陳赟娟
(昆明市種子管理站,云南昆明 650228)
民以食為天,食以稻為先。我國有超過六成的人以水稻為主食,在云南全省90%以上的人口以稻米為主食,云南是國家劃定的糧食產銷平衡區,省委省政府高度重視糧食安全,特別是口糧安全。但隨著經濟社會發展,云南省水稻生產也和全國一樣,存在“三高一低”的問題,品種結構則存在“三多三少”的問題,即水稻生產農資成本高、勞動力成本高、資源消耗高,但種稻效益低。但隨著經濟社會發展,高產品種越來越多,而優質專用品種卻不多,感病蟲品種多,綠色安全品種少,資源消耗型品種多,而節約型品種卻相對較少。因此,加強科技創新,是解決這一難題的關鍵[1-2]。
云南以其豐富的稻作文化而聞名于世,它不但擁有悠久的稻作種植傳統,更是“稻作王國”“稻作文化的故鄉”擁有著悠久的稻作文化底蘊。此外,這里還擁有眾多珍貴的野生稻自然資源,如普通野生稻、疣粒野生稻以及藥用野生稻。全國稻谷種質資源84 935份,其中云南6 100份,居全國第二位,僅次于廣西。豐富的種質資源,使云南省成為全國稻谷品種選育最佳地區[3-4]。
云南的水稻種植主要分為秈稻和粳稻兩種,這兩種稻米的品種主要由省內科研機構和高校自主選育,其中“楚粳”“云粳”“鳳稻”“麗粳”和“靖粳”等系列的粳稻種植面積最大,占到了云南省中海拔稻區總面積的80%以上。雜粳稻品種包括“云兩優”“保粳雜”“錦兩優”,而常規秈稻品種則由省內科研機構和大學自主選育,如“文稻”“德優”“紅優”等。在優質軟米品種選育方面云南處于全國前列且全部為常規秈稻,主要為云南特有的“云恢290”“滇屯502”等“軟米”品種。而雜交秈稻90%的品種(組合)均源于四川、湖南、福建等省,而本土培育的雜交秈稻不到10%。云南作為兩系不育系的重要繁育地,90%的秈稻兩系不育系種子均從云南進行了繁殖,2017年12月12日,袁隆平院士給云南省保山市施甸縣的雜交秈稻兩系不育系繁殖培訓基地寫下“云南省施甸國家雜交水稻優秀繁殖培訓基地”[5-7]。
2020年,云南省的水稻播種面積達到了81.89萬hm2,產量524.9萬t,水稻是云南省第二大的主要農作物,而且也是云南省第一大的口糧來源。2022年,云南全省水稻種植面積70.95萬hm2,稻谷總產量464.7萬t,平均產量436.7 kg/667m2。2022年,稻谷生產成本1 877.42元/667m2,比2021年增加193.64元/667m2;凈利潤減少185.1元/667m2,比2020年減少123.23元/667m2[8-9],可以看出,云南省水稻的種植面積總體有所下滑,種糧的比較效益進一步下降。
云南水稻科技創新主要依托于云南省農科院糧作所和云南農大稻作所、楚雄州農科院、文山農科院、保山市農科所等省、市(州)科研單位。
在資源評價和品種選育方面:近三年來,引進、評價省內外引進的優異稻種資源5 000多份,擇優保存利用2 000多份,創制了一大批新種質材料。全省各育種科研單位加快了新品種(系)的選育和篩選,篩選了一批優質高產抗病新品系,并進行了產量、抗性、適應性和品質鑒定。2023年,由省內科研教學單位以及省外相關單位育成并完成審定程序的45個稻作新品種通過審定,其中常規秈稻品種9個,雜交秈稻品種(組合)20個、常規粳稻新品種12個,雜交粳稻新品種(組合)1個,陸稻新品種3個,除部分秈型雜交稻組合為外省提供,其余均為云南省自主選育。特別是“云粳37號”為優質香軟米品種,“云科粳1號”為優質高產軟糯米品種,“楚粳53號”“楚粳54號”稻米品質達國標2級,“云粳48號”稻米品質達國標3級。由云南省作物學會、云南省農業科學院主辦“2021年云南省作物學會年會暨云南優質稻米鑒評會”對35個外觀品質較優的品種進行鑒評,其中粳稻21個、秈稻7個、有色稻7個。經過米粒外觀、顏色、光澤度,飯粒完整性、氣味、適口性、滋味、冷飯質地等多項指標打分,最后綜合評選出秈稻組金獎3個(“滇谷1839”“云秈650”“云恢366”),粳稻組金獎8個(“鳳18-53”“云科粳11號”“云科粳1號”“云資粳25號”“竹丫糯”“楚粳48”“云大26”“云粳49”),有色稻組金獎3個(“云科紅1號”“云科紫1號”“云資紅23號”,這些品種的選育成功,大幅提升了云南省優質水稻產業的發展。
