觀察 | 水稻產業的新問題與新路徑 |
|
講問題:“水稻生產存在‘三高一低’的問題,品種結構存在‘三多三少’的問題。”“持續開展超級稻育種研究是保障糧食安全的迫切需要。”“糧食安全的核心是口糧、口糧供給的重點是稻米、稻米供給的關鍵是粳稻。”“依靠進口調節國內的粳米消費幾乎不可能實現。”
講方向:“超級稻育種有四大主攻方向。”“圍繞4個育種目標,從‘0’到‘1’培育多年生稻。”“粳稻種質創新面臨巨大挑戰,要發掘雜草稻等種質資源中的有利基因。”“野生稻蘊藏著豐富的抗性基因,抗逆性強。”“再生稻是保障糧食安全的重要技術儲備。”
講產業:“稻谷收購價持續走低,種稻利潤低。”“由于一味盲目擴大稻米加工產能,行業競爭異常激烈,企業利潤空間被壓縮,面臨生存危機。”“企業一端連著生產,另一端連著市場。目前種業巨頭已將育種前端資源技術與后端產業鏈種植有機結合。”“以品質為核心,通過育種、種植、品牌三方聯動,打造優質優價各方共贏的全產業鏈閉環。”
4月2日,水稻產業鏈發展論壇在海南三亞舉行。本次論壇是2023中國種子大會暨南繁硅谷論壇13個分論壇之一,由袁隆平農業高科技股份有限公司獨家贊助。與會嘉賓聚焦水稻全產業鏈發展,講問題、講方向、講產業。本次論壇為觀察中國水稻產業提供了一扇窗口。
新問題
水稻生產“三高一低”,品種結構“三多三少”
食以稻為先。作為我國總產量和播種面積第一大的口糧作物,水稻是保障我國口糧安全的核心,全國六成以上的人口以稻米為主食。
國家雜交水稻工程技術研究中心、湖南雜交水稻研究中心研究員鄧華鳳指出,我國水稻生產還存在“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。與此同時,高產品種多,優質專用品種少,感病蟲品種多,綠色安全品種少,資源消耗型品種多,資源節約型品種少。
從不久前發布的2023年中央一號文件也可看出端倪:糧食總產保持在1.3萬億斤以上,穩住18億畝耕地(其中水稻需穩住4.5億畝);主攻單產(水稻畝產在470公斤左右);實施新一輪千億斤糧食產能提升行動,開展噸糧田創建,鼓勵有條件的地方發展再生稻。
“水稻種業在增產千億斤糧食中有能力做出突出貢獻。”袁隆平農業高科技股份有限公司副總裁、水稻首席專家楊遠柱說,人多地少是我國的基本國情,依靠有限的耕地,不僅要讓14億人吃飽,還要吃好、吃得健康,就必須不斷提高產量。持續開展超級稻育種研究是保障國家糧食安全的迫切需要。
據估算,若到2032年,糧食總產要在2022年產量基礎上,提高到14731億斤,單產需提高7.28%。按目前水稻占糧食總產的30%計算,2032年水稻總產要達到4470億斤,單產需提高7.2%,任務艱巨。
抓產量的同時還要抓品質。當前水稻生產和消費從單一數量型增長逐步轉向高產、優質、高效、生態與安全并重的多元化需求。
“我國糧食安全的核心是口糧、口糧供給的重點是稻米、稻米供給的關鍵是粳稻。”國家粳稻工程技術研究中心副主任、研究員謝輝表示。
江蘇省農業科學院糧食作物研究所副所長、研究員張亞東介紹,好吃的大米直鏈淀粉和蛋白質含量均較低,直鏈淀粉是影響稻米食味品質的關鍵因子。江蘇當地灌漿期的高溫不利于優良食味品質的形成。培育半糯型優良食味粳稻品種已成為江蘇優質稻的發展方向。
據介紹,我國是全球最大的粳稻種植國,生產的粳米幾乎全部用作口糧。雖然我國整體稻米市場供應充足,但以東北“稻花香”等品牌代表的優質粳米卻供不應求。除中國以外的粳稻國際貿易量僅約50億斤,相當于國內消費量的4.1%,且國外粳米價格是國內的5~10倍。
