1 遼寧省海南南繁基地發(fā)展現(xiàn)狀及存在的問題

1.1 發(fā)展現(xiàn)狀

遼寧省是全國最早在海南建立基地開展南繁育種工作的省份[1]。目前，遼寧省南繁基地總面積140.39 hm2，總投入2 585.5 萬元。科研面積120.23 hm2，其中品種選育面積72.37 hm2，繁制種面積37.83 hm2，種質鑒定面積8.23 hm2。有玉米、水稻、大豆、高粱、向日葵、谷子、花生、辣椒等8 種大田作物和蔬菜作物。大田作物占科研總面積的99.33%，其中玉米占科研總面積的85.89%，水稻占科研總面積的4.3%。每年有超過15 萬份以上的育種材料進入南繁區(qū)，審定的主要農作物新品種的90%以上都是通過南繁選育而成[2]。據(jù)不完全統(tǒng)計，迄今遼寧省的農業(yè)科研單位在玉米、水稻、高粱、大豆、向日葵和蔬菜等農作物新品種選育中，已取得各項科研成果800 余項，其中獲得國家科技進步二等獎以上獎勵成果8 項、省部級二等獎以上成果42項。南繁育種為促進遼寧省現(xiàn)代農業(yè)高質量發(fā)展、再創(chuàng)糧食豐收做出了重要貢獻[3]。

1.2 存在問題

1.2.1 科研資源分散、利用率低。當前在海南開展南繁育種工作的科研單位眾多，但是大部分科研單位、企業(yè)之間缺乏交流溝通的平臺，難以形成科技聚合，造成了資源分散、利用率低、育種技術相對滯后等問題。大多數(shù)基地管理相對獨立、共享機制缺乏、開放程度不高，只承擔本單位的科研任務，整個南繁基地開放共享的網(wǎng)絡體系尚未形成，不利于基地資源整合、統(tǒng)一管理和長遠發(fā)展[4-5]。

1.2.2 科研租地困難、費用較高。隨著南繁單位不斷涌入、用地增多等因素影響，南繁租地難、租地貴已經(jīng)成為制約南繁綜合試驗基地穩(wěn)定開展工作的突出問題。同時，租用土地因受土地收益變化的影響，各單位和農民之間很難形成長期穩(wěn)定的租用關系，影響了長期投入的積極性，阻礙了作物育種和種子生產(chǎn)的進程，影響了基地中長期建設計劃的制訂[6]。

1.2.3 基礎設施落后、經(jīng)費缺乏。南繁科研試驗任務量逐年加大，進一步凸顯試驗基地條件建設的不足。現(xiàn)有基礎設施相對落后，缺乏必要的灌溉設施、道路設施、科研設備、輔助設施。生產(chǎn)和生活設施不配套，嚴重制約南繁育種的效率和質量，個別單位沒有穩(wěn)定的基地，一些基地的交通狀況十分不便。資金負擔日益加重，租地成本連年增加，多數(shù)基地缺乏長期穩(wěn)定的管理運行經(jīng)費支持[7]。

2 遼寧省海南南繁基地的建設目標

為扎實推進南繁硅谷創(chuàng)新基地建設，推動科研院所與高校之間建立實質性利益鏈接機制，遼寧省急需將原有海南農業(yè)科研繁育基地由單純的加代繁殖基地，升級打造為規(guī)劃科學、設施完善、科技領先、機制健全、集教科研于一體的綜合性現(xiàn)代化農業(yè)科研基地。切實解決農作物南繁育種工作中存在的科學和技術難題，不斷提高遼寧省各南繁單位育種科技水平，進而提升遼寧省種業(yè)的核心競爭力，為種業(yè)振興提供保障[8-10]?；亟ㄔO應充分利用現(xiàn)代信息技術、生物技術、工程技術武裝改造傳統(tǒng)的農業(yè)設施設備[11]，建立和完善具有國際先進水平的南繁育種科研體系，提供全設施類型、全栽培方式、全天候的科學研究條件，并實現(xiàn)對多種設施類型、設備、多種生產(chǎn)形式、技術的展示。建設完成后，該基地除了能夠滿足主要農作物南繁相關的各級各類科研項目的田間和實驗室試驗需要，還應為相關學科研究生、本科生提供良好的實踐教學場所，為設施農業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供科技展示平臺[12-13]。

3 重點工作任務

3.1 表型鑒定研究

根據(jù)作物產(chǎn)量、品質、抗性及溫光響應特性開展精準評價。利用海南地區(qū)自然氣候進行高產(chǎn)、高抗、高品質品種的鑒定，篩選出在不同生態(tài)區(qū)、不同氣候條件均可穩(wěn)定表現(xiàn)出優(yōu)異性狀的資源[14-15]。

3.2 農作物基因挖掘與編輯研究

利用海南熱帶氣候條件，圍繞農作物耐旱、耐鹽堿、抗病、耐除草劑、光合效率、養(yǎng)分高效利用、脫水速率等目標性狀，開展基因定位、圖位克隆、功能驗證等研究。開展植物基因靶向修飾等基因編輯技術研究，將重要的性狀基因添加到農作物的特定位點，形成“性狀堆積”，改良創(chuàng)制新型種質資源[16]。

3.3 農作物轉基因技術研究

結合國家轉基因重大專項及南繁生物育種專區(qū)項目，開展農作物轉基因技術研究。實施功能基因克隆與驗證、規(guī)?；繕嘶蜣D化、生物安全評價、轉基因植物新品種培育工作[17]。

