安徽:“种”出来的“芯片”
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安徽农业大学
2021/11/29
农谚曰:“春种一粒粟,秋收万颗子”,“种地不选种,累死落个空”。种子,作为农业的“命根子”,从古至今,都受到格外关注。
党的十八大以来,以习近平同志为核心的党中央,下决心要把民族种业搞上去,立志打一场种业“翻身仗”。2018年9月,习近平总书记在黑龙江考察时强调,“中国人要把饭碗端在自己手里,而且要装自己的粮食。”我国种业发展迎来喜人的“春天”。小小的种子不仅仅是和农业结构调整、提质增效等方方面面休戚相关,更是与国家和民族命运休戚相关。
特别是对于我国这样一个拥有14亿人口的大国来说,种子不仅关系着我们能否吃得饱、吃得好,更是现代农业发展不可或缺的“定海神针”,是事关中华民族伟大复兴伟大事业的重要物质基础。
攻克我国种业长期在种质资源保护、技术创新等关键领域面临的“卡脖子”问题,从来没有像现在这样急迫。
2018年9月25日 习近平总书记在黑龙江七星农场
万亩大地号与农场工人们亲切交谈(来源:新华社)
种业正成为新的风口,种子被业界誉为农业的“芯片”。目前,我国农作物自主选育品种面积占比超过95%,畜禽核心种源自给率超过75%。
安徽认真贯彻习近平总书记关于种业发展的重要指示精神,高度重视种业创新发展工作,通过科学规划和项目落实把自身优势发挥得淋漓尽致,“皖字号”种业逐渐成为安徽农业的一个闪亮标识。
作为全国粮食主产省之一和长三角重要成员,安徽正在加速由农业大省向农业强省跨越,在8800多万亩耕地上,小麦、水稻、玉米、大豆等农作物种类丰富、面积广阔,粮食总产常年居全国第4位(每年稳定在800亿斤左右),是全国5个粮食净调出大省之一,今年有望交出“十八连丰”的优异答卷。
成绩单的背后,安徽的秘诀正在于抓住了种子这个“牛鼻子”。
安徽省委书记郑栅洁书记在不久前结束的安徽省第十一次党代会报告中提出“要打造种业强省,搭建种业自主创新重大平台”等目标,明确安徽种业下一步发展的方向和目标。安徽将继续在中国种业“大考”中奋笔疾书,正在中国种业版图中加速崛起。
现在,如果要问哪里有良种?越来越多的人首先会想到的是,安徽,有良种!
紧急!抢救挖掘丰富珍贵种质资源
近日,农业农村部从全国新收集的2万多份农作物种质资源当中评选出10大优异种质资源,来自安徽颍上县的庄红贡米和旌德县的芮枣,凭借其悠久的历史、新奇特异的基因性状成功入围,总量居全国前列,这让安徽省农科院荣松柏兴奋不已。
荣松柏和他的团队最近忙碌在收获一线,和庄稼老农收稻子、收玉米不同的是,他们不走寻常路,不收常规“种”,而是专门行走在偏僻的山窝子丛林当中,加紧寻找一种特殊的“种”——种质资源。
《【新春走基层】冬日里的守“芯”人》
啥是种质资源?简单来说,它包括作物、畜禽、水产等资源,是遗传信息由上一代传给下一代的载体,它的珍贵之处在于保留了农业资源最初的“蓝本”。原生古老的地方品种、以及野生近缘植物等等,这些都属于种质资源的范围。
就好比要画一幅画,首先要依托最基础的线条,才能衍生出成千上万幅各种风格类型的作品。农作物繁衍生息也是这样,种质资源是种业创新的源头。
在中国科学院院士谢华安看来,我国种业创新与发达国家的差距首先是种质资源挖掘不够,能有效利用的资源比较贫乏。目前,我国虽然拥有52万份农作物种质资源,居全球第二,但地方品种、野生种质等数量明显偏少,大部分还湮没在荒野之中。
安徽省种子管理总站经过调查发现,有很多的野生品种、地方优异的种质资源流失严重,就拿粮食作物来说,安徽省从1956年到现在,水稻老品种下降了84%,小麦老品种下降了87%。
要想不受束缚地搞种业创新,前提是迈开腿脚去找资源。荣松柏团队足足用了整整3年的时间带领团队走访农户,开展野外调查、种源鉴定,功夫不负有心人,还真有不少的收获:黑壳糯稻、野生大豆等一大批形态各异的珍稀作物种子,被他们发现并收集起来,总量接近5800份。现在,这些种子已经被妥善保存在低温库里,以便于下一步开发利用。
图:安徽省农科院工作人员正在育种
图:铜陵野生糯稻
地处南北过渡地带的安徽,生态类型多样,是全国种质资源较为丰富的省份之一。从2019年至今,一场覆盖全省78个县(市、区)的农作物种质资源普查与收集行动,在江淮大地次第展开。
通过政府主导,科研单位、农业企业多元参与的方式,聚焦系统收集保护、强化鉴定评价、建立健全保护体系、推进资源开发利用等四个方面,层层夯实农业种质资源保护这项基础性的工作,力度之大,范围之广,这在过去是从来没有过的。
“随着这项工作的深入推进,现在,越来越多的专家学者甚至是普通农民,都已经主动参与到了种质资源保护中来,这项工作将为种业创新夯实根基,最终实现一个又一个的破局。”安徽省农业农村厅副厅长王红说。
如何才能做强做优?
