杂交小麦领域已取得突破性进展



杂交小麦领域已取得突破性进展

 

河南省杂交小麦工程技术中心教授茹振钢(右一)在小麦试验田里  照片由受访者提供

 
 

良种良法,讲好一段麦子和大地的故事

提高小麦产量,除了要有良种,还要有良法。

作为农业农村部小麦专家指导组顾问、河南省小麦专家指导组组长郭天财从事小麦高产栽培研究40多年,一把小铲子、一个钢卷尺,他总是随身携带;一缕白发、一点泥土,是他独特的“徽章”。

上世纪80年代初,我省小麦育种事业进入快速发展期,郭天财接任河南省小麦高(产)稳(产)优(质)低(成本)研究推广协作组组长,将小麦高产作为重要研究方向。

随后,郭天财领导团队成员常年蹲在田间地头,潜心观察高产小麦生长发育规律和产量形成特点,系统研究小麦高产栽培技术,并在全省不同生态类型麦区进行示范推广。

近几年我省连创的亩产超850公斤和今年首创的亩产超900公斤高产典型,都采用了他研发的高产栽培技术,并得到他的精心指导。

“育种家是培育品种的,我们的工作就是针对众多品种,开展配套栽培技术和理论方面的研究工作。”王晨阳说,包括品种筛选鉴定、合理布局利用、良种良法配套、丰产优质高效栽培管理技术等。总之,通过科学的手段,因地制宜,趋利避害,把良种的潜在遗传优势最大限度发挥出来,讲好一段小麦与大地的故事。

种业产业,河南如何“破局”?

河南是小麦的制种大省。2021年,河南小麦制种面积430万亩,供种能力18亿公斤,约占全国38%,除满足本省用种外,有6亿公斤销往安徽、江苏、湖北等周边省份。

不过,庞大的小麦制种量,并没能完全支撑起河南的种业产业。从2022年Wind发布的中国种子产业上市公司区域热力图显示,山东、江苏、安徽、甘肃、湖南等省份均上榜,但河南目前还没有一家种业上市公司。

这一定程度上与农业特别是种业公司上市较难有关,而小麦种业更是有自己的特殊性。

“杂交玉米、杂交水稻特殊的制种方式,让种业公司更容易控制种源,种子价格较高,小麦种子利润方面则要逊色很多。”河南一家拟上市种业企业负责人说。

而面对农产品需求转型升级,农民对优质种子需求上升,河南小麦种业企业,也在积极培育高附加值新品种。

其中,面对消费端对强筋小麦的需求,河南丰德康种业股份有限公司在国内著名小麦育种家郑天存带动下,选育了多个强筋、高产、多抗小麦新品种,形成了“丰德存麦”系列小麦品种。其中“丰德存麦16号”具有大穗、大颗粒、丰产、稳定性佳等特点,该品种在黄淮海平原栽种后,平均亩产已经突破500公斤,成为强筋小麦主力栽种品种之一。

河南黄泛区地神种业有限公司则选育出酿酒专用小麦“泛麦8号”,是目前酿酒、制曲的最佳品种。

杂交小麦,一粒种子改变一个世界

小麦育种虽然取得丰硕成果,但瓶颈也随之到来。

突破小麦育种瓶颈,杂交小麦成为一种可能。

2017年,国家杂交小麦项目基地落户邓州,这是邓州市与北京市农林科学院合作,建成的全国首个国家级杂交小麦“育、繁、推”一体化示范基地,向杂交小麦研究这个世界性难题发起挑战。

国家重点研发计划杂交小麦项目首席科学家、邓州国家杂交小麦项目产业化基地负责人赵昌平说,大量的研究表明,小麦杂交育种比纯系育种可增产30%左右,但小麦杂交育种实现量产依然处于初级阶段,当前,小麦是全球唯一没有成功实现杂交优势大面积利用的主要粮食作物。

在距邓州400多公里的新乡,一路向北,气候、地貌对于小麦生长的影响有着相应变化,茹振钢团队同样在啃杂交小麦这块“硬骨头”。“袁隆平院士攻克了杂交水稻的难关,我们能不能在杂交小麦的研究上下下功夫?”早在上世纪90年代,茹振钢就动起这个念头。

机会总是留给有准备的人。1998年小麦扬花的季节,在太行山下辉县的试验田里,茹振钢偶然发现五六株小麦明显异常,是他苦苦寻找的杂交小麦不育系。收获的5粒种子拉开了持续至今的关于杂交小麦的研究。“头几年很多人劝我,这个难题全世界都无法攻克,你别浪费时间了。我白天晚上看着这些种子,无数次想把它扔掉!”茹振钢笑着说,但是,种子标本可以扔掉,这个难题能扔掉吗?最终,他还是坚持了下来,至今已硕果累累。

“传统的小麦育种就像从汽车到高铁,速度不断提升,但依然是地上跑的,杂交小麦育种如果成功了,就能变成‘飞行器’。”茹振钢这样打比方,目前,他带领研究团队已经在杂交小麦领域取得了不少突破性进展。“如何让杂交制种产量更高、成本更低,我们已经看到了研究胜利的曙光。”




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