因此,依靠進口調節國內的粳米消費幾乎不可能實現。面對國內外粳稻市場供求關系的復雜局面,國務院發布《“十四五”推進農業農村現代化規劃》,提出要穩定發展優質粳稻,鞏固提升南方雙季稻生產能力。
全國70%以上的粳稻種植集中在東北三省及黃淮稻區。早秈改早粳,晚秈改晚粳。目前,上海、江蘇等地早已完成“秈改粳”的種植結構調整。湖北、江西、重慶、海南、河南等省份都提出了“秈改粳”以提高稻米品質。
國家雜交水稻工程技術研究中心、湖南雜交水稻研究中心研究員鄧華鳳
袁隆平農業高科技股份有限公司副總裁、水稻首席專家楊遠柱
江蘇省農業科學院糧食作物研究所副所長、研究員張亞東
調優產品結構、調精品質結構、調高產業結構——面對水稻產業存在的問題,這是最佳選擇。袁隆平院士曾說,最經濟、最有效、最現實的方式,就是依靠科技進步培育和推廣雜交水稻新品種。
楊遠柱介紹,超級稻育種有四大主攻方向。培育超高產品種以提高單產水平。培育早熟雙季稻和再生稻高產品種以提高總產。培育抗病蟲、耐耐逆境高產品種以提升穩產能力。培育養分高效利用、耐貧瘠、耐鹽堿高產品種提高中低產田單產水平。
育種技術發展為培育綠色優質超級稻品種提供了更多可能。目前,我國水稻育種正處于分子標記輔助和分子模塊育種為代表的3.0時代,并逐步向以分子設計、基因編輯為代表的4.0時代邁進,從單一基因(或性狀)的改良向高效聚合多個基因(或性狀)的協同改良邁進,最終邁向以大數據、人工智能為支撐的智能育種階段。
除了繼續培育雜交稻,種質資源利用、多年生稻、再生稻、優質粳稻也是與會專家提及的關鍵詞。
野生稻蘊藏著豐富的抗性基因,抗逆性強。廣西農業科學院黨組書記、院長鄧國富指出,廣西野生稻資源豐富,國際上公認的實用性最強的抗白葉枯病基因、全球首次報道的南方水稻黑條矮縮病抗性基因,均挖掘自廣西野生稻種資源。
“粳稻種質創新面臨巨大挑戰。發掘雜草稻等種質資源中的有利基因、基因編輯與生物大數據分析將是育種4.0時代粳稻種質資源創新的必由之路。沈陽農業大學教授孫健表示,粳稻的遺傳背景相對狹窄,在品種更迭時需要多樣性種質資源的深入開發,如野生稻、農家種、雜草稻。
云南大學農學院院長、教授胡鳳益團隊多年來持續攻關多年生稻品種培育,利用云南長雄野生稻等多年生野生種和一年生栽培種雜交,把野生稻地下莖無性繁殖特性轉移到一年生栽培稻中,成功培育成多年生稻栽培品種并進行商業化生產。“圍繞宿根(莖)聚集、多年再生、產量穩定、經濟可行等4個育種目標,從‘0’到‘1’育成第一個多年生稻品種,配套以“免耕”和“越冬”為核心的多年生稻輕簡化耕作栽培技術。”
值得一提的是,國際頂級學術期刊《科學》將這一研究成果列為“2022年度十大科學突破”,并評價多年生稻為“游戲規則改變者”(game changer),是全球農業領域唯一入選的科學突破。
糧食安全的重要性日益提升,再生稻在實現藏糧于地、藏糧于技戰略和確保糧食安全中發揮更加重要的作用。據估算,中國潛在的再生稻種植面積達5000萬畝以上,按再生季產量每畝300公斤計算,全國每年可增收150億公斤稻谷。
福建省農業科學院水稻研究所張建福表示,再生稻具有優化稻作結構和提高復種指數的作用,是保障糧食安全的重要技術儲備,已成為我國成效顯著的水稻種植制度。“但目前的再生稻品種主要從生產推廣的品種中進行篩選,直接選育的再生稻專用品種較少。缺乏強再生力種質與適于輕簡化栽培的水稻品種,成為制約再生稻進一步發展的關鍵因素。”
| |