◇梁婷婷 劉琴
玉米體系科企合作開(kāi)啟科學(xué)育種新局面
——新啟示 新方向 新征程
◇梁婷婷 劉琴
育種人才、種質(zhì)資源和育種技術(shù)是種業(yè)發(fā)展的基本要素,而我國(guó)種子企業(yè)的短板恰恰是這三個(gè)要素的不足,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是我國(guó)種業(yè)長(zhǎng)期以來(lái)的產(chǎn)學(xué)研脫節(jié)。2011年《國(guó)務(wù)院關(guān)于加快推進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)作物種業(yè)發(fā)展的意見(jiàn)》出臺(tái)后,國(guó)家玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系積極實(shí)踐《意見(jiàn)》的戰(zhàn)略思想,進(jìn)行了科企合作新模式的有益探索——組建科企合作育種戰(zhàn)略聯(lián)盟。如今迎來(lái)第五個(gè)年頭,聯(lián)盟的規(guī)模迅速擴(kuò)大,60余家種企的合作熱情空前高漲。2014年,在體系商業(yè)育種和前育種思想的引領(lǐng)下,各試驗(yàn)站和種業(yè)公司分工合作,又是一個(gè)試驗(yàn)結(jié)果豐碩的年頭。
農(nóng)業(yè)部科教司副司長(zhǎng)劉艷(左)在研討會(huì)開(kāi)幕式上講話,體系首席科學(xué)家張世煌(右)主持會(huì)議
2014年玉米體系科企合作學(xué)術(shù)研討會(huì)現(xiàn)場(chǎng)
1月26日,2014年玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系科企合作學(xué)術(shù)研討會(huì)在廣東省廣州市召開(kāi),農(nóng)業(yè)部科教司副司長(zhǎng)劉艷、玉米產(chǎn)業(yè)體系首席科學(xué)家張世煌、玉米產(chǎn)業(yè)體系育種與種子研究室主任郭慶法以及體系內(nèi)專(zhuān)家和合作企業(yè)代表近300人參加。大會(huì)推薦敦煌種業(yè)作為2015年科企合作輪值主席單位。
本屆研討會(huì)進(jìn)一步對(duì)玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)和相關(guān)學(xué)術(shù)進(jìn)行了研討,重點(diǎn)對(duì)玉米新品種聯(lián)合試驗(yàn)工作進(jìn)行了總結(jié)。2014年,國(guó)家玉米產(chǎn)業(yè)體系設(shè)計(jì)了一個(gè)由6 084個(gè)小區(qū)組成的龐大的自交系配合力分析試驗(yàn),共測(cè)試了160份美國(guó)玉米自交系,目的之一是指引全國(guó)的玉米育種方向和育種技術(shù)路線轉(zhuǎn)型,示范和引領(lǐng)玉米商業(yè)育種從經(jīng)驗(yàn)走向科學(xué)。國(guó)家玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系通過(guò)調(diào)整育種方向和實(shí)施科學(xué)的試驗(yàn)設(shè)計(jì),為中國(guó)的玉米商業(yè)育種起到了示范帶動(dòng)作用,給玉米育種帶來(lái)了轉(zhuǎn)機(jī)。
參會(huì)人員紛紛表示,由體系牽頭,搭建這樣一個(gè)經(jīng)驗(yàn)交流、資源共享的平臺(tái),有助于國(guó)內(nèi)種企在育種思路和育種技術(shù)上實(shí)現(xiàn)整體提高,雖然我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家的育種水平還存在一定差距,但是改變育種思路,對(duì)于國(guó)內(nèi)育種水平的整體提升大有裨益。為強(qiáng)化玉米優(yōu)良種質(zhì)資源引進(jìn)、遺傳研究與改良、基因組選擇技術(shù)研究等,2014年國(guó)家玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系派出專(zhuān)家赴種業(yè)技術(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家訪問(wèn)。本刊特采擷體系專(zhuān)家出國(guó)訪問(wèn)帶來(lái)的一些啟示,以找尋差距,提升自我。
