专题文章
镉低积累水稻品种大面积种植推广,打造全球水稻品种创新高地,为耕地安全利用提供湖南方案
发布时间:2023-10-20编辑:湖南政协新闻网
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金秋时节,株洲市渌口区龙门镇狮凤村、洪塘村、果田村的一季稻“臻两优8612”千亩示范片一片金黄,谷穗沉甸甸的。这里是镉低积累水稻全域示范推广项目田。


9月中旬,由省农业科技服务中心组织中国科学院院士、中国农业科学院作物研究所所长钱前等7位专家,对龙门镇的“臻两优8612”及配套栽培技术进行现场评议。经现场检测,“臻两优8612”稻谷镉含量为0.053毫克/公斤,远低于国家安全标准值0.2毫克/公斤。


专家组一致认为,该品种具有显著的镉低积累特性、熟期适宜,配套集成示范的栽培技术丰产性稳产性好、生产效率高,解决了耕地安全利用区的稻米安全生产问题,建议加快推广应用。


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省政协委员许靖波(右)与中国工程院院士罗锡文(中)、柏连阳(左)调研水稻生产。


新品种喜获丰收


龙门镇是全省首个实现全域周年镉低积累试验的水稻新品种植示范镇,2023年,镉低积累水稻种植总面积达2.07万亩。


2021年4月,中国工程院院士、省农业科学院党委书记、杂交水稻全国重点实验室主任柏连阳带领团队,在龙门镇果田村设立镉低积累新品种及配套栽培技术试验示范基地。


“院士坐镇,农民心里有底。”果田村支部书记赵正权说。历经3年试种,多个镉低积累品种从实验室走进田间地头。2022年10月,在此种植的镉低积累品种“西子三号”通过国家品种(初)审定,每公斤稻谷含镉量均不超过0.1毫克,最低仅为0.03毫克,为大面积推广奠定了坚实基础。


今年,柏连阳院士先后8次来到果田村,全程指导农户种稻。同时,省农科院派出水稻所的罗先富、戴力两位专家长期驻点指导,其他专家不定期到田指导,培训种粮大户和农技人员,有力地促进了镉低积累水稻的推广应用。


同时,湖南杂交水稻研究中心联合隆平高科为“臻两优8612”栽培种植制定了详细的种植流程及水肥管理、病虫害防治管理细则,制成操作卡、明白纸,农民一看便懂。


不久前,隆回县羊谷坳镇也传来镉低积累水稻品种“臻两优8612”丰收的好消息。“示范方平均干谷产量为每亩1121.1公斤,平均镉含量为每公斤0.049毫克。”9月6日,全国农业技术推广服务中心宣布了“臻两优8612”测产验收和测镉结果。


隆回县高级农艺师肖利民介绍,示范方交由农户自主耕种,统一开展选种育秧、施肥、防病虫害等工作,与对照田相比,“臻两优8612”表现出了苗期抗寒能力强,后期分蘖能力强、有效穗多等特征特性。对照田水稻的有效穗只有18万穗左右,“臻两优8612”有21.7万穗左右,这为高产丰收奠定了基础。


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在湘阴县石塘镇利民新村,专家对镉低积累水稻品种“臻两优8612”进行测产验收。湘阴县融媒体中心供图


新品选育攻关充满艰辛曲折


农作物镉超标是世界性难题。


近些年来,湖南将镉低积累水稻品种选育作为“十大攻关”项目之一,由省农业科学院牵头,柏连阳院士任首席科学家,组织省内多个单位,并联合省外科研单位、专家团队,开展镉低积累水稻品种选育科技攻关。


作为镉低积累水稻品种选育科技攻关的核心团队——湖南杂交水稻研究中心赵炳然研究员领衔的团队,通过杂种优势利用等多项技术的集成创新,建立了培育低镉籼型杂交稻亲本及组合的技术体系,并培育出超高产的镉低积累水稻。2020年,该团队利用重离子诱变改良技术,开展镉低积累水稻新品种的选育,科研项目实现了重大突破。


