第03版:深度

打造农业“芯片” 河北如何破局

↑图为农民在河北辛集市马兰农场节水小麦田里劳作。

→图为工人在河北省遵化市一家种子公司运送玉米原种,准备精选灌装。

↑图为在南皮县,收割机正在收割小麦。

郭进考(右二)在实验室指导科研人员开展育种工作。

6月7日,农户驾驶大型收割机在石家庄市栾城区南高乡前庄村收割麦子。

核心提示

种业是现代农业的基础,种子是农业的“芯片”。作为农业大省和用种大省,河北种业发展水平如何?对粮食丰产有着怎样的作用?又该怎样实现新突破?

种子助力 粮食丰产

“春天白茫茫、夏天雨汪汪,十年九不收,糠菜半年粮”“旱了收蚂蚱、涝了收蛤蟆,不旱不涝收碱嘎巴”这曾是沧州南皮县农业生产的真实写照。

时过境迁,今非昔比。近日,在南皮县乌马营镇白坊子村,农民白普青说,“去年我家种了8亩‘小偃60’小麦,今年又丰收了,一亩地产量在550公斤左右。”

盐碱地变身高产田,秘诀除精细管理、科技注入,更在于种子创新。

南皮县地处九河下梢,土地盐碱瘠薄。中国科学院南皮生态农业试验站站长孙宏勇介绍,南皮多数地块盐碱度在0.3%左右,根据既往试验数据,土壤盐碱度大于0.1%时,一般种子就会受到盐分胁迫,影响正常萌发。南皮种粮,一度很难。

近年来,依托中科院遗传与发育生物学研究所遍布全国的分子育种联合中心和育种基地的科研网络体系,南皮已研发出具有自主知识产权的小麦、玉米品种6个。

“即使在特殊土壤和气候条件下,‘小偃60’依然能够保持良好的丰产性,2021年度平均亩产1012斤,较同年当地主栽品种平均每亩增产10%左右。”河北沧州国家农业科技园区管理委员会主任刘连怀说,因去年秋季小麦播种普遍较晚,“小偃60”这一品种在盐碱地上的优势更明显,估计亩产530公斤,相比当地没有采用耐盐碱品种及微咸水灌溉等技术的麦田,平均每亩增产5%左右。

抗盐碱、抗旱抗寒……适应各种环境的高产粮食品种已成为河北农业丰产的“压舱石”。

今年6月13日,辛集市马兰农场传来好消息,经过实打实收测产,"马兰1号"冬小麦超高产攻关田平均亩产达822.75公斤,再创佳绩。

"马兰1号"是我省小麦育种首席专家郭进考与河北大地种业有限公司合作,历时11年培育出的小麦新品种,属超高产矮杆抗倒小麦,具有抗寒抗病、高产稳产等特点,实现了矮化育种理想株型的新突破。这次测产的麦田过去为窑坑地,土层不到1米,自然环境较差,能够实现亩产超800公斤,实属不易,也证实了"马兰1号"较高的生态适应性和产量稳定性。

中国工程院院士、河南省农业科学院研究员许为钢介绍,这是河北省在节水小麦品种选育、节水小麦生产栽培、节水植保等方方面面汇集起的一项成果。这个产量水平代表了河北省节水小麦栽培的现状。

河北是水资源短缺省份,因多年超采,形成全国最大的地下水漏斗区。而传统农业灌溉用水占社会总用水量60%以上,小麦用水占农业总用水量50%左右。

2021年,郭进考技术团队培育出的具有节水、抗倒、抗寒、高产等特点的超高产节水小麦品种“马兰1号”通过省级审定,当年创下亩产超800公斤的纪录。

据农业农村部数据显示,近10年来,我国已审定、登记主要农作物品种达到3.9万个,主要农作物良种覆盖率在96%以上,新一轮品种更新换代成效显著,自主选育品种面积占比超过95%,水稻、小麦两大口粮作物品种实现完全自给,杂交水稻每公顷产量保持国际领先。我国粮食实现“十七连丰”,超过世界人均400公斤的安全线,基本实现“中国粮”用“中国种”。

