海南三亞南繁矽穀:攥緊農業“晶片” 端牢中國飯碗

▲三亞崖州壩頭南繁試驗基地。(圖/記者利聲富攝)
▲三亞崖州壩頭南繁試驗基地。(圖/記者利聲富攝)

【記者利聲富/ 海南報導】小滿過後,萬物初盈,插秧正當時。北方夏耕田地裏,海南元素隨處可見。

 在三亞繁育的1萬余份南繁種子在江蘇常熟開播、在陵水繁育的6噸多優良水稻原種及育種材料在嘉興下地、從三亞收穫的數萬份育種材料5月在湖北完成試驗播種、在樂東新培育的系列蔬菜品種陸續在河南種植、在三亞繁育的千餘份海水稻材料在青島開始播種……

 一份份從海南帶回北方的南繁材料陸續播種,是南繁矽穀蹚出新“稻路”、攥緊農業“晶片”、端牢中國飯碗的印證。

 七成以上新品種經歷南繁加代和選育

 五月,南繁收穫季進入尾聲。三亞市崖州區壩頭南繁公共試驗基地,袁隆平院士牽掛的雜交水稻又獲豐收。

 經過測產專家組計算,雜交水稻雙季畝產1500公斤攻關示範項目測產成績單新鮮出爐:早稻平均畝產910公斤。

 “早稻實現了較高產量,晚稻種植繼續加強管理,今年很有希望再實現攻關目標。”看著這喜人的數字,測產專家組組長、中國科學院院士謝華安對其他專家說。

 去年6個試驗點有3個實現雙季畝產1500公斤攻關目標,在三亞市崖州壩頭南繁公共試驗基地,今年早稻再實現畝產900公斤的預期目標,袁老離開的這一年,海南用實際行動實現了袁隆平院士提出“海南雜交水稻雙季畝產3000斤”攻關目標,蹚出一條新“稻路”。

 南繁60多年來,育種種類逐漸多元化,已由過去的以水稻、玉米等糧食作物育種為主,正在向棉麻、油料、薯類、水果、蔬菜、花卉、藥材、林木以及水產、畜禽等領域拓展,覆蓋物種40多種。

▲三亞崖州壩頭南繁試驗基地。(圖/記者利聲富攝)
▲三亞崖州壩頭南繁試驗基地。(圖/記者利聲富攝)

 “海南雖然不是棉花產地,卻培育出了近200個棉花新品種,累計在全國推廣種植5.5億餘畝。”中棉所海南南繁基地負責人、中棉所副研究員劉記說,三亞良好的光溫條件,通過南繁加代,大大縮短育種時間,因此國內大部分棉花種子都源自這裏。

 全世界棉屬共有52個棉種,位於三亞崖州區的國家種質三亞野生棉圃裏就保存著43個野生棉,是我國棉花科研人員最便捷的材料庫。

 黃菊、白菊、紫菊、粉菊……在三亞市崖州區壩頭基地,各色菊花競相綻放。今年,由南京農業大學三亞研究院菊花團隊在三亞進行試種的60多種菊花,為壩頭基地片片綠稻增添一抹靚色,南繁再添新品種。

 始於20世紀50年代的南繁育種,目前已成為中國農業科技創新和新品種選育的“孵化器”和“加速器”。據海南省農業農村廳總農藝師、海南省南繁管理局局長黃正恩介紹,新中國成立以來育成的近3萬個農作物新品種,70%以上經歷了南繁加代和選育。

 據海南省南繁管理局最新統計,每年有來自全國29個省、市、自治區、超過800家“育、繁、推”種業單位、超8000名科技人員在海南從事南繁育制種工作,每年有超過300萬份的育種材料及品種進入南繁區。

 “育繁推服”種業鏈條雛形初現

 稻田裏,飽滿的稻穗隨風搖晃;大棚中,彩虹西瓜很是誘人……三亞市崖州區的國家現代農業(種業)產業園著力打造集品種研發、良種良苗生產、市場推廣、科技服務為一體的“育繁推服”種業全鏈條,種植的2000多個作物新品種,為南繁科技成果轉化搭建合作平臺。

 如何讓南繁產業枝繁葉茂?對此,海南通過加快種業重點專案建設等一系列舉措,積蓄發展動能,不斷完善產業佈局。經過近幾年的發展,目前,集品種研發、良種良苗生產、市場推廣、科技服務為一體的“育繁推服”種業全鏈條雛形初現。

 談及南繁“育繁推服”種業鏈條,海南農墾南繁產業集團有限公司相關負責人說,南繁矽穀建設離不開專業的科研團隊和優質的南繁科研用地,種業發展需要科研單位元的創新,更需要企業的推廣應用,只有科企加強合作,才能提升種業的競爭優勢。

