【打贏這一戰 底氣從何來】中原糧倉的“芯”動能
來源:河南日報  |  2025-05-29 09:25:50

  原標題:中原糧倉的“芯”動能——“打贏這一戰 底氣從何來”系列觀察之四

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5月28日,洛陽市伊濱區龍門實驗室農業智慧化生産示範基地,無人駕駛收割機在田裏進行麥收作業。 倪睿 攝

  糧安天下,種為糧先。

  從解決“吃得飽”到保障“吃得好”,從應對“靠天收”到實現“科技贏”,河南種業發展因需而動、向新而行,致力於讓每一粒種子都成為豐收的希望,讓中原糧倉的根基更深更實。

  因需而動,錨定育種方向

  種業興,農業興。種子是農業的晶片,更是築牢中原糧倉的核心密碼。産量攀升、綠色優質,河南品種選育始終與需求同頻共振,新品種選育水準全國領先。

  應對環境限制——

  “雖然今年天氣比較乾旱,但‘洛旱’小麥的長勢很不錯!”5月27日,伊川縣呂店鎮呂店村的一片麥田裏,種糧大戶任贈徽蹲下身,隨手折下一穗麥穗,搓開“麥皮兒”,望著手心裏飽滿的麥粒一臉欣慰。

  這是由洛陽市農林科學院小麥專家團隊選育的“洛旱”系列小麥品種,任贈徽説:“我們這裡是典型的丘陵地區,耐旱品種的種植優勢非常明顯,去年我種的‘洛旱’小麥平均畝産達500多公斤。”

  科學佈局、合理選用品種是實現小麥高産優質高效的基礎,也是高品質種足種好小麥、促進小麥大面積單産提升的重要保障。河南省每年小麥種植面積8500多萬畝,其中一部分是灌溉條件較差的丘陵、崗坡等中低産地塊,提高中低産田的小麥産量,對全省小麥總産量提升意義重大。

  豫西旱作區“十年九旱”。早在20世紀70年代,洛陽市農林科學院就開始為旱區選育適合的小麥品種,從最初的“洛旱1”到如今的主推品種“洛旱22”“洛旱28”,抗旱品種已經過4次迭代。

  從1代品種到4代品種,“洛旱”系列品種的抗旱特性被保留了下來,同時高産、抗逆性也得到了有效提高,近兩年主推的“洛旱22”“洛旱28”都創造了畝産650公斤以上的高産紀錄。

  “我們選育抗旱品種的目標,是乾旱之年少減産、平順之年能增産、豐水之年創高産。”洛陽市農林科學院小麥研究所副所長吳少輝表示,將繼續挖掘旱地小麥品種的高産穩産潛力。

  滿足優質期待——

  一粒良種,千粒好糧。5月22日,滑縣白道口鎮張林莊村2萬多畝“鄭麥1860”種糧一體化示範基地裏,植株挺拔。

  “鄭麥1860”連續3年被農業農村部列為國家主導品種,具有高産穩産的特性,而且在減少肥料使用20%的條件下依然能夠保持穩産。示範基地負責人徐朝生對此深有體會,他種植“鄭麥1860”已有6年,“今年即便在天氣比較乾旱的情況下,小麥的畝穗數、穗粒數依然比較理想”。

  農業綠色發展是加快經濟社會發展全面綠色轉型的關鍵一環。“鄭麥1860”節本不減産的特點,不僅契合綠色農業的發展需求,而且為種植戶帶來了收益的增長點,實現了農業生態效益、經濟效益和社會效益的統一,為小麥産業的綠色發展提供了品種支撐。

  如果説綠色是“鄭麥1860”的“生態底色”,那麼優質屬性則是其闖蕩市場的“金名片”。該品種達到了優質中強筋標準要求,商品性好、出粉率高,非常適合訂單生産。山東魯花麵粉食品(延津)有限公司負責人王曉建表示,今年公司將以總容量20萬噸的倉庫收購“鄭麥1860”原糧。

  2021年以來,河南省通過國審小麥新品種162個,佔國審數量527個的30.7%、居全國第一。“新麥58”和“鄭麥918”分別以1618萬元和1918萬元相繼刷新我國小麥單品種生産經營權轉讓紀錄;“新麥58”榮獲2023年農業農村部全國優質小麥産業發展大會優質強筋小麥金獎。