谋长久之策,行固本之举。种业是一个立足高科技、依靠高投入的产业,企业无疑是种业永续发展的主体。
最新数据显示,目前,全国种业年产值约1200亿元,却容纳了数千家种业企业。“小而弱的现状,不仅妨碍了种业企业科技创新能力的提升,也制约了其承接产业化开发的能力。”安徽省农业农村厅厅长卢仕仁说。
的确,作为全球最大的农产品进口国,我国大豆、玉米单产水平还不到美国的60%,蔬菜种植面积中,国外品种占比达到13%。更为严峻的是,世界绝大多数种子供应已被美、法、德等西方国家种业公司垄断,加速我国种业振兴的紧迫性不言而喻。
目前,安徽拥有种子企业236家,其中,水稻、小麦、玉米、大豆、蔬菜种子生产企业分别达114家、149家、30家、69家和144家,全国前10强的种子企业中安徽就占据4席,这个体量在全国来说也是响当当的,它们是安徽种业发展的“顶梁柱”。
然而,以量取胜、靠小概率事件取得大成功的时代,在育种界绝非主流。种业创新需要持续性地资金、技术、人才等方面的投入,单靠企业“单打独斗”,很难取得理想效果。
前些年,国内不少种业企业由于全靠自己在田里苦苦“摸索”,育种效率低下,10年甚至20年也育不出一个有影响力的品种,不得不靠购买经营别人的品种混日子,最终形成种子企业不搞科研、只卖种子的怪圈。
有专家指出,当前跨国种业已进入“生物技术+信息化”的育种4.0时代,而我国仍处在以杂交选育为主的2.0时代,育种效率差距较大。
差距就是动力。今年,安徽省在过去的基础上,增加了一个多亿的财政资金,重点支持种业企业通过引入一批新技术,融合协同各方创新要素,在构建“育繁推一体化”格局中下好先手棋。
合肥市率先迈出了第一步。“霸都”合肥有着众多优质科研力量,今年,这个市出台了《关于加快推进现代种业发展打造种业之都的实施意见》,决定新建5个以上种业产业联盟等研发平台,推动相关高校、院所的科研资源向荃银、丰乐等龙头种业企业聚集,真正形成品种研发、产品开发、产业化应用的全链条发展模式,实现好品种的持续产出。
在安徽荃银高科种业公司,这段时间,企业一边加班加点生产明年春耕用的水稻种,一边加紧在实验室开展育种技术攻关。和我们脑海中大田育种不一样的是,现在,荃银高科在政府支持下“借力发力”,通过引入分子标记辅助育种等一流的育种技术,让“土里土气”的育种逐渐变得“科里科气”,一天可检测3万个样本,效率是常规育种方法的80倍以上。
图:安徽荃银高科种业公司
更为关键的是,通过建立有效的“科技入企”通道,很多科研单位的品种还在实验阶段,荃银高科就能及时了解对接,从而进行有针对性地合作开发,育种目标越来越清晰。110多个好品种、高产品种从实验室走向田间地头,有些还受到外国朋友的青睐,在东南亚、非洲等地开枝散叶。
在距离合肥几百公里外的阜阳市,刚种下去没多久的麦苗已经是绿油油一片,长势非常喜人。“和以往不同,这些小麦都是专用品牌粮食,不仅产量高,还能让农民减少农药等投入,在一增一减中最大程度实现增收。”安徽新世纪种业科技股份有限公司负责人丁凯兴奋地说。
图:丁凯和他的育种团队
作为一家立足阜阳本地的创新型种业企业,抓住省里发展优质品牌粮食的机遇,新世纪种业先后投入2000多万元,研发了6个自主知识产权小麦品种,打了一场漂亮的种业“翻身仗”。它们有的是强筋小麦品种,有的是抗赤霉病品种,每年单是在阜阳种植的面积就超过了110万亩,大大优化了当地的品种结构和布局。
安徽要做种业发展的“上进生”,更要做“优等生”。从2017年起,安徽省就创新启动实施了优质专用品牌粮食生产,其核心是做优一批粮食品种,做强一批种业企业。
自主选育、高产优质,这两年已成为安徽粮食品种的代言词。
今年夏收,由安徽亳州一家企业选育的高产、强筋、抗病抗倒的优质品种,还刷新了全省小麦亩产记录,最高单产达860.6公斤,这也是安徽做强种业企业取得的最好回报。
图:安徽亳州谷神种业公司选育的谷神麦19号
刷新安徽小麦亩产纪录
现在,依托各类种子企业,安徽年产各类农作物良种18亿斤,不仅能满足本省需要,稻种还连续三年出口居全国第1位,杂交水稻种子的市值,每年接近20个亿。全省主要粮食作物自主选育品种,每年在全国推广面积超过8000万亩,助农增收80亿元以上。
