作者:王方 来源:中国科学报 发布时间:2020/10/23 11:09:54
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玉米育种:走向专业与精准

 

玉米,是全世界种植范围最广、总产量最高、用途最多的作物,也是我国第一大粮食作物。如何通过科技创新提升玉米的价值,让它扛起万亿级产业?

10月20日,首届中国玉米产业链大会在北京举行。论坛邀请了玉米产业育种生产、加工、贸易等方面的专家,就玉米育种与生产、玉米消费与供需分析、玉米产业链融合与未来发展三大主题,进行主题报告和对话交流。

种业是核心

“70年来,我国玉米种植面积增加了3.26倍,单产提高了6.35倍,总产增长了21.42倍。我国玉米产业方兴未艾。”中国农业大学教授李建生指出,种业位于整个玉米产业链的核心。

在玉米增产的众多因素中,玉米育种对增产的贡献率不断提升,1970年至1999年是35%,2000年至2018年增加到42%。

北京市农林科学院玉米研究中心主任赵久然介绍了我国玉米育种现状与方向演变。他指出,玉米良种在增产中发挥着重要作用。育种创新包括理论、技术、种质、杂优模式、突破品种5个方面,都应符合“不同、有用、更好”3个要素,选育、选准、推广有市场竞争力品种至关重要。

现代玉米育种技术正在不断创新。国家玉米改良中心主任赖锦盛讲述了生物技术与信息技术对玉米产业的影响。分子标记辅助育种技术、转基因技术、基因组编辑技术、农业合成生物学技术、单倍体育种技术、全基因组选择育种技术等生物技术都对玉米产业培育良种发挥作用。

国际玉米小麦改良中心玉米分子育种首席科学家徐云碧认为,应该建立分子育种的共享平台。与此同时,分子育种和常规育种必须紧密结合,分子育种需站在常规育种的肩膀上添砖加瓦。

如何实现玉米育种水平的持续提升?中国农业国际合作促进会会长翟虎渠指出,科技工作者要更加刻苦并努力,做好育种设计,在生物技术、信息化技术等方面实现新的突破;政府部门、协会进一步提升服务,为育种工作和企业发展提供保障。

育种的延伸

“种业作为玉米产业的芯片,未来将向高新化、机械化、生态化转变,将出现更多的食品专用型和能量型玉米品种。”国科现代农业产业科技创新研究院院长田冰川发布《全球玉米产业发展报告》时表示。报告由国家玉米产业技术体系、国家(北京)种业智库和北京种业协会共同编写。

2019年,全球玉米种子市值为159亿美元,占全球种子市场份额的近40%。中国玉米种子市值约285亿元(约42亿美元),占全国种子市场份额的近23%。

田冰川介绍,目前,美国和中国的玉米产量超过世界总产量的一半。其中,饲料原粮消费占60%以上,且未来将呈持续增长态势。中国居于全球玉米深加工消费第二位,未来发展潜力巨大。

“未来五年内,玉米在我国食品及相关领域消费量将提高到15%~20%,而且随着代糖需求逐渐增多和环保新政实施等新需求的陆续演化,有可能诱发新的增量供给。”他说。

如何提升玉米产业竞争力?“我国玉米种业要瞄准国际先进水平,从全产业链的视野,设计和规划种业发展,促进我国现代农业发展。”李建生说。

农业农村部种业管理司二级巡视员谢焱则提出做好“三个延伸”。首先是纵向向源头延伸。加强基础性研究的投入力度,不断夯实我国科研基础。其次是纵向向后端延伸。以满足生产需求和社会消费需求为根本目的,加强产学研结合,推动原始创新和应用研究跨越发展。再次是横向向外延伸。加强合作与配合,推动产业链条有机衔接,形成产业链条完整、环节创新有力、技术整合到位的产业发展新格局。

任务又增加了

“与玉米种子相关的饲料、食品、燃料以及工业用酒精和淀粉产业超过1万亿,是‘万亿级’产业。”北京市农业农村局副局级郑渝表示,玉米产业需要种业来做好服务、支撑和保障,有很大的市场空间和市场潜力。

北京市农林科学院玉米研究中心副主任王元东表示,以前的玉米育种侧重于农民需求,但玉米的最终归宿是饲料和加工行业,因此现在育种任务又增加了。目前,高产的性状已经符合饲料行业的要求,下一步是对品质问题进行解决。在原基础上,培育适宜机械化机收的玉米新品种,对饲料产业也起到推动作用。

2019年,我国玉米消费量约2.9亿吨,饲料消费约占消费总量的67%,深加工消费占比约26.5%。其推动了包括养殖、化工、发酵、食品、医疗、健康等高附加值产业的发展。

为了提高玉米饲料资源利用率,中国工程院院士、中国农业大学教授李德发团队经多年研究,建立起了玉米对猪有效能值的动态估测方程。“不同品种之间能值是不一样的。纤维含量低、淀粉含量高的玉米猪消化能较高;与普通玉米相比,蜡质玉米有更高的有效能值和营养物质消化率。”他举例说。

玉米加工产品日渐走入人们的衣食住行中,中国农业科学院农产品加工研究所研究员王锋探讨了玉米食品加工的发展趋势。“传统型玉米食品正向工业化、产业化不断推进,玉米功能性食品开发将是未来的热点与焦点。”他说。

 
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