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河南農大80后教師和小麥病菌賽跑 為黃淮麥區選育新品種

2021-06-04 08:38:04
來源:猛犸新聞·東方今報

糧豐農穩天下安,芒種將至,風吹麥浪。作為我國夏糧主產區的河南,經歷200多天的成長周期,8500萬畝小麥正從南到北開鐮收獲。

河南和全國不少地方一樣,隨著城鎮化的推進,農村勞動力大量轉移,60后農民逐漸老去,農村面臨“70后不愿種地、80后不會種地、90后不提種地、00后從未下過地”的問題。作為中原糧倉,河南如何破解這一問題,,扛穩糧食安全重任,實現新時代河南農業“再出發”呢?

在河南迎來夏糧豐收之際,東方今報·猛犸新聞策劃推出《中原新農人》特別報道,通過中原大地這片熱土上5位年輕的新農人與小麥故事,來看“糧安天下”的河南答卷,如何通過藏糧于地藏糧于技,讓中國“碗”盛上更多河南“糧”。

唐建衛在選育新品種的同時和小麥病菌賽跑

五月中下旬,小麥進入收割期。然而,受氣候條件適宜等因素影響,今年小麥條銹病、赤霉病在大部麥區發生。

日前,農業農村部下發緊急通知,針對大部麥區收獲期雨水偏多等問題,要求各地加強小麥后期田管,做好收獲期小麥赤霉病防控等工作。此時,河南農業大學許昌校區的試驗田迎來不少觀摩者。該校團隊研發的新品種,展示出對條銹病、赤霉病高抗、中抗的同時,還呈現出適合黃淮農民需求的大穗、方穗、矮稈、高產等性狀。

“和小麥病菌賽跑,要比它領先五年才能保證安全。”正如該校80后教師唐建衛所說,在過去的十余年里,他們一直在為糧食安全奮斗。

為黃淮麥區選育新品種

打破種質資源單一現狀

5月27日,豫北小麥陸續進入收割期。走進河南農業大學許昌校區的試驗田,看見麥田被分為條條塊塊:有的個頭矮小、顆粒飽滿,有的個頭高大,卻呈現倒伏之勢,有的細看帶有黑色斑點,有的略帶青色,有的沒有麥芒,有的麥芒特別長……一些麥稈上還綁著標簽。

“我們這50畝麥地分成不同的功能區,有上萬種麥子。有一些不是用來育種,而是用來種質資源創新的。”唐建衛的上衣兜里揣著五六支不同粗細、顏色的記號筆,用于標記特殊小麥。他一邊向記者介紹,一邊走進麥田深處:“你看,這是周8425B,周麥的核心種質資源。近20年來黃淮區域的推廣品種,有60%以上是由它衍生的,是它們的‘親戚’。”

一個小麥品種長期規?;N植,有時意味著穩定,有時則暗藏著危機。唐建衛告訴記者,目前黃淮整體面臨著小麥種質資源單一的問題,一旦有某種新的病菌變異或侵入,而該品種缺少相應的抗體,可能殃及整個“家族”。

道理很簡單,但要做到創新品種,需要花費巨大的時間和資金,種糧戶不可能承擔,企業也難以決斷。一些高校的科研團隊扛起了責任,河南農業大學的小麥研發團隊就是其中之一。

“這是南方的小麥品種,這是攀大穗品種,我們還引進了國外的抗源,利用了wheatear,小黑麥等,針對本地的氣候土壤條件,雜交培育出和周麥后代有明顯性狀和抗性差異,并適合我們推廣種植的品種。未來萬一有新的小種變化,我們就可以及時應對。”唐建衛說。

向赤霉病“宣戰”,健康的小麥還能實現“定制”

種質資源創新圃、抗赤霉病鑒定圃、抗條銹病鑒定圃、新品系比較試驗圃……迎著干熱風,走過一塊塊試驗田,最終到達新品種展示區域。

“這是我們團隊這幾年的成果。近年一個最難攻克的任務,就是研發出像這樣抗赤霉病的小麥品種。”唐建衛臉上露出笑容,用手撫過麥田:“你看,這些小麥不僅很健康,而且顆粒飽滿、抗倒伏能力強,能夠在我們這里推廣。”