农业“中国芯”短板不容忽视

近年来,河北乃至我国种业发展取得显著成就。但相关人士指出,与发达国家相比,我国种业仍有较大差距,种源层面存在进口依赖和技术依附,产品层面竞争力不足,导致农产品进口持续扩大。种业创新“卡脖子”问题持续威胁种源安全。

种业创新和农业生产仍存在“两张皮”现象,种质资源保护和开发利用不足、原始创新和品种创新能力不强、企业与基础研究脱节等问题长期困扰我国种业发展。

根据中国种子贸易协会的数据,我国品种水平与发达国家相比还有一定差距,具体表现在优质水稻、小麦、蔬菜、畜禽以及高产大豆、玉米缺乏。我国部分高端蔬菜与畜禽种源的对外依存度居高不下,如青花菜、胡萝卜、菠菜、洋葱等高端蔬菜对国外依存度高达90%以上,白羽肉鸡全部依赖进口。

预计到2030年,我国对粮食、蔬菜、畜禽等优质农产品的需求量将在现有基础上提高30%~50%,迫切需要从种源上突破,满足未来市场需求和产业发展。

我国是种业大国,但不是种业强国。一位农业专家认为,由于对种质资源收集、保护、利用程度不够,部分品种种源缺乏优异基因,导致可利用的种质资源仍相对匮乏,进而限制我国种源创新能力的提升。同时,关键育种技术创新不足,近年来我国开展了多项相关研究与应用,但是与国外普遍存在差距,形成技术瓶颈。而且,我国种业企业普遍规模较小,品种市场份额低,尚未形成健全的商业化育种体系。部分农业科研院所在农作物育种方面同质竞争激烈,部分科研人员积极性不高。

湖南农业大学副校长、教授兰勇认为,当前种业产业链国际布局不完善。国际种业巨头已经在全球拥有完善的产业分工体系,而我国部分企业虽通过种子进口、海外并购等方式开展了国际化行动,但规模较小,海外产业链条不完备,运行机制不完善。与此同时,种业国际知识产权申请数量少、质量低的现象普遍存在。

多管齐下给种业补“芯”

当前,河北特色种业位居全国前列。但是育成重大突破性品种的能力,以及育种、种业、产业的有机衔接方面仍面临着一些挑战。“种业振兴的关键在于科技创新、机制改革和产业升级等问题。”河北农业大学作物种质资源研究中心主任甄文超说。

河北种业如何才能有更长足的发展?

创新是种业获得长足发展的基础。为此,我省发布《河北省现代种业科技创新团队项目管理规程》。据了解,在“十三五”期间,河北省科技厅组建了14个种质资源创制与育种技术创新团队,取得了一批突破性成果;面向“十四五”,河北重点聚焦保障粮食安全和农产品有效供给。“重点推进20个现代种业科技创新团队建设,特别是形成产学研有机结合,创新资源优化配置的良性机制,培育一批拥有自主知识产权的优良品种,提高种业的市场竞争力。”河北省科技厅李丛民告诉记者。

在加强种质资源保护利用方面,“我们搭建了种业创新平台,组建了23个产业技术体系创新团队。”河北省农业农村厅科教处副处长郑福禄说,通过推进种业科技创新攻关,目前节水小麦、杂交谷子、马铃薯等特色作物种业在全国领先。

种业问题的核心在科技。河北种业基础研究主要集中在涉农高等院校,目前在种质创制、育种创新和新品种选育等方面取得了突破性进展。近年来,河北科技师范学院科研团队围绕育种创新,选育出“燕丽”等4个板栗和“久庆”等3个桃子新品种。“我们围绕生物育种建有国家重点实验室和8个省部级平台。”河北农业大学科学技术研究院院长赵建军说。

不管是创新还是科技,都需要人才的支撑。种业人才是种业振兴的关键。

目前,河北的涉农高等院校开设了种子科学类专业,为种业发展培养了一批应用型人才。

在种子专业设置方面,河北农业大学设有种子科学与工程本科专业、农艺与种业领域的农业硕士授权点,以及种子科学与技术、作物遗传育种、果树学、蔬菜学博硕士授权点。河北科技师范学院设有农学与生物科技学院、园艺科技学院,农学、植物科学与技术等与种业相关的专业。