值得一提的是,云南省農科院糧作所水稻種業科技創新團隊選育的優質軟米品種“云秈650”。具有典型云南傳統優質軟米特性。有“滇屯502”的香味,超過“云恢290”的軟度,直鏈淀粉含量11.6%,米飯綿軟適口,香味濃郁,冷不回生,回味甘甜。獲云南省作物學會舉辦的首屆優質米食味品鑒大賽金獎,2021年云南省職工創新成果展一等獎。這個品種對白葉枯病、稻瘟病、稻曲病和紋枯病都有很好的抵御能力,因此非常適宜于云南1 450 m及以下秈稻區種植。自主選育的巨人稻新品種“YJ-1號”在昆明市富民縣種植成功,經測產,水稻產量600 kg/667m2,收獲肉鴨35只/667m2,取得了良好的效益,標志著云南省巨型稻特用水稻新品種選育取得突破性進展。
在基礎理論研究方面:云南大學等利用長雄野生稻無性繁殖特性培育多年生稻的方法,原創性構建了多年生稻育種理論體系和耕作栽培技術體系,實現了多年生糧食作物育種“0到1”的突破,2022年12月16日,美國《科學》雜志公布了本年度全球十大科學突破榜單,多年生水稻品種的開發名列其中。稻屬遠緣雜交育種技術方面,糧作所完成的“稻屬AA基因組種間雜種不育的遺傳研究”,獲2021年云南省自然科學一等獎,遠緣育種獲得重大突破。
在專利標準方面:An SSR molecular identification method for establishing authenticity of Yunjing series rice varieties(一種建立云粳系列水稻品種真實性的SSR分子鑒定方法)獲國際發明專利一項,一種廣譜稻瘟病抗病基因Pi40的SCAR標記及其應用、一種水稻氮肥減量后移栽培方法獲發明專利,制定標準5項。
在試驗示范方面:全省創建72個雜交稻旱種綠色優質高效核心示范區,示范推廣雜交稻旱種面積1.58萬hm2,從各地實收測產情況來看,雜交稻旱種畝產與水稻產量相當,產量的可到600 kg/667m2以上,低的也有400 kg/667m2左右。
2019年,優質香糯米“云科粳1號”創造了我國常規糯稻畝產和百畝方平均產量兩項新的高產紀錄,2022年創造了我國高寒地區糯稻種植畝產和百畝方平均產量的最新高產紀錄。優質香軟米“云秈650”在祿豐、個舊、蒙自試驗示范,平均產量比“云恢290”平均增加170~280 kg/667m2。優質香軟米“云粳37”在麗江、曲靖百畝示范,平均產量比當地主栽品種增產100 kg/667m2以上。香軟米“云粳50號”在楚雄種植,平均產量804.95 kg/667m2,較一般品種增收965.9元/667m2。向相關企業轉讓新品種5個,其中“云粳37號”“云粳46號”“云粳48號”轉讓給大理榮江農業發展有限公司生產經營,“云粳43號”轉讓給云南農得利農業科技公司生產經營,“云科粳1號”轉讓給云南騰豐種業有限公司生產經營,今年“云粳50”更是以400萬元的價格轉讓,也創造了我省口糧作物轉讓的最高價格。與勐海曼香云天農業發展有限公司、大理海川農業科技公司和大理蒼洱留香農業發展有限公司開展科企合作,為企業提供技術支撐和服務。云(玉)粳系列水稻新品種在全省得到了廣泛推廣應用,2020~2022年累計示范推廣近40萬hm2,這些品種的大面積推廣應用,為保障我省糧食安全和優質米加工和銷售企業以及水稻種植大戶和專業合作社提質增效做出了重要貢獻。
“雜交水稻精確定量栽培技術”在個舊和蒙自市示范,連續5年產量過噸。“優質稻疊盤暗化出苗1+N技術”“優質稻全程機械化綠色高效栽培技術”“優質稻綜合種養綠色高效種植技術”,在芒市百畝示范節本增效成果顯著。“洱海流域水稻綠色生產技術”“水稻覆膜綠色生產技術”在大理市灣橋鎮千畝示范增產明顯。在會澤縣示范“高海拔旱地一年多熟綠色高效耕作模式”測產平均產值可達6 319.19元/667m2,比常規栽培模式增收顯著。
