福建日報2022-05-13 09:09:56
民以食為天。也許您不知道,如今您吃的馬鈴薯,或許就凝結著福建科研人員的貢獻。
種子是農業的“芯片”,好種子是豐收的基礎。眼下,福建主要春糧馬鈴薯采收已進入尾聲。今年“五一”前,一場驗收會在福州市長樂區江田鎮友愛村的利豐農業專業合作社舉行。經專家測產,由省農科院薯類科研團隊選育的新品種“閩薯5號”,實現平均畝產3692.8公斤。不久前,該品種剛剛通過國家馬鈴薯南方冬作區試驗,畝產在國內8個參加區試的品種中位于第一。
2015年國家啟動馬鈴薯主糧化戰略,馬鈴薯被列為水稻、小麥、玉米之后的我國第四大主糧作物。在福建,馬鈴薯是僅次于水稻、甘薯的第三大糧食作物。多年來,沿海平原地區利用冬閑田種植馬鈴薯,與北方錯峰上市,福建由此成為馬鈴薯南方冬作區的領銜者。然而,囿于氣候條件限制,福建馬鈴薯育種進展遲緩,種薯長期依賴北方調運。
福建育種專家歷經十多年艱辛探索,成功選育出一批原創馬鈴薯品種。2020年,福建馬鈴薯自育品種種植面積已超過四成。
多年曾受無自育品種之苦
畝產近3700公斤,這讓利豐農業專業合作社負責人陳穎感到驚喜。
陳穎一家種植馬鈴薯近20年。過去,近千畝馬鈴薯基地都靠省外引種。來自黑龍江克山縣的“紫花851”曾是當家品種。“一開始種得很好,但種性逐年退化,病害頻發,產量銳減。”陳穎還記得2015年的“至暗時刻”,“受晚疫病、瘡痂病等病害影響,薯塊開裂嚴重,畝產腰斬。”
2016年,迫不得已,利農合作社轉種市面上流行的“興佳2號”,但依然擺脫不了種薯“水土不服”種性退化的惡性循環。從小就跟著父親種植馬鈴薯的“90后”新農人陳穎,不禁感慨:“福建馬鈴薯何時擁有適合本地的原創優良品種?”
福建是最早種植馬鈴薯的省份之一,明末《松溪縣志》便有相關記載。高海拔地區向來有種植馬鈴薯的傳統,但僅限于零星栽培,自給自足。馬鈴薯產業化發展則始于上世紀90年代的閩南沿海地區。
在漳州龍海,春夏種雙季稻,秋冬輪作小麥,是當地特色耕作制度,但南方冬小麥畝產低,效益差,久而久之,冬閑田便出現了。從廈門同安引進的馬鈴薯產業,改變了冬閑田的境遇。
“冬種春收,充分利用冬閑田,不與水稻爭地。”漳州市龍海區農業技術推廣站副站長方明清說,福建冬季氣候溫暖、晝夜溫差大、無霜期長,尤其適合種植馬鈴薯。更重要的是,福建冬作馬鈴薯最早于春節前后上市,持續供應至5月份,此時正值北方主產區斷檔期,價格優勢明顯。“20多年前,一斤馬鈴薯田間收購價就有一塊多。”
可觀的效益吸引農民爭相種植。最高峰時,龍海馬鈴薯種植規模近5萬畝。目前,全省馬鈴薯種植面積近70萬畝,其中冬作馬鈴薯占比超過八成。
可是,作為南方冬作區的代表,福建以往卻沒有自己的馬鈴薯品種。
事實上,早在上世紀60年代初,福建便有計劃地啟動了馬鈴薯科研工作,但最終止步于老品種提純復壯與外來品種引進,雜交育種難有突破。最大的瓶頸在于馬鈴薯生長習性與本地氣候間的天然矛盾。
“馬鈴薯是冷涼作物,開花結實需長日照條件。”省農科院作物研究所薯類研究室副研究員羅文彬說,南方地區普遍光照不足,馬鈴薯開花結實難,人工雜交自然無從開展。此外,在高溫高濕條件下,馬鈴薯還易出現熱害,引發種性退化,致使其雜交后代在選拔過程中,應有的優良性狀無法充分表現。
此外,長期以來,福建馬鈴薯生產所需種薯,高度依賴外省調運。“渠道多而雜,無法保證脫毒種薯供應,質量參差不齊。”陳穎說,“在冷涼的北方地區,病毒處于抑制狀態,一旦到了南方地區,就‘原形畢露’,引發減產。”
在高山上實現育種突破
進入5月,位于周寧縣浦源鎮溪坪村的國家南方薯類科學觀測實驗站馬鈴薯高山科研基地,馬鈴薯迎來盛花期。羅文彬和同事忙著人工雜交授粉。今年,他將完成50個雜交組合,產出5萬粒雜交種子。
溪坪村海拔近900米。正是在這里,福建馬鈴薯育種實現了突破。
2005年,福建省農科院作物研究所所長湯浩帶領科研團隊,啟動了馬鈴薯育種技術攻關。第一步便是廣泛收集種質資源,2008年首次大批量從中國農業科學院蔬菜所引進了107份種質資源。
“福建馬鈴薯種植歷史悠久,但育種研究起步晚,種質資源引進和保存不足,對親本的遺傳特性和配合力研究更少。”羅文彬說,育種團隊首先致力于種質資源引進與評價,構建了首個南方冬作區馬鈴薯種質資源保存庫和數據庫。
有了充足的育種材料供雜交后,如何克服日照不足、開花結果難的問題?
