作者:黄明明 来源:中国科学报 发布时间:2013-2-27
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作物育种应拓宽技术创新方向
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新闻背景:近日,英国《卫报》一篇有关“印度农民种植出水稻产量超中国杂交水稻”的报道被国内媒体广泛关注。该新闻吸引人眼球的是其报道出来的数据,印度东北部比哈尔邦一个最贫困村庄的青年农民Sumant Kumar种植水稻,单产水平达到每公顷22.4吨,折合亩产1493公斤。
 
这个单产纪录超过了有着中国“杂交水稻之父”之称的袁隆平创出的公顷19.4吨的世界纪录,也超出了国际水稻研究所和美国基因改良公司在实验室条件下所创造出的纪录。
 
比哈尔邦是印度最贫穷的省份之一,在许多收成较差的年份这个邦的粮食产量甚至不足以果腹。比哈尔农业大学的专家曾指责它们产量造假,这样的事情以前就曾发生过。不过,印度农业部派遣的专家经过现场调查证实,上述产量数据真实可信。
 
■本报记者 黄明明
 
据《卫报》报道原文,取得这样高的单产水平既没有使用任何化学肥料,也没有使用转基因品种,完全是有机农业生产。报道中的专家分析,该村土壤中硅元素含量特别丰富,不仅水稻产量很高,小麦、马铃薯、甘蔗等其他作物的产量也很高。但获得高产的最主要原因是最近三年推广了水稻强化管理技术(SRI)。
 
国家玉米产业技术体系首席科学家张世煌向《中国科学报》记者介绍,SRI技术起源于非洲岛国马达加斯加,其理念“少即是多”。在种植上是通过减少一半水稻用种量,小苗移栽和25cm格子方单株插秧,保持土壤干湿适度和精细锄草实现高产。
 
“本质上来说,SRI属于有机农业的综合管理技术。其优势是通过低成本可持续的农业生产组合技术,做到省种、省肥、省水,实现低投入和高产出。”张世煌表示。
 
张世煌分析说,原报道强调可持续、低投入、高产出的作物田间管理技术。袁隆平先生推行超级稻的意义,就在于不仅要关注育种,还要把育种同栽培技术结合起来才能创造高产。在这一点上,双方是相通的,也是上述新闻的主要侧重点。
 
“如果进一步引申到有机农业对中国种业的启示,我认为应该警惕某些作物杂种优势利用可能呈下降趋势。”在张世煌看来,杂交水稻、杂交棉花、杂交油菜等作物的杂种优势利用在我国可能会出现萎缩趋势,这是由于中国育种家依旧过于强调杂种优势对提高产量的作用,甚至超出了育种能力的合理边界。
 
从国内外玉米育种的历史来看,在产量提高的过程中,相对杂种优势的强度逐渐下降。“挽救杂种优势生产利用的途径是重视抗逆育种,不但重视生物逆境,更要重视对非生物逆境的抗性或耐性。今后,育种家要采取简单有效的技术措施,提高新自交系和杂交种的抗逆性。”张世煌指出,经过这十几年,玉米育种者已经开始重视抗逆性,玉米育种不存在杂种优势利用萎缩的局面。
 
“但那些非异花授粉作物(水稻、小麦、油菜、棉花等)的杂种优势效应远不如玉米,为此更需要注重提高抗逆性,不能只是通过提高杂种优势强度来增加作物产量。”张世煌呼吁。
 
他认为:“农作物品种管理和科技项目管理者应该明确,杂种优势不是万能的。只有拓宽技术创新方向,才能增加杂种优势的利用效率和使用年限。”
 
在实践中,过去十几年,中国玉米育种者开始重视抗逆性的重要作用和普遍采用抗逆育种的技术措施,并以高密度育种作为突破口。他建议下一步抗逆育种可以再引向深入,探讨耐旱性、耐低氮、耐低温、耐高温、阴雨寡照、耐酸等等。同时,栽培专家应该在逆境条件下研究生理学和高产问题,围绕育种方向研究籽粒生产效率。
 
“总之一句话,当前植物育种研究首先面对的是科学问题,而不仅只是技术。”张世煌强调。
 
《中国科学报》 (2013-02-27 第5版 生物周刊)
 
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