育“芯”,永远在路上
如果说,种子是农业的“芯片”,那么其背后体现的是科技实力和国际影响力。特别是现代化的育种工作,凝聚了基因编辑、合成生物学等前沿的高科技,一粒小小的种子早已经成为科技较量的“赛场”,一粒种子在世界范围内引发的较量从未停止。
1996年,阿根廷引进美国孟山都公司所生产的转基因大豆种子,当时美国没有表示收费,由于转基因大豆少虫害、易种植、产量大,阿根廷99%的市场很快就被转基因大豆占领。短短数年,阿根廷从一个农作物丰富的农业国家沦陷为大规模单一作物。但就在此时,美国孟山都公司突然发难,向农民征收专利费,使得成千上万的大豆种植者陷入了困境,阿根廷的农业生产彻底丧失了主动权,沦为其它国家的赚钱工具。
一粒小小的种子能绊倒一个国家,也能够实现“富农强国梦”。我国连续多年的丰收并非“天经地义”,而是无数人通过多种形式,辛苦耕耘付出的巨大努力。
农谚说:“种子年年选,产量节节高。”目前,虽然安徽种业发展虽然势头迅猛,但也面临诸多不足和薄弱。比如,除小麦优势较明显外,水稻、玉米、大豆单产始终在全国20名开外徘徊,现代信息技术育种方面还只是刚刚起步等等。
安徽从南到北地形复杂,平原、丘陵、山地星罗棋布,同一个品种在各地种植差异很大,有的地方高产,有的地方则很可能“水土不服”,这迫切需要各地合作,在加强基础建设、拓宽技术路径、培育市场主体等方面形成育种合力,才能适应现代多元化的育种形势。
图:旱田种植水稻
不久前,在安徽宿州,当地旱田种植的水稻试种成功,成为当地农民津津乐道的一件事。这种稻子可以在节水50%、节肥30%的条件下生长,由于非常耐旱,被专家命名为“节水抗旱稻”,是宿州市借助长三角一体化战略的实施,和上海市农业科研单位进行产学研合作的最新成果。
“这个品种发展潜力巨大,预计将来在安徽每年推广面积达到200万亩以上,让大量荒废地、低洼旱地有了用武之地,无形之中为粮食增产、农民增收挖掘了新的潜力。”今年获得国家科技进步一等奖的上海市农业生物基因中心首席科学家罗利军兴奋地说。
育种思维的转变,让过去总想着改变自然条件的理念成为历史,顺应环境、利用资源的新战术,让安徽每一块土地都成为丰收“宝地”。
沿淮的霍邱县地势低洼,容易遭受洪涝灾害,现在当地推广可以“一种两收”的再生稻品种,为农民丰收增加了“双保险”。
在庐江县,过去让农民头疼的秸秆问题,今年则通过试验种植脆秆稻迎刃而解,农民在收稻子的同时,秸秆也化身为饲料,通过“打包”送到养殖场,为广大农民增加一笔可观的收入。
赶上了好机遇,安徽的育种家们现在只争朝夕,开辟一个又一个育种“战场”。初冬时节,在海南南繁基地,有一群操着江淮地区方言的人忙碌在田间地头,他们看上去和农民没啥两样,但实际上,他们大多数是顶着博士头衔,甚至是从海外归来的育种专家。
每年这个时节,育种专家就像“候鸟”一样准时从安徽千里迢迢“飞”到海南,开始为期半年的育种工作。独特的热带气候可以让育种周期大大缩短,更重要的是,育种“候鸟”们可以在这里和来自全国的同行多交流。即便是这样,一个好的品种,也需要几年甚至十几年才能脱颖而出。
在“候鸟”们的坚守下,现在,包括粳稻、鲜食黑玉米等一批新的品种相继研发成功,有的已经在江淮大地推广应用。在海南岛上坚守了30多年的育种专家张培江说,“现在有很多的年轻人加入到他们团队,将来一定会产生像袁隆平一样的育种家,为安徽甚至中国的育种作出更大的贡献。”
《国家南繁科研育种基地的安徽力量》
目前,安徽主要农作物中,小麦常年种植面积、产量稳居全国第3位;水稻种植面积、产量居全国第4位和第6位;大豆面积和产量则位列全国第3位和第5位。据测算,优良品种对作物增产的贡献率达到4成左右。
“一粒种子可以改变一个世界”,新时代新征程上,安徽瞄准打造种业强省的目标,将进一步挖掘自身优势,亮出自己的招牌,通过协同创新,坚决打赢种业翻身仗,打造好种子这个农业的“芯片”,为保障国家粮食安全提供强有力支撑,为不断筑牢国家安全屏障贡献安徽力量。
信息来源 | 龙图阁上
责任编辑 | 黄萍萍
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