北京雜交小麥的豐收“秘訣”
如果雜交小麥推廣應(yīng)用達(dá)到雜交水稻同等水平,我國每年可新增小麥約200億斤,將對(duì)保障國家糧食安全具有重大意義。
在離北京100公里外的河北省廊坊市的雜交小麥種植田,北京雜交小麥品種京麥9號(hào)平均畝產(chǎn)達(dá)到600千克以上,創(chuàng)下了規(guī)模化連片小麥的高產(chǎn)佳績(jī)。
在離北京300公里外的山東省濱州市鹽堿示范田,京麥9號(hào)畝產(chǎn)達(dá)到490千克,北京雜交小麥讓中低產(chǎn)田增產(chǎn)30%-50%。
在離北京1000公里外的河南省,國家雜交小麥項(xiàng)目(鄧州)產(chǎn)業(yè)化基地,北京雜交小麥制種產(chǎn)量再創(chuàng)新高,單產(chǎn)突破每畝350千克。
在離北京5000公里外的巴基斯坦拉合爾市郊的雜交小麥?zhǔn)痉短铮诔筒シN量情況下,北京雜交小麥依然比正常播種量的當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)品種增產(chǎn)20%以上。
以北京為圓心,今年,北京雜交小麥迎來了又一個(gè)豐收年。
中國團(tuán)隊(duì)攻克小麥“科學(xué)堡壘”
小麥?zhǔn)菄?yán)格的自花授粉作物,天然異交率不足1%,小麥特殊的花器結(jié)構(gòu)決定了其雜種優(yōu)勢(shì)利用十分艱難,而利用其雄性不育性是實(shí)現(xiàn)小麥雜種優(yōu)勢(shì)利用的最優(yōu)途徑。2016年,世界作物科學(xué)大會(huì)上,雜交小麥被描述為小麥科學(xué)中的最后堡壘。
“與常規(guī)育種等方法相比,雜種優(yōu)勢(shì)利用具有增產(chǎn)潛力大、穩(wěn)產(chǎn)性好、適應(yīng)性廣等顯著特點(diǎn)。雜交小麥的大面積應(yīng)用將對(duì)保障我國糧食安全具有重大意義。”北京市農(nóng)林科學(xué)院研究員,北京雜交小麥工程技術(shù)研究中心主任、首席專家趙昌平在接受科技日?qǐng)?bào)記者專訪時(shí)表示。
1992年以來,趙昌平等中國科學(xué)家在國際上率先發(fā)現(xiàn)了小麥光溫敏雄性不育現(xiàn)象并找到相關(guān)材料,利用系統(tǒng)工程的理論和方法,歷時(shí)二十余年探索,實(shí)現(xiàn)了從材料發(fā)現(xiàn)、機(jī)制揭示、理論創(chuàng)立、技術(shù)突破到生產(chǎn)應(yīng)用,在國際上首創(chuàng)了中國二系雜交小麥技術(shù)體系,攻克了雜交小麥的世界科學(xué)難題。專家鑒定認(rèn)為:中國二系雜交小麥體系的創(chuàng)立,是我國農(nóng)業(yè)科技中繼雜交水稻之后又一重大原創(chuàng)性成果,居國際領(lǐng)先地位。
在北方麥區(qū)邁出產(chǎn)業(yè)化第一步
自“十五”以來,在科技部、農(nóng)業(yè)部、北京市政府的持續(xù)支持下,北京市農(nóng)林科學(xué)院陸續(xù)審定了京麥9號(hào)、京麥179、京麥21等一批豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性好、耐瘠薄土地、抗旱節(jié)水能力突出的北京雜交小麥品種。
“實(shí)踐表明,北京雜交小麥綜合優(yōu)勢(shì)明顯,與常規(guī)小麥相比,可增產(chǎn)20%以上,節(jié)水50%以上。”趙昌平介紹。
北京雜交小麥正在成為我國北方麥區(qū)中低產(chǎn)田穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)的助推器。據(jù)初步統(tǒng)計(jì),“十三五”以來,北京雜交小麥在北方麥區(qū)應(yīng)用面積達(dá)到30萬畝/年以上,成功邁出了產(chǎn)業(yè)化第一步。