  既保持高産、穩産、抗逆等特性,又滿足綠色優質的市場需求,“質”“量”並重正是我省種業發展的追求。

  “河南種”不僅是我省糧食豐收的基礎,更成為銜接生産端與消費端、串聯技術創新與市場需求的紐帶。

  向新而行,提升育種現代化水準

  在位於新鄉市平原示範區的國家生物育種産業創新中心,正發生著育種技術的一場變革,現代農業“晶片”不斷升級。

  搭建現代育種“加速器”——

  五月,麥香盈滿中原大地,田野上勾勒出一幅幅收穫的生動圖景。國家生物育種産業創新中心的實驗室內,卻有著不同的景象。

  表型鑒定與加速育種智慧溫室內,剛萌發的麥苗嫩綠,正拔節的小麥挺拔,成熟的麥穗金黃……在這個2000多平方米的空間內,小麥住上了“集體宿舍”,不同隔間內,長勢不一。“智慧溫室就像大型的育種加速器。”省農科院作物分子育種研究院副院長、研究員鄭崢介紹。

  大田育種需要遵循冬小麥“秋種夏收”的自然節律,200多天才能完成一個生長週期,一年只能種一季。而在智慧溫室裏,冬小麥的生長週期被重新定義。

  通過智慧控溫調濕系統,模擬冬小麥不同的生長環境,即使是炎炎夏日,實驗室也可以通過智慧調節,模擬冬天小麥的生長環境,縮短冬小麥的春化過程,從而加快育種進程。

  傳統方式選育一個品種往往需要10年左右的時間,如今,智慧溫室、實驗室的人工氣候室和海南加代繁育,為育種按下了“加速鍵”。

  人工智能驅動育種技術革命——

  實驗室內,表型與信息化平臺負責人張夢正全神貫注操作著一台儀器給種子“拍CT”。

  “這是在對花生果進行數據採集,數據會實時傳遞回後臺進行分析。”張夢介紹,這臺智慧設備是植物CT掃描器,能夠多角度精準捕捉育種材料的大小、結構等關鍵表型特徵。

  長期以來,觀察、記錄種子的性狀主要依賴人工,效率低下且準確性不高。花生果殼厚度、網紋深度、空腔體積以及小麥腹溝深度、種胚形態這些性狀直接影響種子機械化收穫和加工。“花生網紋和小麥腹溝,它們的深度越深,就越容易藏灰塵,增加加工時清洗的成本。”張夢表示。

  此前,這些關鍵性狀僅依靠人工定性判斷,缺乏定量化的數據支撐,給定向選育和品種改良帶來了一定的困難。

  為了解決育種中存在的“測不準、算不贏、決策難、無法重復”的問題,國家生物育種産業創新中心聯合人工智能演算法工程師,正在利用AI技術賦能表型採集和育種決策,推動從“經驗驅動”向“數智驅動”的育種技術革命,進一步釋放生物育種綜合效能。

  “如今,只需把材料放進儀器裏,無論是小麥腹溝深淺、種胚形態,還是花生果殼厚度、花生果網紋深度,都能被更快、更準確地採集。”張夢説,收集的表型信息越全面可靠,就越能有效地篩選出符合需求的育種材料。

  植物CT掃描器為育種材料繪製出立體的“數字畫像”,給品種選育提供精準數據支撐。

  不僅技術向新,河南省良種攻關的模式也在向新發展。為了深入推進種業振興行動,河南省在全國率先實施以28家企業為主體、81個育種創新團隊參與的省級農業良種聯合攻關,構建“1個企業+1位首席科學家+N個科研單位和企業”的聯合攻關模式,加快科技成果轉化和産業化應用。

  在河南,現代育種新圖景正在展開。

  “把種業振興行動切實抓出成效,把當家品種牢牢攥在自己手裏。”“靠中國種子來保障中國糧食安全。”推進種業振興對於扛牢糧食安全責任、加快建設農業強省的意義不言自明。

  當前,河南省農作物良種覆蓋率超過97%,良種對糧食增産貢獻率超45%。從抗旱耐瘠的“洛旱”系列到綠色優質的“鄭麥”家族,從智慧溫室的育種加速到植物CT的微觀解碼,河南種業做強“農業芯”,扛牢糧食安全責任,書寫河南種業振興行動的新篇章。(記者 劉一潔)

編輯:蔣碩
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