 2萬多項知識產權在崖州灣知識產權公共服務平臺展示,作為交易供應資訊掛牌的高價值專利達2000多項。依託平臺,中國農業科學院和企業完成“丹霞紅梨”植物新品種權交易,價格高達2200萬元。

 南繁熱土,孕育良種。在這裏,屢屢創新世界水稻單產最高紀錄,一顆顆希望的種子走出國門、走向世界。

▲三亞崖州壩頭南繁試驗基地。(圖/記者利聲富攝)
▲三亞崖州壩頭南繁試驗基地。(圖/記者利聲富攝)

 “20多年來,我們團隊利用海南南繁育種基地,在熱帶水稻遺傳改良和推廣應用、提高水稻單產、保障糧食安全等方面取得不錯的成績。”中國科學院成都生物研究所副研究員塗升斌說,海南利用自貿港以及南繁矽穀的優勢資源,牽頭在東南亞等國家共建“雨季雜交水稻、秋旱季熱帶大豆”為模式的“一帶一路”糧食安全走廊,推廣“水旱輪作”可持續農業經驗,服務國家糧食安全戰略。

 “南繁既是突破性品種培育的加速器,又是突破性品種優質種源生產地,還是民族種業走向世界的跳板。”隆平高科副總裁、水稻首席專家楊遠柱說,南繁作為種業創新鏈上不可或缺的一環,對推動民族種業快速發展,實現種業科技自立自強、種源自主可控,從源頭保障國家糧食安全具有極其重要地位。當前,中國雜交水稻技術至少在全球40多個國家開展試驗示範,年種植面積逾600萬公頃,一般產量比當地常規稻每公頃提高2噸。

 五月的三亞,即使是上午10點,火辣的太陽已炙烤著大地,再加上地表反射的溫度,站在玉米地裏,不一會兒就汗流浹背。被譽為“中國緊湊型雜交玉米之父”的李登海已經70多歲了,但他依然和年輕人一樣每天下地幾個小時,帶領大家授粉、仔細觀察玉米根系、葉片、籽粒長勢等。

 堅持育繁推一體化,李登海創辦的山東登海種業股份有限公司在海南多地建立育種基地,在新疆、甘肅、寧夏、山東佈局種子生產加工基地,同時不斷完善產前、產中、產後全程化服務,加快新品種推廣。南繁幾十年,李登海培育的緊湊型高產玉米新品種,累計推廣約14億畝。

 “畝產量從700公斤提高到1000公斤用了10年,畝產量從1000公斤提高到1500公斤用了15年,爭取再加10年時間,將玉米畝產量提高到2000公斤。屆時,相當於一畝可養活5個中國人。”李登海再次立下新的目標,加速培育新品種促增產增效,打贏我國種業翻身仗。

 南繁築牢糧食安全創新底座

 南繁是指每年11月至次年5月,利用三亞、陵水、樂東等市縣周邊能夠滿足植物周年生長繁殖的熱帶氣候與環境條件,開展農業基礎研究、品種選育、種子鑒定等活動。可以說,南繁是中國飯碗的創新底座,是農業科技的創新高地,是培養科研人才的搖籃,是轉化科研成果的引擎。

 從雜交水稻、高產玉米到抗蟲害棉花,一個又一個農業奇跡在這片溫暖的土地上被創造;從袁隆平、李登海、程相文到趙國忠,一代代育種專家們對糧食安全的追求從未止步。他們,用堅持不懈的科研創新,讓農業科技的翅膀更硬,讓中國人的飯碗端得更牢。

 5月21日,小滿,萬物初盈,插秧正當時。

 在湖北鄂州蒲團鄉水稻育種基地,剛從三亞南繁育種基地趕回去開展正季育種工作的科研人員又在齊膝深泥水中忙開了。

 這批播下的育種材料是中種科技中心育種團隊剛從三亞南繁育種基地帶回去的科研成果,經過本季在鄂州育種基地種植收穫後,11月再將種子送到三亞南繁進行加代試驗。

 在海南忙碌幾個月後,剛回到四川,四川省水稻育種攻關首席專家鄭家奎又開始新的忙碌。

 “今年2月底,海南遇到一次低溫,這對種子結實有一定影響,但也創造了一個選擇耐低溫品種的條件。”鄭家奎介紹,正是今年氣候條件的變化,給種子創造了兩種不同的生長條件,從而產生一個新的研究成果——全香型雜交稻。原本的雜交稻只有四分之一的稻米有香味,全香型雜交稻則是每一粒米都有香味,口感更佳。現在,他們育種的這一批在大面積推廣上限制性要少得多,基本上在四川範圍內都可以種植,有可能再經過兩三年努力,就可大面積生產種植。對於南繁築牢糧食安全創新底座,鄭家奎言語間滿是溢美之詞。

