉睫?！睆V州大學生命科學學院教授劉寶輝說，“低緯度地區(qū)大豆之所以產(chǎn)量低，主要原因是光照時間短，需要找出控制大豆產(chǎn)量的基因，進行重新組合，延長大豆的生育期，從而實現(xiàn)提高產(chǎn)量的目標?！?/P>

在廣州大學合成生物學與智能育種/精準醫(yī)療交叉創(chuàng)新平臺支撐下，劉寶輝率領80人團隊，圍繞大豆光周期及產(chǎn)量等問題開展深入研究。經(jīng)過多年在大豆基礎領域的潛心研究，團隊開創(chuàng)性地發(fā)現(xiàn)了植物光周期反應調(diào)控新機制，并將該成果推廣應用。

2017年至2022年，該團隊在哈爾濱培育的豐產(chǎn)型、高油型、高蛋白型、耐密植型四大新品種大豆累計推廣800萬畝，為農(nóng)民增收3億元。2020年，百畝連片種植實收測產(chǎn)畝產(chǎn)量達292.37公斤，比我國大豆平均畝產(chǎn)132公斤提高一倍以上。

隨著科學技術的日益發(fā)展，單一學科已經(jīng)難以適應科技創(chuàng)新的要求。為更好地服務國家重大戰(zhàn)略需求，學校明確“理厚工精、文優(yōu)教特、交叉融合、創(chuàng)新發(fā)展”的學科專業(yè)布局，用好學科交叉融合的“催化劑”，重點建設了“2+5”學科與科研創(chuàng)新平臺，集中力量攻克“卡脖子”難題。

學校堅持以國家戰(zhàn)略需求為導向，始終與區(qū)域發(fā)展共生共榮、與城市發(fā)展互動共進，率先建設了“重大基礎設施安全+智慧運維”和“網(wǎng)絡空間信息+智能應用技術”兩大創(chuàng)新樞紐。

“作為全球第五大港口，廣州港正在新建粵港澳大灣區(qū)首個全自動化碼頭——南沙港區(qū)四期工程，打造5G智慧港口?！睆V州大學黨委書記、校長魏明海介紹，學校應需而動，以網(wǎng)絡空間安全學科為龍頭，融合計算機科學與網(wǎng)絡工程學院、網(wǎng)絡空間先進技術研究院、人工智能與區(qū)塊鏈研究院等，重點打造了“網(wǎng)絡空間信息+智能應用技術”創(chuàng)新樞紐，滿足廣州人工智能與數(shù)字經(jīng)濟試驗區(qū)建設需求。

一橋連三地，天塹變通途。2018年10月24日，歷時多年艱苦建設、全長55公里的港珠澳大橋正式通車。這座跨海大橋應用了學校周福霖院士團隊研發(fā)的多災害背景下的隔減震技術，抗震安全性從抗7度提升至抗9度。

這一成果的取得離不開學校構建的另一大創(chuàng)新樞紐——“重大基礎設施安全+智慧運維”。學校依托該樞紐，圍繞重大基礎設施安全和智慧運維，融匯土木、交通、機電等多學科，進行重大基礎設施減震防災與安全、抗風防災與安全等研究。

當前，工業(yè)廢水、城市污水和飲用水源的天然水體中，已檢出新污染物，對人類與水生態(tài)健康威脅極大。而常規(guī)水處理技術通常以高能耗、高成本為代價?！皬U水有沒有可能實現(xiàn)自凈化？污染物質(zhì)本身的能量能不能利用起來？”廣州大學大灣區(qū)環(huán)境研究院教授胡春基于這一出發(fā)點，鉆研水處理新技術多年，率先提出表面微電場驅(qū)動水自凈化理念。

學校構建地理空間信息與智慧生態(tài)環(huán)境交叉創(chuàng)新平臺，匯聚大灣區(qū)環(huán)境研究院、珠江三角洲水質(zhì)安全與保護教育部重點實驗室等力量，助力胡春團隊破解技術瓶頸。

具體如何通過學科交叉破解科研難題？“我們根據(jù)物理學科中‘場’的理念，以及化學學科的結構化學分子軌道理論等，創(chuàng)新性地通過晶格摻雜、表面絡合等方式，在催化劑表面構建分子軌道級表面微電場。我們還利用計算科學建模運算，獲得材料表面電荷密度和表面靜電勢分布，成功證實了材料表面微電場的構建，實現(xiàn)多學科交叉創(chuàng)新。”廣州大學大灣區(qū)環(huán)境研究院教授呂來解釋。

基于上述創(chuàng)新理論，該跨學科團隊實現(xiàn)技術突破，創(chuàng)新發(fā)展了表面微電場驅(qū)動的有機污染物能量利用廢水自凈化技術，有效降低了水處理成本與能耗。團隊還研發(fā)了系列雙反應中心（DRCs）類芬頓催化劑，相關催化劑達到噸級生產(chǎn)，并中試和應用于印染、造紙廢水與餐飲油污廢水凈化等領域。

學校發(fā)展規(guī)劃處處長張濤介紹，為更好地服務區(qū)域高質(zhì)量發(fā)展，學校面向制造強國戰(zhàn)略以及地方先進材料和高端裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展重大需求，建設新材料新裝備新制造交叉創(chuàng)新平臺；面向廣東“雙碳”工作等，建設地理空間信息與智慧生態(tài)環(huán)境交叉創(chuàng)新平臺；面向食品安全、糧食安全等，建設合成生物學與智能育種/精準醫(yī)療交叉創(chuàng)新平臺；面向廣州市發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟等需求，建設數(shù)字經(jīng)濟與數(shù)字文化交叉創(chuàng)新平臺；面向廣州智慧教育城市建設，建設大數(shù)據(jù)/認知科學與智慧教育交叉創(chuàng)新平臺。依托五大交叉創(chuàng)新平臺，學校設立交叉融合發(fā)展先導專項，推動大平臺、大項目和大成果產(chǎn)出，形成了應用基礎研究與服務社會需求相得益彰的科學研究體系和學術發(fā)展生態(tài)。

《中國教育報》2023年07月10日第7版