在专业人才培养数量方面,河北农业大学每年为种业发展培养本科生150余人、博硕士研究生210余人,70%以上的硕士和90%以上的博士从事种业研发及相关工作,培养出一批小麦、玉米、棉花等领域种业高级人才。河北科技师范学院每年培养农学、植物科学与技术本科毕业生115人,大约35%毕业生从事与作物种业相关工作,60%硕士生从事种业相关的教学、科研及技术开发。

我国大豆育种花粉低温保存关键技术取得新突破

记者从黑龙江省农业科学院黑河分院了解到,中国农业科学院作物科学研究所与黑龙江省农业科学院黑河分院合作,对我国大豆花粉低温保存的关键技术进行研究,日前取得了新突破。这一研究成果实现了大豆花粉异季和异地应用,打破了大豆花粉应用的时空障碍,为实现大豆规模化、工程化育种提供技术支撑。

据黑龙江省农业科学院黑河分院研究员鹿文成介绍,目前,人工杂交仍是大豆育种创造变异的主要途径。杂交一般需要父母本开花期一致,且种植地点相近才能顺利进行,这一定程度上导致大豆育种可用亲本范围受限,育成品种遗传基础狭窄。通过低温保存长期保持大豆花粉活力是克服上述问题的有效途径。

研究人员以大豆花朵为超低温保存材料,明确了适合超低温保存的大豆花朵发育阶段和采集时间,优化了冷冻前干燥处理、冷冻方法、化冻方法等影响花粉低温保存效果的关键技术环节,形成了可以长期保持和高效利用大豆花粉的超低温保存技术。

研究团队利用这项技术使大豆花粉长期保持较高活性,在黑河当地实现大豆花粉隔年应用。在干冰加持下,大豆花粉通过快递从黑河运至北京,历经3天、跨越近2000公里实现花粉异地应用,成就优良大豆品种的“鹊桥相会”,加快大豆育种快速发展。

本版图片均为新华社发

(综合新华网 人民网 科技日报 河北新闻网等)

观点

种子是粮食安全的关键

□郁静娴

种子是我国粮食安全的关键。只有用自己的手攥紧中国种子,才能端稳中国饭碗,才能实现粮食安全。

良种是粮食等作物稳产增产的基础。我国粮食产量连续多年站稳1.3万亿斤台阶,人均粮食占有量达到483公斤,这些成绩的取得都与良种供应有保障密不可分。数据显示,党的十八大以来,我国现代种业发展取得了明显成效。农作物自主选育品种面积占比超过95%,水稻、小麦两大口粮作物品种100%自给,农作物良种覆盖率达到96%以上,良种对粮食增产贡献率超过45%。

良种也关系到农民一年的收成。种子好,抗性高,粮农劳动强度相对降低;而且在收购环节,优质品种才能优价已经成为种粮农民的共识,越来越多的粮农有积极性通过选用优质品种来调整种植结构,提升亩均效益。

我国种子供应虽然总体有保障、风险可管控,但与世界先进水平相比,种业自主创新仍有差距。业内专家表示,一些品种、领域和环节,若遭遇冲击,农业发展速度、质量和效益会受到影响。所以从长远来讲,确保中国碗里装中国粮,中国粮主要用中国种,必须坚决打赢种业翻身仗,加快现代种业转型升级,提高优质品种自给率,让农民用上更多高质量的好种子,收获更多丰收粮。

实现这一目标,归根结底要依靠种业创新,而且创新应当贯穿从研发到推广应用全过程。从制度供给层面看,要为种业创新营造良好环境。新修改的种子法已经正式实施,为推进种业发展、确保粮食和重要农产品稳产保供提供了法律保障和制度支撑。从研发环节看,应当着力破除体制机制障碍,加快技术攻关,鼓励种业科研工作者把论文写在大地上,培育出更多高产、优质、绿色的新品种。从推广应用环节看,应在确保优质优价落到实处的同时,打通良种供应渠道,推动全链条、全流程监管,确保农民买到品质可靠的放心种。农技部门的配套服务也要跟上,实现良种良法相得益彰,不仅让农民种得上良种,还能种得好、收益高。

播下的种子,是丰收的希望。期待越来越多的好种子播撒大地、破土而出,让亿万农民收获好收成,也让我们的饭碗端得更稳。

2022-07-06 2 2 河北经济日报 con109227.html 1 打造农业“芯片” 河北如何破局