糧食安全 食物安全
沒有地怎么安全呢?
在華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
有位“油菜院士”
他不僅讓鹽堿地開滿油菜花
還改良了土壤的質(zhì)量
他是怎么做到了?
一起來看看
一株花、一件事、一輩子,中國工程院院士、華中農(nóng)業(yè)大學(xué)教授傅廷棟,60多年來堅持下田搞研究,解決了我國油菜產(chǎn)量和品質(zhì)兩大問題。如今,80多歲的他還在探索,努力讓鹽堿地長出糧食,變成“米袋子”“菜籃子”。
找異株 開拓雜交油菜提產(chǎn)量
油菜在我國的栽培歷史有2000多年,但直到新中國成立時,我國油菜平均每公頃產(chǎn)菜籽僅500千克左右,不到先進國家平均產(chǎn)量的1/3。為改變落后情況,傅廷棟開始研究利用油菜的“雜種優(yōu)勢”,來提高產(chǎn)量。
從那以后,每到油菜開花期間,傅廷棟和同事就在學(xué)校的油菜生產(chǎn)田里一株一株地觀察、尋找雄性不育株。功夫不負有心人,在團隊排除幾百萬株樣本后,傅廷棟終于在種有“波里馬”品種的資源圃,發(fā)現(xiàn)了他苦苦尋找的雄性不育變異株!
這一發(fā)現(xiàn)揭開了國際上“甘藍型油菜波里馬細胞質(zhì)雄性不育(pol cms)研究”的序幕。此后,波里馬雄性不育系被國內(nèi)外廣泛應(yīng)用于育種實踐。
1985年到1994年是國際雜交油菜應(yīng)用于生產(chǎn)的第一個十年,中國、加拿大、澳大利亞等國共育成油菜三系雜交種22個,在其中注明不育系來源的17個品種中,有13個是利用傅廷棟首次發(fā)現(xiàn)的“pol cms”育成的。
1991年,國際油菜理事會(GCIRC)在加拿大舉行了第八屆國際油菜大會,授予傅廷棟油菜科學(xué)界最高榮譽——GCIRC“杰出科學(xué)家”獎。
截至目前,國內(nèi)各單位用波里馬雄性不育系育成的優(yōu)質(zhì)雜交油菜品種已經(jīng)超過200個,累計推廣面積逾10億畝?,F(xiàn)在我國種植的油菜三系雜交品種中,仍有50%以上是用波里馬雄性不育系育成的。
育良種 讓億畝鹽堿地變良田
我國油菜產(chǎn)量提升了,傅廷棟卻沒有停下腳步。為了能讓油菜在惡劣環(huán)境里生長,傅廷棟和團隊育成80多個油菜品種。
1999年,傅廷棟和團隊成功選育了“華油雜7號”。這個品種高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗(耐)病,比其他品種耐鹽堿,可以在鹽堿地上試種。
隨后,他們開展了試驗。2008年夏,一個喜訊從江蘇大豐傳來——鹽堿灘涂地上長出了一片翠綠的油菜。原來2007年秋季時,團隊在大豐區(qū)新墾灘涂上布置了300畝油菜品種“華油雜7號”示范任務(wù)。夏收時,油菜籽畝產(chǎn)超過130公斤,而相鄰地塊種植的小麥幾乎顆粒無收。
試種結(jié)果令團隊喜出望外,也讓傅廷棟堅信做好鹽堿地特色農(nóng)業(yè)這篇大文章,油菜產(chǎn)業(yè)大有可為。
為了在不同鹽堿地上種植油菜,傅廷棟帶領(lǐng)團隊走南闖北,提取了各大鹽堿地的土壤樣本,制成全國鹽堿地數(shù)據(jù)庫,并在華中農(nóng)業(yè)大學(xué)的油菜實驗室里,用數(shù)百個培養(yǎng)皿精準模擬油菜生長場景,還原了一套油菜的鹽堿地培養(yǎng)鏈。為了找到穩(wěn)定的耐鹽堿油菜種質(zhì)資源,傅廷棟院士團隊在學(xué)校建立了一套水培系統(tǒng),可以高效快速初篩品種。
數(shù)千次嘗試之后,傅廷棟和團隊最終從3000多份油菜資源中篩選出40多份耐鹽堿材料,并篩選、育成“華油雜62”“飼油2號”“華油雜158”等耐鹽堿性好且抗病性強的油菜品種?!斑x育的優(yōu)質(zhì)油菜品種,在絕大多數(shù)鹽堿地上能夠存活,不同的品種在不同的鹽堿地上長勢也不一樣,這為我們做油菜耐鹽堿種植推廣奠定了品種基礎(chǔ)?!备低澱f。
