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南繁硅谷:攥紧农业“芯片” 端牢中国饭碗

时间:2022-05-24 09:55:03

  小满过后,万物初盈,插秧正当时。北方夏耕田地里,海南元素随处可见。

  在三亚繁育的1万余份南繁种子在江苏常熟开播、在陵水繁育的6吨多优良水稻原种及育种材料在嘉兴下地、从三亚收获的数万份育种材料5月在湖北完成试验播种、在乐东新培育的系列蔬菜品种陆续在河南种植、在三亚繁育的千余份海水稻材料在青岛开始播种……

  一份份从海南带回北方的南繁材料陆续播种,是南繁硅谷蹚出新“稻路”、攥紧农业“芯片”、端牢中国饭碗的印证。

七成以上新品种经历南繁加代和选育

  五月,南繁收获季进入尾声。三亚市崖州区坝头南繁公共试验基地,袁隆平院士牵挂的杂交水稻又获丰收。

  经过测产专家组计算,杂交水稻双季亩产1500公斤攻关示范项目测产成绩单新鲜出炉:早稻平均亩产910公斤。

  “早稻实现了较高产量,晚稻种植继续加强管理,今年很有希翼再实现攻关目标。”看着这喜人的数字,测产专家组组长、中国科学院院士谢华安对其他专家说。

  去年6个试验点有3个实现双季亩产1500公斤攻关目标,在三亚市崖州坝头南繁公共试验基地,今年早稻再实现亩产900公斤的预期目标,袁老离开的这一年,海南用实际行动实现了袁隆平院士提出“海南杂交水稻双季亩产3000斤”攻关目标,蹚出一条新“稻路”。

三亚崖州坝头南繁试验基地。记者 利声富 摄

  南繁60多年来,育种种类逐渐多元化,已由过去的以水稻、玉米等粮食作物育种为主,正在向棉麻、油料、薯类、水果、蔬菜、花卉、药材、林木以及水产、畜禽等领域拓展,覆盖物种40多种。

  “海南虽然不是棉花产地,却培育出了近200个棉花新品种,累计在全国推广种植5.5亿余亩。”中棉所海南南繁基地负责人、中棉所副研究员刘记说,三亚良好的光温条件,通过南繁加代,大大缩短育种时间,因此国内大部分棉花种子都源自这里。

  全世界棉属共有52个棉种,位于三亚崖州区的国家种质三亚野生棉圃里就保存着43个野生棉,是我国棉花科研人员最便捷的材料库。

  黄菊、白菊、紫菊、粉菊……在三亚市崖州区坝头基地,各色菊花竞相绽放。今年,由南京农业大学三亚研究院菊花团队在三亚进行试种的60多种菊花,为坝头基地片片绿稻增添一抹靓色,南繁再添新品种。

  始于20世纪50年代的南繁育种,目前已成为中国农业科技创新和新品种选育的“孵化器”和“加速器”。据海南省农业农村厅总农艺师、海南省南繁管理局局长黄正恩先容,新中国成立以来育成的近3万个农作物新品种,70%以上经历了南繁加代和选育。

  据海南省南繁管理局最新统计,每年有来自全国29个省、市、自治区、超过800家“育、繁、推”种业单位、超8000名科技人员在海南从事南繁育制种工作,每年有超过300万份的育种材料及品种进入南繁区。

“育繁推服”种业链条雏形初现

  稻田里,饱满的稻穗随风摇晃;大棚中,彩虹西瓜很是诱人……三亚市崖州区的国家现代农业(种业)产业园着力打造集品种研发、良种良苗生产、市场推广、科技服务为一体的“育繁推服”种业全链条,种植的2000多个作物新品种,为南繁科技成果转化搭建合作平台。

  如何让南繁产业枝繁叶茂?对此,海南通过加快种业重点项目建设等一系列举措,积蓄发展动能,不断完善产业布局。经过近几年的发展,目前,集品种研发、良种良苗生产、市场推广、科技服务为一体的“育繁推服”种业全链条雏形初现。

  谈及南繁“育繁推服”种业链条,海南农垦南繁产业集团有限企业相关负责人说,南繁硅谷建设离不开专业的科研团队和优质的南繁科研用地,种业发展需要科研单位的创新,更需要企业的推广应用,只有科企加强合作,才能提升种业的竞争优势。

