渤海之濱，眾多科研育種團隊以提高旱堿麥單產(chǎn)、增強農(nóng)民種植旱堿麥積極性、更好地保障國家糧食安全為目標，加快優(yōu)良品種選育，誓為鹽堿地小麥裝上“耐鹽芯”。
在這里誕生的“捷麥19”“捷麥20”旱堿麥良種，如今已深深扎根在滄州運河以東及天津、山東甚至新疆等地的鹽堿地里，讓旱堿麥裝滿一座又一座糧倉。
出發(fā)——向鹽堿地要小麥
7月8日，黃驊市李子札村種糧大戶張志清看著倉庫里堆成小山的小麥滿是欣慰，黝黑的臉上漾起深深的笑紋。
今年麥收季，張志清種植的1000畝“捷麥19”再獲豐收，平均畝產(chǎn)超過400公斤。
這樣的土地，這樣的收成，不僅讓種地的“老把式”張志清直說“服氣”，也讓“捷麥19”的育種者之一、中捷產(chǎn)業(yè)園區(qū)農(nóng)科所農(nóng)技專家張衛(wèi)軍堅定了對這一品種耐鹽高產(chǎn)屬性的信心。
鹽堿地上種糧的不易，深深印在張衛(wèi)軍的腦海里。曾經(jīng)“收麥子用手拔，種一瓢收一斗”，苗剛冒頭，就有不少被鹽“拿死了”。一年到頭，一畝地只能打一百多斤糧。
為提高小麥產(chǎn)量，早在1965年，中捷農(nóng)科所的前身——中捷友誼農(nóng)場試驗站就引入若干個小麥品種計劃擇優(yōu)而育，然而，這些“外鄉(xiāng)客”在鹽堿地上水土不服，死苗率高、返青率低，遺傳性狀也不穩(wěn)定。
擺在育種人面前的是一道難題。滄州是濱海鹽堿地的典型區(qū)域，尤其是黃驊一帶的土壤鹽堿化程度最高。在這里，作物出苗難，高產(chǎn)更難。
改變，始于“捷麥19”的“老前輩”——“冀麥32”的出現(xiàn)。
20世紀90年代，張衛(wèi)軍剛上班時，農(nóng)戶們主要種植的就是“冀麥32”。“它耐寒、耐旱、耐鹽堿，畝均產(chǎn)量提升到了150公斤。”張衛(wèi)軍說，“冀麥32”的誕生，花費了科研人員17年時間，在黃驊市一經(jīng)推廣，就替代了其他小麥品種。
向鹽堿地要小麥，現(xiàn)實遠比想象的艱難。在農(nóng)民大面積種植過程中，“冀麥32”優(yōu)點雖多，但有一個缺點：抗倒伏能力不行，影響產(chǎn)量。
黃驊臨海，總有大風天氣。“冀麥32”是個細高個兒，平均株高超過1米。“小麥的植株越高，抗倒伏能力越差，而倒伏正是小麥減產(chǎn)的因素之一。”張衛(wèi)軍說，他們需要的小麥既要耐鹽高產(chǎn)，又要具備穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗倒伏等諸多優(yōu)點。
這粒小麥從哪里找？彼時，張衛(wèi)軍帶領(lǐng)育種團隊瞄準了新的目標，選育更適宜的矮個子麥種。
突破——旱堿麥品種“群星閃耀”
今年麥收時節(jié)，中捷產(chǎn)業(yè)園區(qū)旱堿麥試驗田里，測產(chǎn)的兩個品種都交出了不錯的成績單：“捷麥19”畝產(chǎn)達436公斤，“捷麥20”畝產(chǎn)達444公斤，均創(chuàng)歷史新高。
收獲，來自一代代育種人的辛勤付出。
小麥育種，是一項周期漫長、過程復(fù)雜的系統(tǒng)工程，從組合配制、世代選擇到品系鑒定、比較試驗，再到參加區(qū)域試驗、生產(chǎn)試驗，往往需要十幾年。
“‘冀麥32’是適合鹽堿地種植的品種，既然它株高不抗倒伏，我們就從生產(chǎn)田里選擇較矮的變異株，進行新品種的系統(tǒng)選育。”張衛(wèi)軍說，他們對于“冀麥32”后繼新品種的研發(fā)，重點是降低植株高度，增強小麥抗倒伏能力，促進高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。
1996年，張衛(wèi)軍帶領(lǐng)育種團隊深入“冀麥32”的大田中尋找潛在的變異株，經(jīng)過反復(fù)的優(yōu)中選優(yōu)，他們獲得500個變異株單穗，將每個單穗單行種植。
試驗田里，小麥耐鹽、抗病、高矮等情況，一株一株去觀察；上百個環(huán)節(jié)、成千上萬組數(shù)據(jù)，一項一項做記錄。
通過等距播種、去雜去劣、單行單收方式，育種團隊對小麥株高、節(jié)長、千粒重等進行優(yōu)中選優(yōu)，將表現(xiàn)理想的單穗作為培育下一代的母株再次進行篩選，就這么反復(fù)試驗。
日復(fù)一日，年復(fù)一年，艱辛的探索終于迎來了成功的曙光。2006年夏收后，育種團隊回到實驗室里考種。株高79.5厘米、單穗產(chǎn)量超1克……看著亮眼的數(shù)據(jù)，他們興奮不已：“成功了！”
