从农村走向农业大学再走上农业科研岗位，牛自勉深知农业最缺乏什么、农民最盼望什么、农村最需要什么；作为一名农业科研工作者，牛自勉也深知自己肩负的重大责任和神圣使命。33年如一日，他追求科研创新的步伐丝毫没有懈怠过，他将果树技术体系不断完善完备，力求精益求精地呈现给果农和他所钟爱的科研事业。

1999年冬天，牛自勉研究员对临猗县三管镇三管村农民王斌的三亩多果园进行高光效树形改造。在当地农业推广部门抱着试试看的质疑心态下，在农民们的保守观望态度中，甚至伴随着王斌妻子不理解的吵闹声，苹果高光效树形改造拉开了序幕，由此点燃了我省苹果高光效树形改造的星星之火，也开启了我国苹果生产二次革命的序幕。

苹果高光效树形，是指树体光能利用好、光合效率高、果实品质好的树形。

目前我省的苹果面积已经发展到500万亩以上，占全国苹果栽培总面积的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，主要采用乔化密植栽培模式，进入盛果期之后随着树体的增大普遍存在树形紊乱树冠郁闭、光合效率下降、果实品质不良、果树经济寿命缩短等生产问题，影响了特色果业产业的健康发展。

1993年，针对我国大面积乔化果园树体郁闭的突出问题，由国家外专局、国家科技部牵头，我国开始引进日本开心树形管理技术，并在北京昌平建立了第一个苹果开心树形试验果园——中日友好示范果园。牛自勉研究员作为中方合作单位的派驻专家，与中日专家一道在该示范果园系统进行了苹果开心树形的结构简化和快速成形试验，将日本苹果开心树形的精髓水平叶幕整形技术引入了我国，并形成了苹果小冠开心树形的研究成果。

1999年，鉴于山西省果园郁闭的突出问题，省农科院成立了苹果新树形项目协作组，由时任果树研究所副所长的牛自勉研究员担任项目主持人，开始在我省实施黄土高原地区苹果高光效树形改造系统研究工作。项目实施得到了国家科技部地方重大项目和山西省科技厅农业重点攻关项目的支持，并由运城市科技局组织当地科技部门配合，实施跨地区、跨部门的技术攻关与技术推广协同作战的战略，在我省苹果重点产区临猗县、万荣县、平陆县、芮城县和运城市盐湖区进行苹果高光效树形试验示范，5个县区首批建立了16个苹果高光效树形试验示范果园。

王斌家的果园通过首批树形改造试验，收到了立竿见影的效果，第二年果园的亩均收入由原来的3500元左右变为上万元。2003年，省科技厅组织专家鉴定后认为，此项科研成果达到国际先进水平，有关专家评价“这是我国苹果生产的二次革命”。

苹果高光效树形改造技术试验成功后，通过果农的口口相传，前来参观取经的果农络绎不绝，周边县区的很多果农也来一看究竟。在临猗县三管镇的示范果园里，最初每年接待参观的果农超过一万余人，临猗县政府多次在三管镇召开树形改造现场观摩会。为了在全省范围最大力度推广苹果高光效树形改造技术，使更多果农得到实惠，二十多年来，牛自勉研究员带领项目组先后深入全省各地推广技术，手把手指教农民树形改造技术，在三晋大地上留下了省农科院服务三农的佳话。

“牛博士，你的树形改造给我父亲的果园带来了二次青春，也给我父亲带来了二次青春。作为儿女，我们希望他健康长寿，能安度晚年，但他把果园当成命根子，把果树管理当成终身不放弃的事业，是你的技术让他在果树管理上增强了信心和干劲，收获了经验，这种效果即使是儿女把他们接到城里生活也不能比的……”这是万荣县裴庄乡西卫村卫增才的儿子卫晋生给牛自勉研究员的一封来信。卫增才老人今年已经70多岁，是个有40多年党龄的老党员，也是个果树迷。2004年省农科院到万荣县搞苹果高光效树形试验，他冒着家人反对、村民嘲讽的压力，带头把家里的5亩成龄果园交出来做试验。为了能够尽快学习掌握高光效果园改造技术，他与省农科院技术人员结成了朋友，在家里为技术人员布置了宿舍，与技术人员同吃同住同劳动，每年冬春冒着严寒爬到5米多高的树上整形修剪，夏天顶着酷热到果园拉枝、疏果、套袋，严格实施每一项技术。几年下来该果园不仅树形整齐漂亮了，果个变大了，而且果实着色和口感都有了明显提高，每公斤果实平均卖到6元左右，亩产值接近2万元，比周围没有进行树形改造的果园产值提高了一倍以上。老人因此精神焕发，逢人就夸牛自勉研究员的技术高超。在他的示范带动下，目前西卫村已经有100多个农户、600多亩果园加入了树形改造行列。