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陈立云:“小个头”也可以四两拨千斤

发布时间:20-11-12

  本报记者王澎 实习生江雨亭

  随着农业供给侧结构性改革的推进,农业发展对种业提出了更高的要求,如何作出前瞻性预判并与时俱进选育适应市场需求的优良品种,是众多育种家关注的焦点。近日,记者采访了湖南农业大学教授、水稻育种家陈立云。

  “我们致力于激发杂交水稻的新动能,提高中国水稻的市场竞争力。”这位研究杂交水稻四十余年的育种家说,“一方面要有效降低种植杂交水稻的用种成本,另一方面结合市场需求培育优质、稳产、抗倒伏、适宜轻简化栽培的优良品种,以提高水稻种植的综合效益。”

  以小博大,破解杂交稻

  用种成本难题

  随着土地集约化的推进和农业机械的广泛应用,我国的耕作方式也发生了翻天覆地的大变化,我国正处于由传统农业向现代农业转型的关键时期。“原来的一家一户的耕作方式正逐渐向以种粮大户为主的耕作方式转变,原来的手工操作转向机械化操作,由传统农业转向现代农业,自然对杂交水稻品种的特征特性相应地提出一些新的要求。”陈立云解释说,“现代农业要求作物更加耐密植、成熟期相对更集中,这样就带来了用种量增加的问题,而农民种植杂交水稻的成本也随之增加。”

  陈立云告诉记者,在传统耕种方式下,一亩地大约用一斤杂交稻种子;现代耕种中,直播杂交水稻每亩至少需要2至3斤种子,机插秧则需要4至5斤种子。“如今杂交稻的用种量要比以前提高2到3倍,而杂交稻产量一般比常规稻多10%到15%,粮食增产的收益与额外的用种支出和其他费用相抵后,剩余不多。”他给记者算了这笔“用种”账,“农民赚不到钱,自然就不会选择杂交水稻,转而选择常规稻。但对国家而言,如果不种杂交水稻,粮食产量不足,会影响我国的粮食安全。”

  在种子市场上,杂交稻种子按重量计价,用种重量越低,成本越低。也正因为此,陈立云告诉记者,他和他的团队早在八九年前就开始在杂交稻种子的“个头”上“做文章”了:“在两系杂交稻的研究中,我们在选育籽粒个头很小的材料,这样一来种子的千粒重下降了,农民的亩均用种量下来了,但基本苗数量并没有减少,也不怕生育期短、分蘖不足等问题。”

  用筛子过滤杂交稻种子,机械化流水线作业成本低

  在陈立云看来,杂交作物要大面积推广生产,最重要的是降低制种成本,也就是提高它的繁殖系数。“繁殖系数就是一亩地种子产量与用种量之比,繁殖系数越高的品种,其杂种优势越利用就越明显。”陈立云解释说,“小个头种子可以大幅度提高繁殖系数,因为小粒种子的粒重只有原来的一半,在单位面积播种数量不变的情况下,同样的面积需要的种子重量就少了一半,用种开销也相应地减少50%,大幅度降低了生产成本。”目前小粒种子品种“卓S”系列正在审定阶段,陈立云预计该品种在两三年以内就可以进行大面积的商业化推广。

  “母本要小粒,父本要大粒,可以有效降低杂交种的‘个头’。‘卓S’系列,其母本的千粒重在13~14克之间,父本在32~35克之间,杂交种在25克左右。”陈立云向记者介绍他的两系杂交稻攻关项目时说,“除此之外,两系杂交稻与机械化设备的配合,可以革新制种流程,极大地降低制种成本。”

  以往杂交稻主要使用人工手段制种,父本母本各自分行种植,人工赶粉,再分开收割,不利于大规模和机械化生产,制种成本较高。“如今,我们将父本母本按照一定比例,混合种植,机械化收割。收获时把杂交种和父本一起收起来,利用机械物理筛选的方式,让籽粒较小的杂交种能通过筛子的孔径漏到下一层,而籽粒较大的父本则留在机器的上一层,如此就可以将父本和杂交种分开。”谈到此处,陈立云越说越起劲,“目前,筛子的流水线机械已经研发成功了。传统的人工制种方式每斤杂交种的生产成本在10元左右,机械化制种可以将成本降低到5至6元左右,再加上我们的杂交种籽粒小了一半,相当于原来10元的成本变成了3元。”

  新时期品种选育有新方向

  “目前,我们正努力培育具有超高异交结实率的材料,母本柱头外露生活力强、父本花粉量大等都是异交结实率高的性状。”陈立云告诉记者,同时,“选择恰当的制种时间和地点,可以有效降低制种风险。”

  未来,优秀杂交水稻品种将具有哪些性状?听到这个问题,陈立云告诉记者:“集约化、机械化的现代农业发展对育种提出了相应的要求,杂交稻育种要紧跟形势,看清实际。抗倒伏、稳产、优质、绿色是未来杂交水稻育种的重要方向。”

  在陈立云看来,机械化耕种收割是现代农业发展的大趋势,一旦水稻倒伏,机器不易收割,不仅使水稻收获成本增加,对水稻的品质也有影响。如今,种粮大户和合作社的集约化种植模式广泛推广,因此亩产变化在无形之中被放大百倍乃至千倍。“很多合作社和大户没有能力承受减产或绝收带来的损失,所以杂交稻稳产性成了许多大户选择品种的第一要素。”陈立云分析说,“再加上现在全球气候变暖,异常天气增多,所以农作物品种更要具备抗高温、耐低温、耐旱、抗病虫害等多种抗逆性。此外,进入小康社会的消费者更加注重品质,研究出米率高、外观好、口感佳、重金属低吸附、食用安全的品种也成为育种家们关注的焦点。”

  年近七旬的水稻育种家陈立云,南来北往奔波在育种一线。小小的水稻种子,凝聚着他的点点心血,更撑起了亿万农民幸福安康的生活。

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