優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),協(xié)同推廣是北京雜交小麥成果轉(zhuǎn)化的特色。2016年以來,京津冀農(nóng)業(yè)企業(yè)、科研院所和農(nóng)技部門協(xié)同創(chuàng)新,組建了京津冀雜交小麥聯(lián)合測(cè)試網(wǎng)絡(luò),依托測(cè)試網(wǎng)絡(luò)篩選的雜交小麥新品種,在北京、天津、河北、山西、山東等地進(jìn)行了大面積推廣種植。
此外,北京市農(nóng)林科學(xué)院聯(lián)合20余家上述五地的種業(yè)企業(yè),在北方冬麥區(qū)布置雜交小麥聯(lián)合示范區(qū)超過200個(gè),年推廣種植面積快速增長(zhǎng),實(shí)現(xiàn)了科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的協(xié)同加速效應(yīng)。
成為高技術(shù)育種領(lǐng)域“三好生”
在培育雜交小麥優(yōu)良新品種的同時(shí),北京市農(nóng)林科學(xué)院將雜交小麥的成果轉(zhuǎn)化延伸到了產(chǎn)業(yè)鏈中下游。
“我們先后開發(fā)了雜交小麥混播制種、全程機(jī)械化制種、化控輔助種子收獲、節(jié)水抗旱配套栽培、種子活力提升、高質(zhì)量糧食收儲(chǔ)等產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù),在雜交小麥制種節(jié)本增效、中低產(chǎn)田良種良法配套等方面,通過科技創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)鏈的初步貫通。”北京市農(nóng)林科學(xué)院雜交小麥中心博士張勝全說。
好種子不僅要有好收成,對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈下游的收儲(chǔ)、加工企業(yè)而言,還要有好的商品性。北京市農(nóng)林科學(xué)院開發(fā)了雜交小麥優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)收儲(chǔ)方案,帶動(dòng)了雜交小麥推廣。
產(chǎn)業(yè)鏈上游培育好種子、產(chǎn)業(yè)鏈中游開發(fā)好技術(shù),產(chǎn)業(yè)鏈下游產(chǎn)出好商品,北京雜交小麥成為了現(xiàn)代高技術(shù)種業(yè)領(lǐng)域的“三好生”。張勝全介紹,“十三五”以來,北京雜交小麥商業(yè)化育種及測(cè)試規(guī)模擴(kuò)大2倍,育種速度及效率提高3倍,雜交小麥研發(fā)推廣團(tuán)隊(duì)人員及規(guī)模擴(kuò)大3倍,雜交小麥種業(yè)實(shí)現(xiàn)了科技研發(fā)向商業(yè)化育種的轉(zhuǎn)型。
“走出去”的一張靚麗名片
雜交小麥被認(rèn)為是今后全球小麥產(chǎn)量大幅提升的首選途徑。據(jù)預(yù)測(cè),如果雜交小麥推廣應(yīng)用達(dá)到雜交水稻同等水平,我國每年可新增小麥約200億斤,將對(duì)保障國家糧食安全具有重大意義。
“我國小麥科學(xué)與技術(shù)的整體水平居世界前列,二系雜交小麥技術(shù)體系的創(chuàng)建,也使我國具備了將小麥雜種優(yōu)勢(shì)利用快速應(yīng)用于大面積生產(chǎn)的基礎(chǔ)與條件。”趙昌平說。
2009年以來,北京市農(nóng)林科學(xué)院在巴基斯坦、孟加拉國、烏茲別克斯坦等國開展了二系雜交小麥測(cè)試與示范,初步建立了覆蓋西亞和中亞區(qū)域的二系雜交小麥聯(lián)合測(cè)試示范網(wǎng)絡(luò),累計(jì)測(cè)試示范網(wǎng)點(diǎn)超過30個(gè),累計(jì)測(cè)試組合超過500個(gè)。
趙昌平表示,“源頭創(chuàng)新在北京、組裝生產(chǎn)在全國、推廣輻射在全球”的雜交小麥商業(yè)化育種體系已初步構(gòu)建,北京雜交小麥將開創(chuàng)中國雜交小麥產(chǎn)業(yè)化的新時(shí)代。
本報(bào)記者 馬愛平