加強耐鹽堿水稻研究 讓鹽堿地變成新糧倉

孫明法

（江蘇沿海地區農業科學研究所，江蘇鹽城 224002）

2021年10 月21 日，習近平總書記在山東東營考察調研時強調：“……要加強種質資源、耕地保護和利用等基礎性研究，轉變育種觀念，由治理鹽堿地適應作物向選育耐鹽堿植物適應鹽堿地轉變，努力在關鍵核心技術和重要創新領域取得突破……”。水稻是重要的糧食作物，對鹽堿脅迫中度敏感。在水源相對充裕的地區，通常首選耐鹽堿水稻作為沿海灘涂和鹽堿地改良利用的糧食作物。所選用的耐鹽堿水稻是指能在鹽堿0.3%（可溶性鹽質量分數，下同）以上的鹽堿地生長、單位面積產量在300 kg/667 m以上的水稻品種。國內外科研單位和學者對耐鹽水稻開展了廣泛研究，并已取得了一些重要進展。

1 耐鹽水稻研究取得了重要進展

耐鹽水稻種質資源篩選的研究歷史較長，約始于20 世紀60年代中后期。國際水稻研究所、中國農業科學院、中國水稻研究所都先后進行過水稻種質資源的耐鹽性鑒定，并篩選出一批耐鹽種質資源。江蘇省農業科學院從20 世紀70年代開展水稻種質資源耐鹽性鑒定與評價工作，先后對2 000 多份國內外水稻種質資源進行了耐鹽性鑒定與評價，鑒定篩選出80-85、筑紫晴、紅芒香粳糯、白谷子、竹系26、烏咀子等一批有應用價值的耐鹽水稻種質。江蘇沿海地區農業科學研究所從20 世紀80年代初開展耐鹽水稻研究，采用人工模擬鹽池（盆缽）和沿海灘涂鹽土實地進行耐鹽水稻種質資源的鑒定、篩選和利用研究，先后引進、搜集水稻種質資源1 300 多份，鑒定、篩選耐鹽水稻核心種質61 份，耐鹽性達0.3%～0.6%水平。1986年11 月，廣東湛江陳日勝在海灘邊發現了野生水稻資源，并經多年繁殖、篩選，育成海稻86，保持了其耐鹽的野生特性。“雜交水稻之父”袁隆平院士對開展“海水稻（耐鹽堿水稻）”科技攻關也傾注了大量心血，并提出發展耐鹽堿水稻的目標：10年內，選育出耐鹽性達0.3%～0.6%水平、耐pH 值9 以上的耐鹽堿雜交水稻品種，在666 萬hm(1 億畝)鹽堿地推廣應用，平均產量達到300 kg/667 m，可以多養活近8 000 萬人，以有力地保障國家糧食安全。

2015年，江蘇省農業科學院與江蘇沿海地區農業科學研究所、揚州大學、中國農業科學院作物科學研究所、中國水稻研究所、南京農業大學、海南大學等多個單位聯合承擔了國家科技支撐計劃“耐鹽水稻新品種選育及配套栽培技術研究（項目編號：2015BAD01B01～2015BAD01B03）”，在廣泛引進、收集國內外耐鹽水稻種質資源的基礎上，提出并采取“實驗室﹢人工鹽池﹢沿海鹽堿地”的“全生物量測定法”，以“耐鹽指數”評價水稻耐鹽性。對搜集引進的7 058 份資源和3 000 多份不同世代育種材料進行耐鹽性鑒定，篩選出耐鹽性達0.3%以上的各類種質530 多份，鑒定出南粳9108、鹽稻10 號、鹽稻12 號等14個在含鹽量0.3%鹽堿地種植表現較好的品種，以及在pH 值＞9 的土壤中表現良好的長白九等資源。南粳9108、鹽稻10 號、鹽稻12 號、固廣油占、京寧29 號等耐鹽水稻品種，在江蘇順泰農場、寧夏暖泉農場、遼寧盤錦大洼等地進行了展示，平均產量均超過500 kg/667 m。

自2017年以來，全國掀起了一股耐鹽（堿）水稻研發的熱潮。國家耐鹽水稻聯合體（包括華東沿海秈稻組、華南沿海秈稻組、沿黃粳稻組、北方粳稻組）、江蘇省耐鹽粳稻聯合體等相繼成立并組織相關試驗。通過國家或省級審定了鹽稻18 號、鹽稻21號、中科鹽4 號、南粳鹽1 號、鹽田育3 號、鹽田育4號、荃9 優1393、華內優086、華荃優187、廣紅3號、固廣油占等耐鹽水稻新品種（組合）20 多個，均具有耐鹽性較好、抗病性強、高產穩產、米質優良等特點，正在我國沿海含鹽量0.3%～0.5%的鹽堿地上大面積推廣應用，取得了較好的社會經濟效益。

2 耐鹽水稻育種研究存在的問題

雖然我國在耐鹽種質鑒定篩選、耐鹽基因/QTL定位與克隆、新品種選育、配套栽培技術研究以及示范應用等方面均取得了較好的研究進展，但如何加快發展耐鹽水稻，真正讓鹽堿地變成“新糧倉”，還存在一些較突出的問題。

