走进位于哈尔滨新区的“地面空间站”——空间环境地面模拟装置，一片灰白色现代化建筑群在夏日阳光下格外醒目。在这座占地近50个足球场、能复刻九大类太空极端环境的“国之重器”内部，离子加速器正释放着高能辐射束流，静静照射着来自黑土地的典型农作物。这片看似寂静的场景，正孕育着一场种业革命。

　　近日，哈尔滨工业大学与东北农业大学组成的联合科研团队依托“地面空间站”的太空环境模拟技术，成功选育出多种农作物。利用航天尖端科技与现代农业深度交融的成果，将为黑龙江盐碱地开发利用、农作物产能提升注入强劲动能，助力黑龙江筑牢国家粮食安全“压舱石”。

　　复刻太空极端环境 “国之重器”落地龙江大地

　　“地面空间站”是我国布局在东北地区的空间科学“国之重器”。步入“地面空间站”内部，巨大的离子加速器、层层包裹的磁屏蔽舱、形似“套娃”的空间磁环境科学装置依次排开，让人仿佛置身于未来科技世界。哈尔滨工业大学研究员、空间环境与物质科学研究院副院长赵瑜向记者介绍，这里能将真空、辐照、弱磁、等离子体等九大类宇宙极端环境同步复刻于地面，实现多因素耦合模拟，高度还原真实复杂的太空环境。

空间环境地面模拟装置

　　不同于功能单一的地面模拟设备，“地面空间站”打破技术壁垒，在同一实验空间内，可同步构建真空、超低温、高能辐照、极弱磁场等复杂环境。作为我国“十二五”国家重大科技基础设施，“地面空间站”由哈尔滨工业大学联合中国航天科技集团历时近20年潜心攻关建成，2024年2月正式通过国家验收，是东北地区唯一、国家空间科学领域专属的重大科技基础设施，面向全球科研工作者开放共享。

　　赵瑜告诉记者，“地面空间站”从论证到验收，团队突破了多源辐照等效模拟、粉尘极端环境模拟等15项关键技术，不仅为我国航天器研制、航天任务地面验证筑牢根基，更为生物育种、新材料研发等民生前沿领域，搭建起高精度、可调控、可重复的顶尖科研平台。“地面空间站”投入使用已经两年，从原始的航天航空设想拓展到未来的生物技术，取得了一系列成果。截至目前，已累计支撑4000余款航天元器件研制、十余项重大航天型号考核鉴定，保障我国多项深空探测、载人航天任务落地，同时持续拓展民用领域应用场景。

开展诱变育种准备工作

　　航天技术跨界赋能 南北联动选育优质农作物

　　2025年4月，东北农业大学生命科学学院与哈尔滨工业大学空间环境与物质科学研究院开展典型农作物攻关课题，重点利用空间环境地面模拟装置提升黑龙江省农作物品质和产能。

　　东北农业大学生命科学学院副教授肖佳雷介绍，离子加速器分系统可提供宽能量范围的电子、质子和重离子束流，该分系统建设有多条实验束线，可开展空间辐射场模拟、元素分析、生物育种、细胞辐照效应等研究。利用“地面空间站”显著降低了生物试验成本与风险，缩短了验证周期，避免了太空试验存在成本高昂、试验频次有限、环境参数不可控等短板。

　　在实验室的精密调控下，可实现快速筛选出优良品质农作物，科研团队采用“本地种植筛选+海南加代扩繁”的南北联动培育模式，跨越南北地域差异，抢抓育种周期。从哈尔滨试验田的春播秋收，到海南育种基地的冬繁加代，科研人员系统完成田间表型观测与内在品质指标测定。经过多轮筛选培育，农作物不仅成熟期更短、耐盐碱能力突出，综合品质大幅提升。这批适配黑龙江寒地、盐碱地种植条件的优质农作物，有效契合本地农业生产需求，未来有望扎根黑龙江的万亩良田。

中央控制室

　　肖佳雷站在试验田的田埂上，指着绿油油的农作物说，依托“地面空间站”的生物育种技术，仅需3至4代培育即可完成性状稳定，大幅压缩育种年限。目前，科研团队已依托“地面空间站”搭建起多种成熟稳定的生物育种试验体系，为黑龙江省的规模化农业创新奠定了坚实基础。

　　深耕精准生物育种 助力黑龙江种业振兴

　　自正式投运以来，“地面空间站”始终兼顾航天报国与服务民生，实现了前沿航天技术与民生产业的深度融合。赵瑜表示，“地面空间站”不仅累计支撑4000余款航天元器件研制、十余项重大航天型号考核鉴定，保障我国多项深空探测、载人航天任务落地，还在农业育种、新材料、新能源等领域持续发力。截至目前，“地面空间站”已服务全国200余家用户单位、400余个科研团队，对外科研服务时长超6万小时。通过持续优化试验流程、提升加速器束流精度，“地面空间站”试验效率大幅提升，为黑龙江省农作物品质创新提供了高效、稳定的科研支撑。

　　走进“地面空间站”中央控制室，大屏幕上跳动着加速器束流能量、真空度、温度等各项实时参数。记者了解到，通过提高加速器束流能量并减少抽真空和转接环节，装置的试验速度已大幅提升。在综合环境模拟分系统区域，设置有系统级综合辐照试验舱、月尘舱、火星尘舱、高速粉尘舱等巨型金属装置，可模拟真空、高低温、带电粒子辐射、电磁辐照等六大类空间环境。这些设施不仅服务于航天任务，也为生物育种研究提供了独有条件。

　　肖佳雷介绍，下一步，科研团队将构建全链条生物育种新模式，用航天科技的力量助推黑龙江种业振兴，为国家粮食安全写下科技担当的生动注脚。