  2万多项常识产权在崖州湾常识产权公共服务平台展示,作为交易供应信息挂牌的高价值专利达2000多项。依托平台,中国农业科学院和企业完成“丹霞红梨”植物新品种权交易,价格高达2200万元。

  南繁热土,孕育良种。在这里,屡屡创新世界水稻单产最高纪录,一颗颗希翼的种子走出国门、走向世界。

  “20多年来,大家团队利用海南南繁育种基地,在热带水稻遗传改良和推广应用、提高水稻单产、保障粮食安全等方面取得不错的成绩。”中国科学院成都生物研究所副研究员涂升斌说,海南利用自贸港以及南繁硅谷的优势资源,牵头在东南亚等国家共建“雨季杂交水稻、秋旱季热带大豆”为模式的“一带一路”粮食安全走廊,推广“水旱轮作”可持续农业经验,服务国家粮食安全战略。

  “南繁既是突破性品种培育的加速器,又是突破性品种优质种源生产地,还是民族种业走向世界的跳板。”隆平高科副总裁、水稻首席专家杨远柱说,南繁作为种业创新链上不可或缺的一环,对推动民族种业快速发展,实现种业科技自立自强、种源自主可控,从源头保障国家粮食安全具有极其重要地位。当前,中国杂交水稻技术至少在全球40多个国家开展试验示范,年种植面积逾600万公顷,一般产量比当地常规稻每公顷提高2吨。

三亚崖州坝头南繁试验基地。海南日报记者 利声富 摄

  五月的三亚,即使是上午10点,火辣的太阳已炙烤着大地,再加上地表反射的温度,站在玉米地里,不一会儿就汗如雨下。被誉为“中国紧凑型杂交玉米之父”的李登海已经70多岁了,但他依然和年轻人一样每天下地几个小时,带领大家授粉、仔细观察玉米根系、叶片、籽粒长势等。

  坚持育繁推一体化,李登海创办的山东登海种业股份有限企业在海南多地建立育种基地,在新疆、甘肃、宁夏、山东布局种子生产加工基地,同时不断完善产前、产中、产后全程化服务,加快新品种推广。南繁几十年,李登海培育的紧凑型高产玉米新品种,累计推广约14亿亩。

  “亩产量从700公斤提高到1000公斤用了10年,亩产量从1000公斤提高到1500公斤用了15年,争取再加10年时间,将玉米亩产量提高到2000公斤。届时,相当于一亩可养活5个中国人。”李登海再次立下新的目标,加速培育新品种促增产增效,打赢我国种业翻身仗。

南繁筑牢粮食安全创新底座

  南繁是指每年11月至次年5月,利用三亚、陵水、乐东等市县周边能够满足植物周年生长繁殖的热带气候与环境条件,开展农业基础研究、品种选育、种子鉴定等活动。可以说,南繁是中国饭碗的创新底座,是农业科技的创新高地,是培养科研人才的摇篮,是转化科研成果的引擎。

  从杂交水稻、高产玉米到抗虫害棉花,一个又一个农业奇迹在这片温暖的土地上被创造;从袁隆平、李登海、程相文到赵国忠,一代代育种专家们对粮食安全的追求从未止步。他们,用坚持不懈的科研创新,让农业科技的翅膀更硬,让中国人的饭碗端得更牢。

  5月21日,小满,万物初盈,插秧正当时。

  在湖北鄂州蒲团乡水稻育种基地,刚从三亚南繁育种基地赶回去开展正季育种工作的科研人员又在齐膝深泥水中忙开了。

  这批播下的育种材料是中种科技中心育种团队刚从三亚南繁育种基地带回去的科研成果,经过本季在鄂州育种基地种植收获后,11月再将种子送到三亚南繁进行加代试验。

三亚崖州坝头南繁试验基地。海南日报记者 利声富 摄

  在海南忙碌几个月后,刚回到四川,四川省水稻育种攻关首席专家郑家奎又开始新的忙碌。

  “今年2月底,海南遇到一次低温,这对种子结实有一定影响,但也创造了一个选择耐低温品种的条件。” 郑家奎先容,正是今年气候条件的变化,给种子创造了两种不同的生长条件,从而产生一个新的研究成果——全香型杂交稻。原本的杂交稻只有四分之一的稻米有香味,全香型杂交稻则是每一粒米都有香味,口感更佳。现在,他们育种的这一批在大面积推广上限制性要少得多,基本上在四川范围内都可以种植,有可能再经过两三年努力,就可大面积生产种植。对于南繁筑牢粮食安全创新底座,郑家奎言语间满是溢美之词。

