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小麦种子里的“石家庄芯”——我市着力培育小麦良种扛稳粮食安全重任

作者: 审核: 上传: 来源:石家庄日报 发布时间: 2022-05-26

   

  □本报记者 李坤晓 岳金宏

  国以农为本,农以种为先。种子作为农业的“芯片”,关系着中国人的粮食安全,对于农业现代化更是发挥着基础性作用。作为河北省重要的粮食产区之一,多年来我市在小麦育种工作中投入大量精力。近日,记者深入市农林科学研究院实地采访,看农业专家如何培育优质种子,以科技创新支撑我市乃至全省的小麦生产。

  ■“十年磨剑” 高效培育小麦良种

  在市农科院赵县试验基地内,麦浪翻滚。5月24日清晨,市农科院小麦中心育种团队的科研人员正在试验田里,细细观察每个小麦株系、品系、品种的特性表现,生怕落下了某个细节。

  “小麦育种需‘十年磨剑,久久为功’。一个新品种从育种到生产开始应用往往要经历10多年的‘大浪淘沙’。”国家小麦产业体系岗位专家、小麦中心副主任何明琦擦了把滑落到脸颊的汗水向记者解释说,“从组合配制、世代选择到品系鉴定、比较试验,再到参加各级预备试验、区域试验、生产试验,往往从上百万个单株、数千个品系中才能选育出一个新品种。”

  小麦是我国主要的粮食作物、口粮作物。作为公益性农业科研单位,市科院紧紧围绕小麦生产需求确定育种目标,选育新品种,守护着小麦种业安全和国家粮食安全。

  小麦育种团队始终坚持将持续提高产量放在首位,并取得了一系列的成绩。600公斤、700公斤、800公斤……在一代又一代科研人的努力下,“冀麦38”“石麦18”“石麦25”接连打破河北省小麦单产记录。

  “与此同时,我们还兼顾市场和老百姓的味蕾需求,培育出满足老百姓的生活需要的优质、高产的小麦品种。”任何明说,在10年前,他们培育出了麦香浓郁的中强筋小麦品种“石优17”,并在这之后相继育成了中强筋小麦品种“石优20”“石4366”。

  近年来,市农科院最新育成了优质品种“石4366”,高产品种“石麦25”“石麦26”“石麦30”,抗病品种“石麦29”,节水品种“石麦31”,使我市优质、节水、高产小麦品种达到了新的水平。同时通过黄淮旱地和河北省水地审定的水旱兼用品种“石麦28”更是实现了节水抗旱与丰产稳产性更紧密的融合。

  ■ 技术创新 促进育种事业突破

  由于地下水超采,华北平原已成为世界上最大的漏斗区。为减少农业用水,缓解水资源极度紧张的矛盾,市农科院在节水优质育种技术方面潜心研究,并取得重大突破,成果达到了国际领先水平。据了解,“冬小麦节水新品种与配套技术集成应用”项目获评“十三五”农业十大科技成果之一,市农科院小麦育种课题组主持的“冬小麦节水高产新品种选育方法及育成品种”是项目技术支撑三项成果之一。

  经过多年苦心钻研,小麦育种团队创新形成了“前水后旱、同一世代水旱复合选择”节水高产育种方法,在优质品种选育中总结形成了“各世代全程近红外品质性状追踪,高分子量麦谷蛋白亚基分子检测、分子标记选择”的小麦优质高产育种技术,破解了节水高产与优质抗逆协同提高的技术难题,构建了节水优质育种的技术平台,实现了节水高产优质性状协调提高的育种目标。

  种质资源是农业科技原始创新与现代种业发展的基础。但是,由于近年来我国在小麦育种中所利用的亲本严重趋于单一,过分集中地使用某些优良亲本,导致育成品种的遗传相似性增大,小麦品种的遗传基础日渐狭窄,种质资源匮乏成为品种选育中最突出的问题。

  为了改变现状,市农科院小麦研究中心团队从资源搜集、资源筛选鉴定和资源创新三方面开展工作,力求实现新突破。“培育高产、稳产新品种是保障粮食安全的必然选择,而高产、稳产新品种的培育依赖于优异种质资源的深度发掘与有效利用。”小麦中心副主任傅晓艺表示。

  在种质资源创新工作中,团队通过常规杂交、组织培养、离子束诱变技术,结合田间表型鉴定与分子技术,实现资源创新。利用单倍体技术、玉米花粉诱导技术、细胞突变体技术创制出抗茎基腐病、耐盐碱和水高效新资源;利用离子束辐射技术,构建了高直链淀粉、糯小麦、粉质小麦、强筋小麦诱变群体,为小麦特异性状遗传解析奠定基础;利用组织培养技术手段创制了10个不同类型的矮秆种质资源,并通过了专家验收鉴定,并被育种单位广泛利用,育成了一系列中间育种材料。

  ■ 促进发展 建立高效推广体系

  良种推广应用是当前农业生产稳产、增产的“基石”,是完善种子良繁体系,延长、发挥良种作用的保证。市农科院小麦研究中心科研团队通过节水高产品种培育和良种繁育体系建设、试验示范、科企合作与院县共建等组织模式,建立起“一核五驱六化”节水高产技术推广体系,实现播种规范化,良种繁育溯源化,技术简约化,生产标准化、服务信息化、全程机械化,加速了科技成果的转化,促进了生产的发展。

  “大家在种小麦时,往往关注节水、节肥、节药等问题,但是在具体操作中农民有时并不解每个品种的特点,生产中常常遇到浇水多了,施肥多了反而减产的情况。”何明琦说,“因此,我们要根据小麦的不同特性,找到最适合种植方式,然后通过多种形式的培训,把这些配套种植技术推广给广大农民。

  据了解,该团队先后在赵县东阳台、藁城区刘海庄村、栾城区南高村等多地建立了稳定的示范基地,打造了石麦系列新品种等“十、百、千亩”示范网点40个,累计建设高产示范田10万亩。集成推广冬小麦节水高产栽培技术、冬小麦优质高效栽培技术及小麦高质量播种等新配套技术。同时,以科技特派员和三区科技人才为抓手、以示范田建设为依托、以小麦节水高产和优质增效为主线,广泛开展科技培训及技术服务工作。

  付出终将得来收获。据统计,“十三五”以来,市农科院小麦研究获得省科技进步奖2项、创新育成各类新种质(品系)60余份;共审定小麦品种10个,其中国审5个,该院培育的“石麦”系列品种黄淮北部麦区累计推广面积达3000多万亩,增产小麦超6亿公斤,节约水资源10亿立方米,节本增收创经济效益20多亿元,促进了土地资源的集约化程度,增强了土地的利用效率,大大调动了农民改进种植结构的积极性。

  “‘十四五’期间,我们将深入实施现代种业提升工程,创新育种方法创制新的种质资源,加强对小麦产业链延伸的技术支持,坚决打好种业翻身仗,始终为做到‘端牢中国人的饭碗,饭碗装中国粮’的目标去努力!”农科院党委书记张铁石充满信心地说出了市农科院小麦育种人的共同心声。