“一開始,我們在平原地區使用生長調節劑促花,但效果有限。”羅文彬以福州地區為例,要確保馬鈴薯開花結實,需要在1月份播種,但其生長后期又恰逢高溫高濕天氣,容易導致落花掉果。
在高山上尋求突破!
幾易方案后,省農科院薯類科研團隊在周寧的高山上建立馬鈴薯雜交育種科研基地。“高海拔地區日照要長得多,借助適當的人工補光,日照條件就能滿足馬鈴薯開花結果的要求。”
第一年,雜交授粉,收獲雜交種子;第二年,撒播種子,培育實生薯;第三年,收獲薯塊,汰弱選優……經過多年探索,2008年,福建第一個自主選育的馬鈴薯品種“閩薯1號”通過福建省品種審定。
“薯型美觀,商品薯率高,畝產在2500公斤以上。”羅文彬說,相比起市場主流“紫花851”,“閩薯1號”增產超過5%。甫一問世,“閩薯1號”便備受市場青睞,如今已成為福建冬作區的主栽品種,年種植規模近15萬畝。同時,在廣東、廣西、云南等南方冬作區也備受青睞,每年示范推廣面積10萬畝以上。
“閩彩薯”系列是福建馬鈴薯品種的另一代表作。
與傳統馬鈴薯“灰頭土臉”的固有模樣不同,“閩彩薯”實現了“顏值”上的突破,多元色彩更加契合多樣化消費需求。同時,彩色馬鈴薯富含花青素,兼具保健功能,拓展了馬鈴薯的市場空間。
目前,省農科院薯類科研團隊已累計選育出12個馬鈴薯新品種。去年12月,“閩薯2號”“閩薯3號”獲得農業農村部植物新品種權授權。省內馬鈴薯種植格局也由此打破。數據顯示,福建馬鈴薯自育品種種植面積從2008年的5.16萬畝增加至2020年的30.43萬畝,占比從5.3%增加至41.86%。
馬鈴薯育種的新構想
盡管選育品種突破不斷,但近年來馬鈴薯種植效益卻不盡如人意。
“在龍海,平均每斤馬鈴薯種植成本要八九毛錢。前段時間,田間收購價才每斤七八毛,種植戶普遍虧損。”方明清說,馬鈴薯效益降低,一方面源自農資、勞動力成本高企,另一方面則是空檔期優勢在減弱。福建是全國上市最早的馬鈴薯產區,正好與北方主產區錯峰上市。但近年來,北方廣建地窖進行窖藏,馬鈴薯上市季節前移,極大沖擊了福建春收馬鈴薯市場。
國家馬鈴薯產業體系福州綜合試驗站站長、省農科院副院長湯浩認為,應當通過品種創新,重塑福建馬鈴薯產業優勢。“重點是做到人無我有,人有我優。”他說,育種目標多元化是未來福建馬鈴薯產業突圍的關鍵,“既要適應新的消費趨勢,又要立足生產端,解決產業實踐中的技術難題”。
如今,福建馬鈴薯育種已經有了更多“小目標”:選育早熟品種,鞏固檔期優勢;選育耐寒品種,減少霜凍災害對產量的影響;開發富含花青素等功能型品種,契合大健康消費理念;開發適宜加工的專用型品種,實現鮮食與深加工兩條腿走路……
育種技術,同樣亟待創新。
“生產上用的馬鈴薯品種多為四倍體,基因復雜,雜交后代性狀分離大。”羅文彬說,因此,在農業生產中,馬鈴薯并不直接用種子來播種,而是用塊莖進行無性繁殖。“馬鈴薯塊莖生長過程中容易積累病毒,造成品種快速退化,進而影響產量。”
為此,馬鈴薯種薯在退化后,需要進行脫毒處理。相比起種子直播,無論是塊莖運輸還是脫毒過程,都伴隨著生產成本提高。“種1畝馬鈴薯,一般需要200公斤左右種薯,種薯的栽培、儲存、運輸、損耗等成本,都要比一般的糧食種子更高。”羅文彬說。
如今,福建馬鈴薯在省政府與中國農業科學院農業高質量發展超越“5511”協同創新工程項目的支持下,有望嫁接分子標記輔助育種、基因編輯等技術,開展高新技術育種合作研究,共同推動福建省馬鈴薯育種技術提升,推動福建省馬鈴薯產業發展。
來源:福建日報
央行上海總部:探索解決疫情期間企業發放工資難題
江蘇里下河農科所高德榮育種團隊成功選育“雙抗”高產小麥新品種
8年青春破譯大豆育種密碼
福建出臺十條助企紓困具體舉措落實“金融23條”
江西省上饒市市場監管局駐村工作隊積極探索產業發展助力鄉村振興
神舟十三號搭載的作物種子順利出艙 解密太空育種
記者手記:一滴水的“身價”之變
習近平在加強基礎研究座談會上強調 以更大力度更實舉措加強基礎研究 進一步打牢科技強國建設根基
受權發布丨中華人民共和國主席令(第七十五號)
遼寧錦州凌海市發生一起交通事故造成4人死亡
“五一”假期將至 各地交通樞紐客流增多 多地升級服務保障便利出行
世衛組織:美國仍欠著會費 也看不出他們會繳
涉嫌違法違規收集使用個人信息 67款移動應用被通報
全國人大常委會舉行憲法宣誓儀式
趙樂際主持十四屆全國人大常委會第二十二次會議閉幕會并作講話強調 高質量做好人大各項工作 服務保障“十五五”良好開局
通訊|“我們自己的村莊也可以變得更好”——中國鄉村振興經驗助力印尼村莊換新顏