作者:王东丽 李晨阳 来源:中国科学报 发布时间:2021/1/25 22:21:19
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再生稻,开辟粮食产能“再升道”

 

 

 

“粮食关系到国家的经济命脉,但一斤米还没一瓶矿泉水贵,农民不乐意种成了老大难。”中国科学院院士、福建省农业科学院研究员谢华安说,提高粮食产量,增加农民收益是提高农民种粮积极性的关键之道。

为此,他将再生稻作为主攻方向,带领研究团队在福建省尤溪县开展再生稻科研攻关,80岁高龄仍坚持在科研一线。

一分耕耘一分收获,良田陌上,亩产硕果。截至2020年,尤溪县再生稻高产示范连续13年亩产稳定在1290 kg以上,最高产量达1389.1 kg/亩。再生稻超高产栽培集成技术趋向成熟,“吨粮田”不再罕见。

一种两收“再生稻”,创研漫漫而求索

近年来,我国农业生产成本不断上升,导致种粮比较效益偏低,农户水稻种植积极性不高。与此同时,我国的人均稻米消费需求还在不断增长,相比之下水稻的单产提高幅度则非常有限。综合影响下,我国南方部分稻区出现了双季改单季甚至土地抛荒现象。

面对如此现状,福建省农业科学院水稻研究所将目光投向了再生稻。

什么是再生稻?“再生稻是一次播种、两季收成的水稻——8月中旬收割头季,不用再育苗、插秧,约60天后就能再收一季,节省人力又增加粮食产量。”谢华安告诉《中国科学报》。

“有盖下白稻,正月种,五月获;获讫,其茎根复生,九月熟。”晋代《广志》中已有对再生稻的记载。然而在很长的一段历史时期内,再生稻的栽培技术并不成熟,产量低而不稳,一般只是零星蓄留,作为附带增收或头季稻遭灾后补歉的一种手段。

“如果能通过现代科学技术提高再生稻产量和品质,提高土地利用率,增加农民收益,提升农民获得感,是有效缓解我国粮食生产压力的有效途径。”福建省农业科学院研究员张建福说,“特别是在热量资源一季有余而双季不足的稻区,或双季稻区只种单季的地区,更适合推广再生稻。”

从2000开始,谢华安带领研究团队进行再生稻高产栽培试验与示范,着力于再生稻超高产栽培生理、生化深层次研究,不断将超级稻新品种引入尤溪,带动全县再生稻品种不到2年更新一次。

经过不懈探索,他们形成“再生稻超高产栽培集成技术”,总结出了针对三大高产指标——“活力强而持久的发达根系、母茎多而健壮、茎穗比大”的栽培技术措施。

头季选种技巧深,种植栽培讲学问

再生稻一年两收,分头季和再生季。

“我们的工作要从源头抓起,选用再生能力强、优质、抗病稻种作为头季稻种。”水稻研究所研究员姜照伟说。他在团队中主要负责再生稻高产高效栽培技术研究,也就是从已审定的水稻品种中筛选出再生力强的品种,然后针对性地研究栽培和配套技术。

“例如,通过现代分子生物技术找出控制再生力的基因,揭示再生的分子机制,从而将其应用到再生稻材料的创制中,加快再生稻选育进程。”姜照伟解释道。

再生稻在再生季的产量多少,还与再生穗的数量密切相关。想要形成较多穗数,就要尽可能多地保留腋芽。

研究团队通过对192个水稻骨干品种进行再生力鉴定,发现籼稻具有高节位腋芽萌发优势,而粳稻具有低节位腋芽萌发优势,并鉴定出多个强再生力品种,为水稻再生力遗传学研究和南方稻区再生稻品种选育及利用提供了种质资源。

此外,团队还建立了“双调双控”为核心的再生稻高效生产关键技术。通过控肥和控倒技术,再生季增产13.6%;通过抗倒酯实现头季株高降低4.1%,倒三、倒四节抗倒伏能力增强21.8%;将传统种植方式调整为机插、直播为主后,头季分别增产3.0%和4.6%,再生季分别增产8.2%和15.5%。

“这些技术都为再生稻增量、提效起到了积极作用。”张建福说。

研究团队也凭借“再生稻高产高效生产关键技术创新与应用”研究获得2019年度福建省科技进步一等奖。

科学认识植好稻,科技富民加把力

“福建号称八山一水一分田,田地少、效益低。之前外出不便,农民只能被困在这里种田。随着交通越来越便捷,外出务工已成为很多农民的生计首选。”张建福说。

再生稻研发不易,让农民愿意种、科学种、坚持种也是一大难题。

上个世纪90年代初,一种名为“稻瘿蚊”的虫害袭击闽中,导致当季水稻基本绝收。“再生稻不一样的生育期恰好避开了这种害虫的危害期,从此,再生稻开始得到重视并逐渐被当地农民接受。”尤溪县农业技术推广站主任卓传营说,随着再生稻高产、品质优等优势逐渐显现,越来越多农户选择种植再生稻。

为不断提高农户积极性,推广种植再生稻,再生稻研究团队举办各类再生稻技术交流活动,强化不同区域再生稻科研技术沟通协作;相关农业技术推广站则开展再生稻教育和种植技术培训服务等活动,以增强农民对再生稻的种植意愿;稻种销售点也会在售卖时给农民推广再生稻;国家则针对再生稻种植农户给予一定的物质补贴、机械耕作收割帮助等,这些举措都对再生稻的推广种植起到了积极作用。

“抽一根烟的功夫,刚收割过的稻桩就能再长出一节。”尤溪县农户曾繁辉感叹道。他已经种植再生稻20年,已经是县里知名的种粮能手。在福建省各级农技人员的推广普及下,数万名尤溪县的种粮农民逐渐掌握了再生稻种植技术,常常被周围县、乡农民请去讲授技术、传授经验。

据张建福介绍,在当前的新品种再生稻技术体系下,全程机械化生产的人工成本比手工栽培减少了62.0%,经济效益提高了2倍左右。除福建外,四川、湖南、重庆、江西、广西等南方稻区也已形成一定的再生稻种植规模。

面向未来,他们将进一步突破再生稻产业的轻简化、机械化发展,以更加符合现代农业的发展需求。

 
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