3.4 農作物南繁育種技術研究

通過對不同農作物生物特性以及品種特點的詳細分析，明確農作物南繁適宜時期。結合農作物光溫響應機制，研究不同農作物南繁生產(chǎn)技術，探索不同農作物多代種植的南繁策略，以提升育種效率[18]。利用光熱資源，開展單倍體育種技術研究，提升單倍體雙倍效率。利用不同的生態(tài)和土壤環(huán)境對育種材料進行加壓篩選，篩選廣適性育種材料，提高育種效果[19]。

3.5 農作物種子南繁生產(chǎn)技術研究

利用季節(jié)性時間差，開展農作物種子生產(chǎn)，緩解優(yōu)新品種種子供不應求的現(xiàn)象，加速農業(yè)科研成果轉化進程[20]。開展播期、水肥調控、花期調控、病蟲害防控等方面技術措施研究；探索種子活力與種子性狀、生產(chǎn)環(huán)境、栽培技術的互作機制，形成高活力農作物種子南繁生產(chǎn)關鍵技術體系[21]。

4 工作建議

4.1 組建遼寧省南繁育種產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新聯(lián)盟

將遼寧省農業(yè)科學院、沈陽農業(yè)大學、東亞種業(yè)、丹東市農業(yè)科學院等科研資源整合，整合創(chuàng)新聯(lián)盟，做到分工協(xié)作、聯(lián)合攻關。整合海南南繁科研育種基地，由聯(lián)盟統(tǒng)一規(guī)劃、運行和管理，打破基地零散不具規(guī)模的情況，杜絕基地重復建設，讓海南南繁科研育種基地建設更加合理有序，扭轉企業(yè)、科研單位各自為戰(zhàn)的情況[22]。整合海南南繁科研育種科研經(jīng)費，改變過去分散投入的情況，讓有限的科研經(jīng)費得以高效利用。聯(lián)盟統(tǒng)籌規(guī)劃既要有長遠一盤棋的規(guī)劃，也要有分步實施的具體舉措，先易后難，有序推進[23]。

4.2 打造南繁育種創(chuàng)新平臺

4.2.1 科技創(chuàng)新基地。開展玉米、水稻、大豆、小麥、蔬菜等主要農作物種質資源創(chuàng)新、新品種培育的南繁加代以及轉基因品種培育等科研基地[24]。

4.2.2 農業(yè)科技人才培養(yǎng)基地。以學科建設為龍頭，以南繁科研項目為主線，加大人才培養(yǎng)與科研基地的建設力度，使其滿足創(chuàng)新團隊、高層次人才培養(yǎng)和科研創(chuàng)新的需求，打造以本科生、研究生學歷教育為主的南繁育種人才培養(yǎng)基地?？沙掷m(xù)地培養(yǎng)具有國際化視野的拔尖、創(chuàng)新人才，提升人才、學科、科研“三位一體”創(chuàng)新能力[25-26]。

4.2.3 國際合作交流基地。結合南繁相關重點學科領域發(fā)展，根據(jù)全省農業(yè)科技發(fā)展需求，開展“項目-人才-基地”相結合的國際科技合作，針對重大關鍵技術問題以及有發(fā)展前景的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)領域，充分對接國際資源，實現(xiàn)“引進來”與“走出去”的有機結合，推動相關領域科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展[27-29]。

4.2.4 觀摩展示基地。建設主體按照有一定面積規(guī)模、有綜合引領性配套技術、有穩(wěn)定科技支撐團隊、有可持續(xù)發(fā)展機制的“四有”要求持續(xù)深入開展建設，打造優(yōu)質品種和綠色技術的展示窗口，體現(xiàn)現(xiàn)代農業(yè)技術的先進性、集成性、綜合性，發(fā)揮好基地引領農業(yè)高質量發(fā)展的示范帶動作用[30]。

4.3 完善配套措施

4.3.1 基礎設施建設。統(tǒng)籌規(guī)劃做好高標準農田建設，建成一批高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)基本農田，提高耕地持續(xù)生產(chǎn)能力；提高農業(yè)機械化水平，完善現(xiàn)代農業(yè)基礎設施設備體系；建設一批防洪排澇骨干水利工程；建立和完善氣象災害預測預警和防御體系建設；完善病蟲害監(jiān)測防治體系建設[31]。

4.3.2 室內實驗平臺建設。打造遼寧省種質鑒定平臺，在遼寧省農業(yè)科學院和沈陽農業(yè)大學現(xiàn)有分子育種實驗基礎條件上，進一步加強基地配套設施，重點開展作物表型鑒定、DNA 鑒定、基因挖掘和編輯等工作。實現(xiàn)在海南基地內完成基礎評價工作，避免試驗材料因長途運輸造成的數(shù)據(jù)偏差[32]。遼寧省種質鑒定平臺建成后，將秉持開放、共享的理念，為省內各農業(yè)科研機構提供公共研發(fā)平臺，提供育種規(guī)劃、數(shù)據(jù)測定、技術培訓等服務，聯(lián)合組織實施重大作物育種研發(fā)項目[33]。推進作物育種的精準化、定向化、高效化、規(guī)?；蜆藴驶嫣嵘|寧種業(yè)研發(fā)水平[34]。

4.3.3 后勤保障服務體系建設。提高基地在交通、飲食、住宿、安全保衛(wèi)等全方位的服務保障能力。以服務南繁科研工作為主，并適當承擔學術交流、技術培訓等工作，為科研人員創(chuàng)造良好的工作環(huán)境和生活條件[35-36]。