赤霉病對小麥生長有多大影響?唐建衛解釋,這種病的特殊之處在于,它不僅影響產量,更可怕的是會產生DON毒素,影響食用安全。這種病菌原本主要在南方,近年隨著氣候和耕作模式變化,已經向北方推移,在河南、河北、陜西等地流行。

十年前,唐建衛和同事們發現赤霉病北移的趨勢,就開始了抗性研究。他們引進了南方抗赤霉病的品種,同時結合降低株高、引入抗條銹病等北方種植需要的特征,進行鑒定、育種。

赤霉病不是常發性病菌,對環境要求很苛刻,發病之初也難以辨別。為了充分研究,唐建衛和同事們創造條件,讓一部分小麥盡可能“發病”,在田間鑒定的同時,送到實驗室進行分子標記檢測。他們白天為小麥做雜交,夜晚加班加點,用上所有的鑒定方式,摸索形成鑒定本地赤霉病的方法,篩選出可用的種質資源。隨后,結合DH等快速育種技術,篩選出種子基因的優勢組合,實現了一年基因型穩定,第二年完成了種質鑒定,很快進入品系比較試驗和區域試驗。

最令唐建衛高興的是,他們研發出了高抗赤霉病的豫農903品種,在南方的“病窩”地區種植,都表現出高抗性能。

緊接著,他們開發并推廣了適合北方不同種植需求的抗赤霉病小麥品種:為茅臺釀酒“定制”中抗軟質的豫農901,符合豫南晚播早熟的豫農902,以及目前熱銷的豫農908……還有一批小麥正“整裝待發”,等待推廣,在抗病菌的基礎上,它們比第一代的農業性狀更好,能夠實現高產、優質、抗逆,甚至在減肥、減藥、減水等方面都有很好的品種性狀。

“和小麥病菌賽跑,要比它領先五年才能保證安全。等到本地發病再去想辦法肯定是來不及的。”唐建衛說。

帶著學生“扎進”麥地,讓糧食安全事業后繼有人

河南小麥的種植周期是230多天,唐建衛和學生們就守著麥地230多天。

正是小麥成熟收割期,麥田里十分熱鬧。試驗田無法機械收割,都是師生帶著村民人工搶收;組團來參觀、采購的機構企業工作人員,也絡繹不絕。

5月17日中午,忙了一上午的師生和村民們從麥地出來,黑色泛紅的臉上,都掛著汗水。

許豪是河南農業大學作物遺傳育種專業的研一學生,他收拾完工具,和唐建衛聊起前幾天在河南信陽查看麥地赤霉病的情況。談及當時下雨,同學們干脆脫了鞋,深一腳淺一腳走在麥地里,師生兩人咧開嘴笑了起來。

“讓學生在生產一線將理論運用到實踐中,通過參與選育、推廣、示范的整個流程,感受到付出勞動研發出新品種,產生了對社會有價值的東西。能實現小麥安全、增產,為企業、農民帶來效益。這樣也能很快提高他們的專業能力和綜合素質,幫助他們更好地適應社會。”唐建衛說。

作為高校教師,除了做好科研,唐建衛的一項重要任務,就是帶好該專業的學生。

接待觀摩的人員時,唐建衛喜歡帶著學生,讓他們感受到勞動被認可的喜悅。他坦言,農學勞動量大、任務重、時間長、環境惡劣,但相對收入偏低。作為基礎行業,對學生吸引力沒那么大。因此,為了保證學生熱愛并從事這份事業,老師們一直在努力調動他們的參與積極性。

經過兩年半的理論實踐學習,農學院的學生們被分到各個基地進行實踐。在小麥基地,老師們給每位學生都分了一小塊田,指導他們種植,帶他們反復比較每一塊的細微差異。

唐建衛說,其實和小麥相處久了,你會發現它們的美感。他告訴記者,經常有農業專家來看麥子,要走了,又轉回來,站在麥田中久久不愿離開。

“這沉甸甸的麥穗,看著就高興。”他說。

關鍵詞: 河南 農大 教師 小麥病菌 黃淮麥區

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