這之后，選出的小麥品系又經(jīng)過出圃、試驗田試種、參加省級區(qū)域試驗和生產(chǎn)試驗等多道考驗。
一年到頭，中捷農(nóng)科所育種人員都奔忙在田間地頭，尤其在收獲期間，麥地里一待就是好幾個小時，仔細觀察小麥品系的耐鹽性、抗病性等表現(xiàn)。
功夫不負有心人。憑著一股韌勁，2015年，旱堿麥新品種“捷麥19”培育成功，成為河北省首個通過省級審定的耐鹽堿小麥品種。
通過系統(tǒng)育種培育的“捷麥19”，株高較“冀麥32”矮15到20厘米，抗倒伏能力強，更為突出的是，畝均產(chǎn)量達260公斤，比“冀麥32”畝增產(chǎn)110公斤。
“干了十幾二十年，甚至是一輩子都沒有成果，在育種界并不少見，我們不能把雞蛋放在一個籃子里。”張衛(wèi)軍說，在系統(tǒng)育種的同時，他們采用“兩條腿走路”的策略，還做小麥品種間雜交育種。
1998年，以“冀麥38”為母本，“京麥8”為父本進行雜交，可接連的雜交改良試驗都效果甚微，理想的育種材料還是沒有出現(xiàn)。
研究進行到第六個年頭，育種團隊選育出F6代材料，該材料抗鹽堿能力強，產(chǎn)量卻不突出。
團隊馬不停蹄，他們將F6代材料與“輪選987”進行雜交，開展大規(guī)模測配工作。2021年，團隊培育出了抗倒伏、抗旱性強、耐鹽堿的“捷麥20”旱堿麥新品種。該品種去年通過農(nóng)業(yè)農(nóng)村部審批，獲得植物新品種權(quán)證書。
今年，中捷產(chǎn)業(yè)園區(qū)旱堿麥新品種的研發(fā)又取得突破，選育的旱堿麥新品系“捷麥21”正在參加河北省冀中南節(jié)水區(qū)域試驗。
“以種適地”同“以地適種”相結(jié)合，加快選育耐鹽堿特色品種，旱堿麥品種“群星閃耀”。在捷麥系列之外，“小偃60”“小偃155”“滄麥6002”“滄麥6003”等抗鹽堿良種也相繼由各科研團隊選育推出，成為鹽堿地上的“新希望”。
領(lǐng)跑——好種子走進千家萬戶
這幾天，中捷產(chǎn)業(yè)園區(qū)渤捷種業(yè)有限公司總經(jīng)理劉國章時不時和張衛(wèi)軍就種子培育、銷售及技術(shù)服務(wù)等方面進行溝通，加大“捷麥19”“捷麥20”的推廣力度。
好種子繁育出來后，如何走進千家萬戶？
“先讓農(nóng)民在田間地頭嘗到好品種增產(chǎn)又增收的甜頭。”劉國章說，近年來，捷麥系列旱堿麥品種廣受種植戶青睞，良種需求量快速增加，甚至出現(xiàn)了供不應(yīng)求的局面。
劉國章介紹，農(nóng)民購買了種子，公司團隊還一遍又一遍地講解種植技術(shù)，促進良種與良法相配套，提高旱堿麥的產(chǎn)量，激發(fā)農(nóng)戶種植積極性。
目前，“捷麥19”麥種累計銷量已突破3500萬公斤，是滄州運河以東旱堿區(qū)域種植推廣面積最大的品種。
種出好效益，研發(fā)出好的品種是關(guān)鍵，育種技術(shù)創(chuàng)新是種業(yè)發(fā)展的必由之路。
去年，350克“捷麥19”“捷麥20”種子搭乘我國返回式衛(wèi)星進入太空，利用空間環(huán)境誘發(fā)種子基因變異。返回地球后，它們在中捷農(nóng)科所試驗田播種入地。
今年麥收季，這批“太空種子”收獲第一代，還需要在地面經(jīng)過長時間的培育和檢測，進行多輪的篩選和鑒定。
航天育種是種質(zhì)資源創(chuàng)新的重要途徑之一。以前想找到一個新的育種材料，可能要歷時十年甚至二十年，而航天育種能在相對短時間內(nèi)帶回大量突變材料。
“有多少粒種子，就有多少種可能。”中捷農(nóng)科所新一代育種人楊圓圓說，正是因為效果未知，這就要求他們認真對待每一粒種子，在不斷地篩選鑒定中，找到效果最好的那一粒。
有了盼頭，更有動力。張衛(wèi)軍介紹，未來，他們計劃開展兩方面技術(shù)研究，一是繼續(xù)提高旱堿麥產(chǎn)量，二是爭取培育出能適應(yīng)含鹽量0.3%以上土地的新品種。
“目前全國含鹽量在0.3%以上的土地，一部分種植牧草和高粱，更多的是雜草和荒灘。這是旱堿麥推廣的難點所在，也是希望所在。”張衛(wèi)軍說。
一粒種子，關(guān)系著中國人的飯碗安全。如今，帶領(lǐng)團隊研發(fā)的張衛(wèi)軍面龐已經(jīng)布滿皺紋，育種的接力棒，在新一代育種人中繼續(xù)傳遞。
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