 “國字型大小”種企、頂尖科研團隊入駐加速發展

 在三亞崖州區中國農業大學作物育種海南基地裏,經過幾個月的忙碌,今年,基地負責人劉波帶領科研人員培育玉米新品種再取得新進展。

 “隨著南繁矽穀建設的推進,科研人員的生活條件得到改善,南繁育種也由之前的季節性加代繁育向常年科研育種轉變。”正採收玉米的劉波說。

▲三亞崖州壩頭南繁試驗基地。(圖/記者利聲富攝)
▲三亞崖州壩頭南繁試驗基地。(圖/記者利聲富攝)

 “國字型大小”知名農業院校紛紛在三亞設立研究生院,為南繁矽穀建設提供人才支撐。中科院海南種子創新研究院、中國農業科學院、中國熱帶農業科學院等12家科研機構先後落地,一批批精銳的科研力量成為海南加快建設南繁矽穀建設的堅強保障。

 同時,一批“國字型大小”種企以及一批國際種企的入駐,既加快人才培養進程,也為南繁矽穀建設注入創新動力。

 全球前10名種業企業先正達集團、德國科沃施、荷蘭科因公司和國內種業龍頭隆平高科、九聖禾、敦煌種業等一批國內外知名的農業企業先後入駐。其中,先正達(中國)將中國種子集團有限公司總部整體遷移至三亞崖州灣科技城;隆平生物、大北農等重點農業企業已實質性運營,加速種業研發,推動“南繁矽穀”建設,力爭解決一批“種業卡脖子”問題。

 作為海南聚焦種業創新、推進南繁矽穀建設的重要依託,崖州灣種子實驗室正積極搭建公共試驗平臺,建立設備共用機制,科研人員提供包括設備共用、試劑耗材管理、危險品和廢棄物管理、科研人員管理與考核在內的一體化管理系統。據瞭解,崖州灣種子實驗室著力提供先進科研平臺,有效滿足科研人員的科研需求,吸引了國內農學領域頂尖的61個科研團隊入駐。

 由萬建民、王漢中、胡培松、錢前等院士團隊領銜,打造國際一流實驗室穩步推進中。爭取每年發掘有重要育種價值的基因和元件200個以上、應用育種的基因模組40—60個,在更多學科領域搶佔世界科技制高點;力爭每年培育優異作物種質資源、突破性育種親本,努力實現基因組編輯、全基因組選擇、合成生物學、智慧育種等關鍵技術重大突破。

 南繁矽谷已成為種業創新策源地

 4月底,在三亞市崖州區壩頭南繁公共試驗基地,國內專家對南京農業大學三亞研究院優質粳稻“寧香粳9號”示範田進行實產驗收。畝產587.5公斤創造了海南規模種植優質粳稻的高產紀錄,這也是海南首次成功引種長江流域優質粳稻。

 “寧香粳9號”在海南試種創紀錄,是南繁矽谷成為種業創新策源地又一寫照。

 定位南繁矽穀的硬核支撐,海南省崖州灣種子實驗室致力成為國家種業的戰略科技力量。協同中國科學院、中國農業科學院等19家聯席成員單位,聚集了約800名科研人員開展種業創新研究,18個院士團隊正圍繞育種科研前沿領域攻關:株高為野生型水稻四分之一的“小薇”水稻,可在實驗室大規模種植、篩選;基因編輯技術改良的“高VC生菜”,維生素含量可媲美獼猴桃……

 海南規劃建設南繁科技城、國家南繁科研育種基地、全球動植物種質資源引進中轉基地等五大平臺,把南繁矽谷打造成全國種業創新高地。

 目前,海南劃定26.8萬畝南繁科研育種保護區,建設南繁科技城及專家住宿、科研、生活等設施配套服務區,建成新品種測試實驗室、種子品質認證實驗室、植物檢疫技術研發實驗室等一批南繁公共實驗服務平臺,南繁矽穀雛形已顯。

 接下來,海南省將加快推動《國家南繁矽穀建設規劃(2021—2030年)》出臺,按照“一城、兩地、三園”的佈局,力爭建成種子創新策源地、種業高品質發展引擎、全球交流合作新平臺、制度集成創新先行區,在國家種業振興行動中作出海南貢獻。

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