兰大科研团队科学育种二十余载 播撒高山草原希望的种子
“兰箭1号”的花。
“甘青”歪头菜。
在西藏曲水的“兰箭1号”与燕麦混播实验田。兰州大学供图
在世界海拔最高的高原——青藏高原，人、动物、植物都面临着高寒缺氧的严酷生存环境。牧草需能耐寒耐旱抗盐碱才能生存下去，有了丰富的牧草资源，就能缓解天然草地退化，家畜也能茁壮成长，高原生态平衡也有了保障。
基于多年草原研究，兰州大学草地农业科技学院南志标院士课题组发现，解决以上诸多问题，最终需要良好的牧草品种。为提升牧草抗旱、抗寒性能，从1995年开始，南志标课题组就开启了牧草育种转型之路，并建立起一套独特的选育之法。
经过20多年选育，研究团队培育的“兰箭1号”春箭筈豌豆和“甘青”歪头菜顺利通过农业农村部、国家林业和草原局审定进入草品种名录，同期，还有6个新品种通过甘肃省草品种审定。
目前，经过选育的牧草新品种已经在相关地区大面积推广，有效改善了高寒、旱区草地现状，也为牧民群众带了良好的经济收益。
从“舶来品”到“本土货”
在中国，高山草原缺少豆科牧草，禾草如披碱草、老芒麦、中华羊茅等，虽然能够增加能量，但蛋白含量只有12%左右，而豆科牧草的蛋白含量达20%左右。因此，豆科牧草对家畜的重要性不言而喻。
春箭筈豌豆是一年生的绿肥及豆科牧草，但“兰箭系列”品种其实最早并不是“本土货”。1997年，南志标从国际干旱农业研究中心带回原产于葡萄牙等地的100多份春箭筈豌豆种质，在甘肃省甘南藏族自治州高山草原进行了几年的评价，筛选出了几份性状优异的种质，开始了高寒地区优良豆科牧草品种的选育。
每年4-9月是春箭筈豌豆的生长季。这些种质在海拔3000多米的甘肃夏河县草原站试验田里，经过23年的一代代轮回选育，才有了“兰箭系列”1、2、3号牧草新品种。“这3个品种的主要区别在于对海拔高度的适应性越来越高，从3000米到3700米左右。”课题组成员王彦荣教授说。
然而，精心选育的优良品系的种子还不能马上投入高原土壤的怀抱，还要经过品种比较试验、区域试验及生产试验，这才是真正检测它是不是一颗合格种子的关键。
课题组在国家指定的不同区域进行区域试验，收获的种子都能保持良好生长态势，且能超过适宜当地种植的最好品种。“我们解决了适宜区域、种植密度、灌溉施肥除草和覆盖地膜等一系列生产技术问题，将其产量发挥到最大，这就解决了青藏高原气温低、普通春箭筈豌豆品种在这一地区无法生产种子的问题，牧民就不用从外地调种了。”王彦荣说。
“兰箭1号”春箭筈豌豆于2014年通过了甘肃省的品种审定，后来又扩大了区域试验和生产试验范围，证明可在更为广泛的高山草原地区用于退化草地的修复，于2021年通过国家林草局新品种审定。
目前，“兰箭系列”已经推广到甘肃、青海、西藏、四川、云南等省（区），累计种植25万余亩，为牧民增收累计1.2亿元；同时，还可起到对土壤的固氮作用，缓解过量施肥造成的环境污染；此外，通过恢复植被极大地改进了生态环境。
在品种推广过程中，研究团队还培训各类技术人员4000余人次，建立了一支掌握新品种栽培要点技术的农牧民队伍，推动和保证了“兰箭系列”品种在当地扶贫攻坚中的持续推广、利用。
高原野生种子驯化选育
和“兰箭系列”同属豆科但又不同的是，“甘青”歪头菜为多年生草本植物。每年4月，把“甘青”歪头菜种入土中，从此可以扎根高山草原七八年甚至10年以上。而建植当年的越冬率是判定牧草适应性的重要指标之一。
国内外现有的豆科牧草在青藏高原严酷环境下多数难以越冬，自然更不能指望来年收获种子了。1997年至今，南志标课题组每年都要去高山草原开展试验，把从甘南州夏河县及周边青海牧区采集的“甘青”歪头菜野生种子进行驯化选育，在选育的过程中选择越冬率高的、生产性能优良的植株。
“经过这番选择，‘甘青’歪头菜本身发生了很多变化，比如侧根数显著增加，产草量比野生的歪头菜提高不少，越冬率从70%左右提高到85%以上，比起苜蓿及其他豆科牧草，具有更强的抗寒性和适应性，并能进行种子生产。”王彦荣说。
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