“利用中国科学院近代物理研究所兰州重离子加速器国家实验室的大科学装置重离子束辐照开展诱变育种,使水稻不吸收或者少吸收镉。”赵炳然介绍,重离子诱变技术与杂交水稻研究中心自主知识产权的M1TDS技术结合运用,团队快速培育出了镉低积累水稻品种“臻两优8612”。


湖南杂交水稻研究中心助理研究员韶也,用“充满了艰辛与曲折”描述这段选育经历。韶也介绍,10年来,团队先后尝试了化学试剂浸泡诱变,γ射线、电子束等辐照诱变,以及航天搭载诱变等各类手段,筛选了30多万粒种子都未成功。后来,通过查阅大量文献资料与反复实验验证,团队发现了重离子辐照诱变这种手段的可能性,在2020年,课题组找到了袁隆平院士。“袁院士听到我们的思路感到非常高兴,亲自与中国科学院近代物理研究所领导沟通,争取到了20多小时的诱变时间。”韶也回忆说,袁老对这项工作非常支持,“臻两优8612”的父本与“韶香100”都来自这20多小时诱变的种子。


赵炳然介绍,作为第一个大面积应用的镉低积累杂交水稻品种,“臻两优8612”已连续3年在省内多个杂交水稻试种基地进行了示范种植,群体整齐一致,株叶形态及丰产性等综合农艺性状优良,田间未发现明显病虫危害,稻谷的镉低积累效果显著。


育种研究实现3个“率先”


省政协委员、省农业科学院副院长、湖南杂交水稻研究中心党委书记许靖波介绍,省农科院牵头组织镉低积累水稻育种研究,实现了3个“率先”——率先研创出基因编辑低镉水稻、率先建立理化诱变高效筛选技术体系、率先发现镉吸收基因天然缺失种质资源。


目前,湖南杂交水稻研究中心育成的“臻两优8612”“西子3号”“韶香100”等低镉新品种,在耕地安全利用区试验、示范和推广,稻谷镉含量稳定在每公斤0.1毫克以下。


年复一年的试种,反复检测得出的数据,证明镉低积累水稻品种经受住了实践的检验,并逐渐在三湘大地开启了大面积推广应用。


今年3月,省农业农村厅、省财政厅等部门联合印发了《2023年水稻品种臻两优8612推广方案》等文件,明确了多项镉低积累水稻品种种植激励举措。在长沙市长沙县、望城区,湘潭市湘潭县,岳阳市湘阴县,益阳市赫山区等11个市州52个县市区推广了107万亩镉低积累水稻品种。目前,各市州、县市区示范种植基地的早季稻、中季稻、晚季稻均种植成功,呈现出镉低积累、丰产稳定性好、抗稻瘟病、整精米率高、米质食味好等特征特性。


许靖波介绍,今年,湖南在相关县市区较大规模推广“臻两优8612”等品种,为2024年在全省全面推广镉低积累水稻新品种提供可复制的经验模式。


当前,湖南正瞄准世界一流建设岳麓山实验室,依托杂交水稻全国重点实验室、国家耐盐碱水稻技术创新中心等创新平台加快建设世界种业创新高地,巩固提升湖南在农业科技自立自强全国战略版图中的领先地位。


根据省委、省政府决策部署,湖南将进一步加强镉低积累水稻新品种示范推广应用,持续扩大示范面积、示范点和示范品种数量,为全国乃至全球耕地安全利用区水稻生产提供可复制、可推广的湖南方案。


“做好种质资源创制、育种方法创新、重大品种培育、基础理论研究、绿色高效栽培技术集成配套等工作,使多出成果、快出成果、出大成果成为一种必然。不断加速科技成果转化,打通科技服务‘最后一公里’,让科研成果惠及广大农民朋友,为助力乡村全面振兴、推进农业强国建设提供强有力科技支撑。”许靖波说,湖南率先在耕地安全利用区实现粮食高质量发展,通过打造全球种业创新高地,为保障国家粮食安全和促进全球粮食发展彰显新担当、展现新作为、作出新贡献。


文 | 政协融媒记者 许望桥

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