2014年,體系首席科學(xué)家張世煌研究員率領(lǐng)育種、植保、土壤、栽培生理等專(zhuān)家一行赴墨西哥參加布勞格博士百年紀(jì)念活動(dòng),同時(shí)訪問(wèn)CIMMYT(國(guó)際玉米小麥改良中心)總部及各試驗(yàn)站,收獲頗多。
CIMMTY玉米科研任務(wù)是在保護(hù)種質(zhì)資源的前提下,通過(guò)開(kāi)展玉米種質(zhì)改良、育種技術(shù)革新和組織全球性的育種技術(shù)培訓(xùn)等提高發(fā)展中國(guó)家的玉米生產(chǎn)水平。目前,CIMMTY種質(zhì)庫(kù)保存約27 000份玉米種質(zhì),包括561份CML自交系、大量地方品種和群體。這里保存的玉米種質(zhì)資源免費(fèi)向全球發(fā)放。
“引進(jìn)CIMMTY抗逆種質(zhì)具有重要意義”,同行的李新海研究員介紹到?!拔覈?guó)玉米生產(chǎn)條件復(fù)雜,育種面臨諸多逆境因素,如干旱、土壤貧瘠、抗病、極端溫度、養(yǎng)分利用效率低等。CIMMTY玉米種質(zhì)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期選擇改良,抗逆性較為突出,且含有溫帶種質(zhì)不同的等位基因變異。因此,針對(duì)性引進(jìn)這些種質(zhì)是豐富我國(guó)玉米抗逆種質(zhì)基礎(chǔ)的重要途徑?!?/p>
“我們應(yīng)加強(qiáng)玉米前育種研究,持續(xù)鑒定與改良、創(chuàng)新優(yōu)良的育種新材料,建立并完善玉米種質(zhì)表型和基因型信息庫(kù)。不斷拓展我國(guó)玉米育種的種質(zhì)基礎(chǔ),將有利于玉米育種高效發(fā)展”,張世煌表示。
體系內(nèi)外的機(jī)械專(zhuān)家參加了2014年在瑞典舉辦的國(guó)際農(nóng)業(yè)機(jī)械展覽會(huì)和在挪威舉辦的田間試驗(yàn)機(jī)械化技術(shù)研討會(huì),并考察了一家挪威知名的蔬菜農(nóng)場(chǎng)。
這次參觀給專(zhuān)家團(tuán)一行10人留下了深刻印象。體系烏魯木齊試驗(yàn)站站長(zhǎng)梁曉玲研究員談了自己的感觸?!耙皇翘镩g試驗(yàn)機(jī)械化與生產(chǎn)機(jī)械化”,她說(shuō)到,“機(jī)械化是提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的重要途徑,我國(guó)玉米生產(chǎn)正處于機(jī)械化發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,培育適于機(jī)械化作業(yè)的雜交品種是現(xiàn)階段玉米育種的主要目標(biāo),因此,需要進(jìn)一步改變思路,在產(chǎn)業(yè)體系內(nèi)外強(qiáng)化對(duì)田間試驗(yàn)機(jī)械化和小區(qū)技術(shù)發(fā)展的認(rèn)識(shí),在推進(jìn)生產(chǎn)機(jī)械化的同時(shí),積極推進(jìn)小區(qū)試驗(yàn)機(jī)械化,實(shí)現(xiàn)兩個(gè)機(jī)械化的銜接?!?/p>
“其次是注重生態(tài)農(nóng)業(yè)思想,實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展?!北睔W對(duì)環(huán)境建設(shè)的重視,對(duì)自然環(huán)境的保護(hù)是舉世公認(rèn)的,此次參觀的蔬菜農(nóng)場(chǎng)是最好佐證。該農(nóng)場(chǎng)特別注意生態(tài)保護(hù),Claus Borch-Jenssen博士認(rèn)為,“有良好生態(tài)的生產(chǎn)才是高品質(zhì)的生產(chǎn),有良好生態(tài)的生活才是高品質(zhì)的生活。