育種大突破！這一技術(shù)破解大豆玉米共用除草劑難題
原創(chuàng) 農(nóng)財君 農(nóng)財網(wǎng)種業(yè)寶典 2022-04-18
大豆正持續(xù)受到關(guān)注。
數(shù)據(jù)顯示，過去的2021年，中國大豆產(chǎn)量為1640萬噸，比上一年下降了16.4%，進(jìn)口量9652萬噸，自給率僅15%左右。
為擴(kuò)種大豆油料，2022年，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部決定在全國16個省份推廣大豆玉米帶狀復(fù)合種植1500萬畝以上。然而，復(fù)合種植中，還存在一項(xiàng)技術(shù)卡點(diǎn)——大豆除草劑易對玉米苗產(chǎn)生藥害。解決大豆玉米共用一種除草劑的難題，成為生產(chǎn)迫切需求。
北京市農(nóng)林科學(xué)院玉米研究中心趙久然團(tuán)隊(duì)與北京大學(xué)鄧興旺院士團(tuán)隊(duì)合作多年，已攻克這一難題。
噴施除草劑后的田間表現(xiàn)對比圖。左為抗咪唑啉酮類除草劑玉米品種，右為對照品種。
必須完成的重大政治任務(wù)
我國已成為目前世界最大的大豆進(jìn)口國。
根據(jù)海關(guān)數(shù)據(jù)，2021年進(jìn)口大豆占全國總需求的85.5%，進(jìn)口依賴度為糧食作物中最高，成為可能影響我國糧食安全的關(guān)鍵農(nóng)產(chǎn)品之一。
2022年1月，國家發(fā)改委原副主任、中國國際經(jīng)濟(jì)交流中心副理事長杜鷹報告稱，20年間，我國油料的自給率從81.0%下降到25.1%，大豆的自給率從60.2%下降到17.0%。
大豆是我國飲食中重要的植物蛋白和油料來源，豆粕是生豬、牛羊飼料重要成分。如果大豆的問題不解決，某種程度上來說，中國的肉、奶、蛋供應(yīng)面臨很大威脅。
中央早就意識到這一問題的重要性。
2021年中央農(nóng)村工作會議前夕，中央政治局常委會會議專題研究“三農(nóng)”工作，要求“實(shí)打?qū)嵉卣{(diào)整結(jié)構(gòu)，擴(kuò)種大豆和油料，見到可考核的成效”。2021年12月27日，全國農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳局長會議提出，要攻堅克難擴(kuò)種大豆油料。把擴(kuò)大大豆油料生產(chǎn)作為2022年必須完成的重大政治任務(wù)。今年的中央一號文件明確，大力實(shí)施大豆和油料產(chǎn)能提升工程?！墩ぷ鲌蟾妗诽岢觯龠M(jìn)大豆和油料增產(chǎn)。
瓶頸卡點(diǎn)還需解決
擴(kuò)種大豆和油料，是新一年農(nóng)業(yè)重點(diǎn)方向。
按照本土大豆平均畝產(chǎn)130公斤計算，如要實(shí)現(xiàn)近1億噸大豆的進(jìn)口替代，全國需要7.69億畝耕地，這很難實(shí)現(xiàn)。大豆與玉米天然存在爭地問題，耕地面積有限，不能大片犧牲掉稻米、玉米等的種植。
既要保玉米，又要保大豆，如何保？
大豆玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù)開辟了新的路徑。
據(jù)了解，該技術(shù)改單一作物種植為高低作物搭配間作、改等行種植為大小壟種植，實(shí)現(xiàn)玉米產(chǎn)量基本不減、增收一季大豆，是傳統(tǒng)間套種技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展。已被列入農(nóng)業(yè)農(nóng)村部2021年114項(xiàng)主推技術(shù)之一。