2015年至2020年,在項目支持下,華中農(nóng)業(yè)大學(xué)聯(lián)合15個來自全國主要鹽堿區(qū)的單位開展研究示范。
在西北,聯(lián)合石河子大學(xué)、新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院、新疆農(nóng)墾科學(xué)院等單位,利用“華油雜62”耐鹽堿油菜品種進行鹽堿地修復(fù)試驗。研究、示范表明,在新疆用耐鹽堿油菜作綠肥,5年左右有望將pH值10~11、鹽濃度0.3%~0.5%的鹽堿荒地改良為適合糧棉生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)耕地。
在內(nèi)蒙古,聯(lián)合內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)、內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院,在巴彥淖爾、呼和浩特等鹽堿地區(qū),2015年至2019年示范推廣“華油雜62”等耐鹽堿油菜品種20多萬畝。翻作綠肥的田塊堿解氮、速效磷、速效鉀含量顯著增加,改良效果明顯。
在東北,面對修復(fù)改良難度極大的吉林白城蘇打鹽堿地,聯(lián)合白城市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,經(jīng)過2到3年復(fù)種耐鹽堿油菜作綠肥改良鹽堿地試驗,結(jié)果顯示,耕層土壤有機質(zhì)增加29.4%,土壤含鹽量降低近10%,pH值由8.47降至8.26(即由中度降為輕度),全氮、速效磷、速效鉀明顯增加,鹽堿地修復(fù)效果顯著。
在東部沿海地區(qū),我們團隊于2018年在浙江蒼南的海灘荒地播種耐鹽堿油菜品種“飼油2號”1400余畝,測定青鮮油菜畝產(chǎn)超3噸,如不作飼料(綠肥),則成熟后收油菜籽。
耐鹽堿油菜不僅能快速提高耕地有機質(zhì),改良土壤理化結(jié)構(gòu),改良鹽堿地效果好;還能充分利用秋閑地,變成優(yōu)質(zhì)飼草,產(chǎn)量高、養(yǎng)分豐富,對發(fā)展畜牧業(yè)意義重大;還能發(fā)展文旅產(chǎn)業(yè),實現(xiàn)一二三產(chǎn)融合發(fā)展,促進鄉(xiāng)村振興。
“我國有15億畝鹽堿地,其中三分之一有生產(chǎn)潛力。如果將耐鹽堿作物發(fā)展起來,對保障中國人的飯碗將起到重要作用。”傅廷棟告訴長江云新聞記者。
育良人 培養(yǎng)人才出成果
“搞農(nóng)業(yè)科研沒有什么竅門,就是要多到田里去觀察,多深入實際,才能發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。”這是傅廷棟常說的一句話。
與油菜打交道六十余年,傅廷棟每次下田時,都帶著“傅氏六件套”:草帽、白大褂工作服、挎包、深筒靴、水壺、筆記本。他穿行在油菜試驗田里,仔細觀察一株株油菜,用筆記錄油菜的各項數(shù)據(jù)。
如今,傅廷棟已經(jīng)到了耄耋之年。在科研工作上取得成果的同時,教授身份的他也桃李滿園,培養(yǎng)了很多本科生,帶出了幾十個碩士、博士。
現(xiàn)在,他仍然帶領(lǐng)學(xué)生專注于耐鹽堿油菜的新品種研究和生物創(chuàng)新,為不同地區(qū)提供鹽堿地修復(fù)和改良方法。
“我年紀大了,一個目標是將幾個課題,讓年輕人接起來,要培養(yǎng)人才出成果,一代接一代?!备低澱f。
(長江云新聞記者 吳寶洪 譚思為 謝雅靜 通訊員 劉濤)