2.1 將耐鹽水稻作為耐鹽植（作）物研究重點的認識不夠到位

全球約有9.54 億hm鹽堿地，我國約有1 億hm內陸鹽堿地和200 多萬hm沿海灘涂鹽堿地，是我國不可多得的重要的后備土地資源，綜合利用潛力巨大。耐鹽植物品種是鹽堿地生態化、高值化利用的重要依托。水稻作為鹽堿地改良的首選糧食作物，在鹽堿地改良利用中具有其他作物無法比擬的優勢。水稻根系本身具有分泌有機酸和吸收鹽分的能力，能夠降低土壤鹽分，改良鹽堿地。同時，由于鹽堿地生產的稻米中維生素B1、硒、鐵等營養成分豐富，屬弱堿性大米，且色香味都不錯，有利于人體健康，市場前景較好。因此，需要將耐鹽水稻作為耐鹽植（作）物研究的一大重點，進行長期科學研究，以培育更多更好的耐鹽水稻新品種，從而更有效地利用鹽堿地，擴大水稻種植面積，提高水稻單位面積產量和總產量。

2.2 對耐鹽水稻品種選育研究需要進行聯合創新攻關的重視不夠

以江蘇省農業科學院、江蘇沿海地區農業科學研究所等單位為代表的我國東部沿海省份的科研育種單位，利用地處沿海地區的獨特地理位置條件，采用常規與分子育種相結合的方法，相繼育成了鹽稻10 號、鹽稻12 號、南粳9108、鹽豐47 等耐鹽水稻新品種，已推廣應用并產生較好的社會經濟效益。盡管，耐鹽水稻新品種選育研究已取得了顯著成效，但所選育品種的耐鹽性為0.3%～0.4%，耐鹽性達0.5%以上的新品種還沒有。而一般鹽堿地的土壤含鹽量是動態變化的，又與時間（季節）、空間、雨水、植被覆蓋都有很大關系。因此，需要在現有耐鹽水稻品種（系）基礎上進行聯合創新攻關，以期盡快培育耐鹽性達0.5%及以上的符合市場需求的高耐鹽水稻新品種。

2.3 將耐鹽水稻列為專項指南并給予長期重點支持的資助不夠

隨著“海水稻”種質資源的發現和利用以及耐鹽水稻產業發展的需求，我國各級政府和部門加大了對耐鹽水稻的關注和支持。2015—2019年，江蘇省農業科學院與江蘇沿海地區農業科學研究所、揚州大學等單位聯合承擔了國家科技支撐計劃“耐鹽水稻新品種選育及配套栽培技術研究”，2016—2018年江蘇省科技廳也給予相應配套研究資助，項目實施取得了明顯成效并順利通過驗收。2020年科技部批復湖南省農業科學院建設“國家耐鹽堿水稻技術創新中心”，這是全國農業領域首批啟動建設的3個國家技術創新中心之一。此后，“耐鹽水稻”再也沒有得到國家或省級專項和資金的穩定支持。但是“海水稻”耐鹽機理基礎研究還沒有取得明顯進展，可供育種利用的耐鹽基因還不多，仍然需要對水稻鹽堿脅迫的機理加強研究，努力篩選耐鹽新基因和高耐鹽種質，以期盡快選育高耐鹽水稻品種。因此，迫切需要我國各級科技管理部門繼續加大對耐鹽堿水稻的關注和支持，給予長期穩定的科研項目及資金支持。

3 建議

水稻作為鹽堿地改良的首選糧食作物，研究其耐鹽機理，提高其耐鹽堿能力，選育耐鹽新品種并將其加快轉化為現實生產力，挖掘鹽堿地開發利用潛力，實現鹽堿地高效利用，真正讓鹽堿地變成新糧倉，對保障國家糧食安全、端牢中國飯碗具有重要戰略意義。因此，必須從全局高度，加強頂層設計，系統解決當前存在的突出問題。

3.1 盡快制定“鹽堿地綜合利用發展規劃”，實施鹽堿地生態糧倉建設行動計劃

耕地和種子是國家糧食安全的2個最基礎條件。鹽堿地是我國不可多得的重要的后備土地資源，而我國又于2021年新制定了《種業振興行動計劃》。因此，建議國家有關部門盡快制定“鹽堿地綜合利用發展規劃”，實施鹽堿地生態糧倉建設行動計劃，開展鹽堿地綜合利用研究和示范，這對保障國家糧食與生態安全均具有重要意義。

3.2 給予長期穩定的科研項目及資金支持，加強耐鹽水稻聯合創新攻關

建議各級政府或科技管理部門高度重視，繼續給予耐鹽水稻長期穩定的科研項目及資金支持，成立耐鹽水稻產業創新聯合體（聯盟），開展協作攻關，收集、鑒定、篩選高耐鹽種質資源，建立耐鹽種質資源數據庫，加強耐鹽機制基礎研究，搜尋可供育種利用的耐鹽關鍵基因，在分子水平上定位水稻耐鹽關鍵基因及進行耐鹽基因的克隆，采用分子標記輔助選擇技術和轉基因技術培育耐鹽水稻新品種，研發配套栽培技術，創新耐鹽堿水稻產業發展新模式。

3.3 建立耐鹽水稻特色產業技術體系，促進耐鹽水稻新品種（技術）轉化為現實生產力

建議在國家或省級水稻產業技術體系中增設耐鹽水稻的研究方向或內容，設立崗位科學家和試驗觀測站，開展耐鹽水稻基礎理論研究、新品種選育、新技術（產品）研發、試驗示范及技術培訓等工作，形成“高校院所+基層科研單位+種業企業”的耐鹽水稻特色產業技術體系，以加速耐鹽水稻新品種及技術轉化為現實生產力。