大面積的示范推廣開啟。根據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部印發(fā)的《“十四五”全國種植業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，到2025年，推廣大豆玉米帶狀復(fù)合種植面積5000萬畝。今年，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部已在全國大范圍推廣這一技術(shù)，示范推廣任務(wù)1550萬畝。今年的中央一號文件中也提到，要在黃淮海、西北、西南地區(qū)推廣玉米大豆帶狀復(fù)合種植。
然而，推廣這種種植模式需要首先突破一個瓶頸卡點(diǎn)技術(shù)，就是解決玉米-大豆共用一種除草劑的問題。
據(jù)北京市農(nóng)林科學(xué)院玉米研究中心研究員趙久然介紹，目前生產(chǎn)上常用的豆科（大豆）除草劑是咪唑類除草劑，噴施時，對豆科作物不造成傷害，能夠殺死單子葉的禾本科雜草，但對禾本科作物玉米等，也會產(chǎn)生嚴(yán)重的藥害。
在大豆玉米復(fù)合種植模式中，需要對大豆和玉米分別噴施不同的除草劑，并且在對大豆噴施除草劑的時候，還需要給玉米做好防護(hù)，以免對玉米造成嚴(yán)重的藥害。這將大幅度增加除草難度和成本。
“針對這一問題，選育和應(yīng)用抗咪唑類除草劑的玉米品種成為一個方向。”趙久然說。
育成高抗大豆除草劑玉米品種
方向既定，下硬功夫去干。
早在多年以前，針對玉米-大豆間套作的需求，北京市農(nóng)林科學(xué)院玉米研究中心趙久然團(tuán)隊(duì)便與北京大學(xué)鄧興旺院士團(tuán)隊(duì)展開了合作。
“鄧興旺院士團(tuán)隊(duì)通過大量誘變和篩選，創(chuàng)制出高抗咪唑類除草劑的玉米種質(zhì)。我們?nèi)磉@種材料的花粉，通過轉(zhuǎn)育回交育種，結(jié)合分子育種和嚴(yán)格的田間鑒選，將高抗咪唑類除草劑的性狀轉(zhuǎn)育到我們自育的幾個骨干玉米自交系京2416、京92等之中，再進(jìn)一步對其所組配的雜交種進(jìn)行嚴(yán)格的測試和鑒定。”趙久然說。
通過將抗除草劑性狀，轉(zhuǎn)入到玉米中心的骨干自交系京2416、京92之中，目前，其已獲得抗咪唑類除草劑的同型系京2416C、京92C，遺傳背景、DNA指紋、配合力和綜合農(nóng)藝性狀等均與京2416、京92基本一致，僅增加了抗咪唑類除草劑能力。
據(jù)介紹，用京2416C替代原京2416繁制其雜交種，均可實(shí)現(xiàn)所組配的雜交種高抗咪唑類除草劑的功能，可耐4倍正常田間使用量。
今年，抗豆科除草劑版的MC121、MC812、潔玉606、京華818、京科968等，已經(jīng)開始示范了。
“這將在大豆玉米帶狀復(fù)合種植中發(fā)揮重要作用。”趙久然指出，應(yīng)用抗除草劑品種后，在農(nóng)戶進(jìn)行大豆玉米帶狀復(fù)合種植時，只需正常噴施大豆除草劑進(jìn)行化學(xué)除草即可，不需對玉米采取防護(hù)，也不需額外增加另外除草劑對玉米再專門噴施除草。“這一技術(shù)很好地解決了玉米-大豆共用一種除草劑的難題，將大大節(jié)省玉米-大豆間套作生產(chǎn)中的除草劑成本、作業(yè)成本，降低作業(yè)難度和減少藥害損失等。”
目前，趙久然團(tuán)隊(duì)正與鄧興旺院士團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步密切合作，一方面是加快抗大豆除草劑玉米雜交種品種的培育和應(yīng)用，同時，將研究和培育抗更多種類和更多靶點(diǎn)除草劑的玉米品種。
左為抗咪唑啉酮類除草劑玉米品種，右為對照。
- end -
記者丨農(nóng)財君
編輯丨農(nóng)財君
聯(lián)系農(nóng)財君丨18565265490
新時代 新種業(yè)
南方農(nóng)村報丨農(nóng)財寶典