“国字号”种企、顶尖科研团队入驻加速发展

  在三亚崖州区中国农业大学作物育种海南基地里,经过几个月的忙碌,今年,基地负责人刘波带领科研人员培育玉米新品种再取得新进展。

  “随着南繁硅谷建设的推进,科研人员的生活条件得到改善,南繁育种也由之前的季节性加代繁育向常年科研育种转变。”正采收玉米的刘波说。

  “国字号”知名农业院校纷纷在三亚设立研究生院,为南繁硅谷建设提供人才支撑。中科院海南种子创新研究院、中国农业科学院、中国热带农业科学院等12家科研机构先后落地,一批批精锐的科研力量成为海南加快建设南繁硅谷建设的坚强保障。

  同时,一批“国字号”种企以及一批国际种企的入驻,既加快人才培养进程,也为南繁硅谷建设注入创新动力。

  全球前10名种业企业先正达集团、德国科沃施、荷兰科因企业和国内种业龙头隆平高科、九圣禾、敦煌种业等一批国内外知名的农业企业先后入驻。其中,先正达(中国)将中国种子集团有限企业总部整体迁移至三亚崖州湾科技城;隆平生物、大北农等重点农业企业已实质性运营,加速种业研发,推动“南繁硅谷”建设,力争解决一批“种业卡脖子”问题。

  作为海南聚焦种业创新、推进南繁硅谷建设的重要依托,崖州湾种子实验室正积极搭建公共试验平台,建立设备共享机制,科研人员提供包括设备共享、试剂耗材管理、危险品和废弃物管理、科研人员管理与考核在内的一体化管理系统。据了解,崖州湾种子实验室着力提供先进科研平台,有效满足科研人员的科研需求,吸引了国内农学领域顶尖的61个科研团队入驻。

三亚崖州坝头南繁试验基地。海南日报记者 利声富 摄

  由万建民、王汉中、胡培松、钱前等院士团队领衔,打造国际一流实验室稳步推进中。争取每年发掘有重要育种价值的基因和元件200个以上、应用育种的基因模块40—60个,在更多学科领域抢占世界科技制高点;力争每年培育优异作物种质资源、突破性育种亲本,努力实现基因组编辑、全基因组选择、合成生物学、智能育种等关键技术重大突破。

南繁硅谷已成为种业创新策源地

  4月底,在三亚市崖州区坝头南繁公共试验基地,国内专家对南京农业大学三亚研究院优质粳稻“宁香粳9号”示范田进行实产验收。亩产587.5公斤创造了海南规模种植优质粳稻的高产纪录,这也是海南首次成功引种长江流域优质粳稻。

  “宁香粳9号”在海南试种创纪录,是南繁硅谷成为种业创新策源地又一写照。

  定位南繁硅谷的硬核支撑,海南省崖州湾种子实验室致力成为国家种业的战略科技力量。协同中国科学院、中国农业科学院等19家联席成员单位,聚集了约800名科研人员开展种业创新研究,18个院士团队正围绕育种科研前沿领域攻关:株高为野生型水稻四分之一的“小薇”水稻,可在实验室大规模种植、筛选;基因编辑技术改良的“高VC生菜”,维生素含量可媲美猕猴桃……

  海南规划建设南繁科技城、国家南繁科研育种基地、全球动植物种质资源引进中转基地等五大平台,把南繁硅谷打造成全国种业创新高地。

  目前,海南划定26.8万亩南繁科研育种保护区,建设南繁科技城及专家住宿、科研、生活等设施配套服务区,建成新品种测试实验室、种子质量认证实验室、植物检疫技术研发实验室等一批南繁公共实验服务平台,南繁硅谷雏形已显。

  接下来,海南省将加快推动《国家南繁硅谷建设规划(2021—2030年)》出台,按照“一城、两地、三园”的布局,力争建成种子创新策源地、种业高质量发展引擎、全球交流合作新平台、制度集成创新先行区,在国家种业振兴行动中作出海南贡献。

 


  来源丨海南日报

  记者丨利声富


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