重大科技成果:胡凤益团队创制“多年生稻”并走出国门
(2022-11-28 09:30:17)分类: 玉米种子 |
云南大学胡凤益稻作团队20多年坚持“长雄野生稻研究”,创新“利用长雄野生稻无性繁殖特性培育多年生稻的方法”,将多年生野生食种和一年生栽培种杂交,把长雄野生稻地下茎无性繁殖特性转移到一年生栽培韬中,成功培育成多年生稻栽培品种“多年生稻23”,2018年通过云南省有关部门审定,成为全球第一个商业化的多年生稻作品种。该项成果获国家发明专利授权,并获2021年云南省技术发明奖一等奖。(《中国科学报》11月9日)
点评:人类经过近万年的人工选择,把粮食作物从多年生野生近缘种驯化成一年生栽培种,为人类的生息繁衍奠定了物质基础。但是,一年生粮食作物每年耕种也带来了种子投入量大、农机具投入增加、水土流失加剧、土壤养分流失等社会经济和生态环境问题。创新可持续的农业生态系统,解决人口不断增长所面临的粮食安全与生态安全平衡问题,是当前农业生产的迫切需求。
胡凤益团队坚持在农业研究第一线,致力于“多年生稻23”品种综合配套栽培技术研究,成功创制“免耕稻作生产技术——多年生稻技术”,把水稻从一年生作物改变成多年生作物,种1次可连续收获4年,每年收获2季。与一年生稻相比,多年生稻自第二季起不需要重复买种、育秧、犁田耙田和栽秧等生产环节,其平均每季产量与一年生稻产量基本相当。多年生稻播种一次持续收获4年,每亩可节省5至6个劳动力、节约人工投入500至600元。还改善了稻田耕层的土壤结构,其土壤有机质和全氮每年都会有所增加。2020年,多年生稻种植面积超过5.72万亩,惠及11 000农户;2021年,种植面积23.30万亩,以4倍数增长,惠及44 752农户。
胡凤益团队已成功育成多个多年生稻品种,包括多年生稻23、云大25、云大107等,在中国及周边多个国家试验成功并推广。其中多年生稻23(PR23)及“多年生稻技术”已在云南省14个州市76个县市应用,并在南方10个省(区)推广。2018年入选联合国粮农组织(FAO)的南南合作项目的创新技术,在老挝、缅甸、泰国、柬埔寨、越南、孟加拉国、伊朗以及乌干达、科特迪瓦等“一带一路”沿线的南亚东南亚国家和非洲多国试验成功,具有广泛的应用前景及巨大的经济、社会和生态效益。
把一年生稻创改为多年生稻,一次移栽连续收获多年,具有良好的生产潜力和生态效益。多年生稻轻简化的生产方式减少了劳动力投入,培肥了稻田土壤,尤其是在梯田和一些脆弱的农田,受到越来越多的农民喜爱。在当前大多数国家农村劳动力转移向城市的背景下,多年生稻的应用无疑减少了农民的工作压力,尤其是弱势劳动力,如妇女和儿童等。多年生稻这一创新研究,将有助于维护粮食安全和生态完整性,同时对其他多年生粮食作物研究具有重要的借鉴意义。
胡凤益团队把水稻从一年生改变成多年生作物,是一项“从0到1”的原始创新绿色轻简化技术,成为全球第一个商业化的多年生粮食作物品种,在国际多年生作物研发领域具有里程碑意义。国际知名学术期刊《自然-可持续性》评论认为:“该项研究从育种、农艺性状评价、潜在影响、农户劳动力和收入、以及可能的种植范围等方面证明:把世界上最古老和最重要的驯化谷物变成多年生范式是一项重大的变革。”美国农业国际开发署可持续农业研究领域高级顾问Jerry Glover评价说:“这是现代农业最重要研究成果之一。我相信,基于该项研究基础,通过更多科学家对主要粮食作物多年生性的探索,将会产生划时代新发现。对于近万年来全球粮食生产依靠一年生谷物而言,这项研究为全球粮食生产提供了一条重要的新途径。”