生態(tài)農(nóng)業(yè)不僅僅是科學(xué)施肥,減少農(nóng)藥,而且也需要整個(gè)自然環(huán)境的保護(hù)?!薄拔覈?guó)已經(jīng)提出發(fā)展家庭農(nóng)場(chǎng)的思路,家庭農(nóng)場(chǎng)的技術(shù)支撐也應(yīng)該成為產(chǎn)業(yè)體系關(guān)注的重要方面,發(fā)展生態(tài)技術(shù),實(shí)現(xiàn)和諧發(fā)展。未來(lái)的玉米產(chǎn)業(yè),可以考慮在原來(lái)示范縣的基礎(chǔ)上,與有代表性的家庭農(nóng)場(chǎng)聯(lián)系,形成示范家庭農(nóng)場(chǎng),以探索未來(lái)形成適于家庭農(nóng)場(chǎng)的玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)模式”,梁曉玲總結(jié)到。
▲體系內(nèi)外機(jī)械專(zhuān)家考察團(tuán)赴北歐參觀考察
“美國(guó)是世界玉米最大生產(chǎn)國(guó),玉米產(chǎn)量占世界生產(chǎn)總量的32.1%,其出口量占全球玉米出口量的26.8%(2013年)。美國(guó)玉米生產(chǎn)規(guī)模化、機(jī)械化、信息化和規(guī)范化程度高,是生產(chǎn)技術(shù)最先進(jìn)的國(guó)家”,赴美國(guó)進(jìn)修的山東農(nóng)業(yè)大學(xué)張吉旺教授介紹到。
“美國(guó)之行,給我國(guó)的玉米生產(chǎn)帶來(lái)了一些有益的借鑒。首先應(yīng)該調(diào)整生產(chǎn)目標(biāo),強(qiáng)化高產(chǎn)與高效的平衡”,張吉旺講到。糧食安全不能以犧牲農(nóng)民利益和資源環(huán)境為代價(jià),農(nóng)民增收是我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展更重要的目標(biāo),在高產(chǎn)前提下應(yīng)借鑒美國(guó)農(nóng)場(chǎng)土地流轉(zhuǎn)、玉米生產(chǎn)高度機(jī)械化、合理生產(chǎn)資料投入、精量和簡(jiǎn)化生產(chǎn)過(guò)程等,實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)與高效的協(xié)同發(fā)展。
“其次是要?jiǎng)?chuàng)新種質(zhì)資源,強(qiáng)化早熟、耐密、抗倒伏、適應(yīng)機(jī)械化作業(yè)的玉米品種選育?!睆埣f(shuō),我國(guó)的玉米育種應(yīng)該學(xué)習(xí)美國(guó)強(qiáng)化耐密植、抗倒伏、抗病、耐旱、耐低氮、結(jié)實(shí)性好、灌漿速率高和后期脫水快、早熟、適應(yīng)機(jī)械化的優(yōu)點(diǎn)。大力研發(fā)高質(zhì)量種子分級(jí)控制技術(shù),生產(chǎn)加工高質(zhì)量種子,加大單粒精播的推廣力度,提高播種質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效。
“第三,要改革耕作制度和生產(chǎn)管理技術(shù),推廣全程機(jī)械化作業(yè)進(jìn)程。”張吉旺強(qiáng)調(diào),我國(guó)玉米生產(chǎn)技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械化方面,應(yīng)突出以農(nóng)機(jī)為先導(dǎo),積極研發(fā)適應(yīng)我國(guó)主要玉米產(chǎn)區(qū)的種植方式和相應(yīng)的機(jī)械化作業(yè)標(biāo)準(zhǔn),農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合,推進(jìn)玉米生產(chǎn)全程機(jī)械化進(jìn)程;而針對(duì)我國(guó)的玉米品種生育期較長(zhǎng)的缺點(diǎn),應(yīng)加強(qiáng)中早熟尤其是后期脫水快的玉米新品種的選育和應(yīng)用研究工作。