采取水稻綠色栽培技術和全程機械化技術,在永勝縣三川鎮進行優質稻“宜香優2115”高產攻關,百畝平均產810.76 kg/667m2,比對照節省肥料45.83%,減少農藥50%以上,增產96.32 kg/667m2,增產13.48%。
結合少數民族文化和鄉村文旅,打造以墨江紫米為原料的“紫歸”品牌,延伸大米產業鏈,開發黑色米類食品新產品,推進“墨江紫米”特色產業向綠色、高標準和高值產業化發展。
建立了“科企”合作關系,提供適宜稻田景觀打造的香軟米、有色水稻和觀賞型水稻新品種(系)34個,在“云上老家田園綜合體”示范區實施“稻魚”共生示范基地3.33 hm2。開展研學實踐勞動教育和自然科普教育種植收割體驗活動650人次;教研實踐大學生130人次;稻魚共生抓魚體驗500人次;接待休閑觀光游客3 000余人次,以稻作文化為基礎的”農旅”融合助推鄉村振興模式取得了初步成效。
建立試驗示范基地20個,面積227.47 hm2,示范優良品種64個,示范配套技術17項,積極開展技術培訓、現場觀摩會7 000人次。
此外,在科技助力鄉村振興中,圍繞產業興旺目標,在云縣幸福鎮丙鳳村建立1個試驗示范基地,開展雜交稻旱種試驗示范工作,引進新品種示范。
一是是種質資源的創新利用不夠。云南是亞洲栽培稻起源中心之一,地方品種和野生稻資源豐富,但我省在保護利用這些資源,創造育種新材料方面還有較大差距。二是突破性品種不足。水稻選育的品種數量不少,但真正米質、抗性、產量、適應性等綜合性狀優良的品種匱乏,新品種的推廣應用潛力有限。三是綠色生產技術研發能力不足。長期關注于大肥大水的生產技術研究,綠色生產技術儲備和研發能力有限。四是全產業鏈技術研究不足。長期關注高產品種和栽培技術研發,對符合綠色發展的優質米品種選育和品牌創建等環節的技術研發不夠。
公共實驗平臺不足,現在實驗室平臺呈小散弱狀態,難以支撐產業發展共性技術研究;科研試驗基地數量不足,質量堪憂,基礎設施及其附屬設施匱乏。
一是成果轉化對象是弱勢群體,難以真正走市場化道路。成果應用對象主要是農民,加之種植水稻比較效益低,老百姓不愿意投入太多。二是行業不景氣,企業生存環境惡劣。現在是種業“寒冬”,種業企業大都生存困難,加之水稻種業面臨的市場生產風險、市場風險都很大,所以企業都不愿經營水稻種子,就算有經營的也只是當成完善產品結構的副業。
一是水稻科技創新投入不足。目前,省級支持水稻科技創新的在研項目僅有一項,遠遠不能滿足支撐全省水稻科技事業發展的需求。二是政策支持和引導不夠,始終沒有拿出激勵農民種糧積極性的有力措施。
人才隊伍不穩,云南擁有一支在全國都有影響力的水稻科技創新隊伍,但近年來由于存在感低,人才隊伍流失嚴重。
5.1.1研發平臺。努力推動建立一批具有國家級水準的科學觀測試驗站,如“農業農村部低緯高原稻作重點野外科學觀測試驗站”“農業農村部水稻兩系不育系繁殖重點野外科學觀測試驗站”等,同時也努力推動建立一批具有省級水準的創新平臺,如“云南省稻作科技創新中心”。
5.1.2試驗基地。力爭在全省不同生態區布局建設五個省級水稻科研試驗基地,主要用于水稻育種和制繁種技術研究,每個基地規模不小于13.33 hm2,五個基地總規模不小于66.67 hm2,做到溝渠路硬化,溫網室配套,工作生活設施有保障。
由省農科院糧作所牽頭、整合全省優勢資源,構建云南省水稻現代產業體系、云南省水稻科技創新聯盟,云南省水稻良種重大科研聯合攻關協作組。
立項實施“云南省優質綠色水稻新品種選育與示范”“云南省稻田綜合種養技術集成與示范”“云南省水稻農旅一體化關鍵技術研究與示范”“‘云米’產業關鍵技術研究與‘云米’品牌打造”“低緯高原水稻種業關鍵技術集成創新與示范”等重大科技項目。