辽宁水稻科研跨越数十年筑牢粮食安全根基

辽宁水稻科研跨越数十年筑牢粮食安全根基

财π新闻 辽宁是中国超级稻事业的发源地与核心力量,这片黑土地上的水稻科研传承跨越数十年,几代科研工作者扎根田间地头,在理论创新、品种选育、技术推广等多个维度持续突破,为我国水稻产业发展筑牢了坚实的科技根基,也为保障国家粮食安全贡献了不可替代的辽宁力量。早在上世纪50年代,留美归国学者杨守仁教授在沈阳农业大学创建水稻研究所,开启了北方粳稻系统性科研的序幕,这支科研队伍后来逐步发展成为以陈温福院士为核心的40余人规模的专业研究团队,瞄准世界水稻科学发展前沿,围绕北方粳稻超高产育种、优良食味育种和种质创新分子育种三个方向持续深耕,成为我国北方粳稻研究领域的核心阵地。

杨守仁教授作为我国超级稻事业的重要奠基人,首创“理想株型与优势利用相结合”超级稻育种理论,这一理论突破了此前水稻育种单一追求株型改良或单一利用杂种优势的局限,构建起符合中国国情的超高产理论体系,为我国超级稻育种指明了清晰的技术路径。在这一理论指导下,杨守仁教授带领团队创制出矮壮秆、长叶大穗型的优异种质“沈农89366”,这一材料不仅广泛应用于国内超级稻新品种选育,还成为国际水稻研究所育成的“新株型稻”的核心亲本。上世纪90年代,国际水稻研究所宣布育成超级稻,其核心亲本正是来自沈阳农业大学的这份自主创制材料,这一事件也进一步推动国内科研人员加快自主超级稻品种的攻关步伐。1996年,杨守仁致信国家相关部门建议开展超级稻育种攻关,直接促成我国超级稻育种计划正式立项,同年原农业部在沈阳农业大学主持召开“中国超级稻研讨论证会”,全国11家水稻育种科研优势单位组成攻关组,正式启动“中国超级稻育种及栽培技术体系研究”重大科技计划,拉开了中国超级稻育种的序幕,沈阳农业大学也因此成为中国超级稻研究的策源地。

就在同一年,杨守仁领衔的团队成功培育出我国第一个大面积推广的超级稻品种“沈农265”,这也是国内首个通过官方审定并在生产上大面积应用的直立大穗型超级粳稻品种,该品种在区域试验中比同熟期对照品种平均增产10.4%,连续多年大面积试种示范亩产突破800公斤,宣告了中国超级稻的正式诞生,杨守仁也因此被誉为“中国超级稻之父”。在此之前,辽宁乃至整个东北稻区种植的水稻种子大多依赖从日本引进的品种,比如秋光、丰锦、秋田小町等,自主选育的稻种产量表现不及引进品种,国产稻种长期处于被动局面,“沈农265”的出现彻底打破了这一格局,开启了东北水稻“种子翻身”的进程。

在东北地区杂交粳稻育种领域,辽宁省农科院的科研力量同样发挥着主力军作用,研究员杨振玉于1975年选育成功首个“人工制恢”粳型恢复系C57,这一成果开创了世界杂交粳稻利用的先河,填补了全球杂交粳稻研究领域的空白,为后续杂交粳稻品种的选育和推广奠定了核心材料基础。此后,辽宁省农科院的水稻育种团队持续深耕杂交粳稻和常规粳稻两大方向,先后选育出“辽优5218”“辽优1052”两个被认定为超级稻的杂交粳稻品种,以及常规粳稻品种“辽星1号”,其中“辽星1号”的国内推广面积达到5000万亩,在推广高峰期种植面积占辽宁省水稻总面积的70%,成为辽宁稻区种植范围最广的常规粳稻品种之一。

辽宁水稻科研的传承脉络清晰且生生不息,陈温福院士作为杨守仁教授的学生,完整继承了导师的水稻育种事业,带领团队在籼粳稻杂交育种、水稻理想株型和水稻超高产育种理论与实践方面开展了系统深入的研究,进一步把水稻株型育种理论推向新阶段。陈温福团队提出了在水稻高产育种中充分发挥直立穗型优势的关键技术,有力证明了继矮化育种之后,水稻株型改良仍具备巨大的增产潜力,为北方直立穗新株型超级稻育种筑牢了理论根基。在持续攻关过程中,陈温福带领团队先后培育出“沈农508”“沈农625”等多个优质水稻品种,其中“沈农625”是沈阳农业大学水稻研究所2007年以秋田小町、越光等优质稻米品种为亲本,经过多年多点不同生态条件下选育出的常规优质粳稻品种,该品种糙米率83.2%,整精米率73.5%,垩白度1.0%,透明度1级,碱消值7.0级,胶稠度82mm,直链淀粉含量17.1%,蛋白含量5.94%,完全达到一级优质米标准,区域生产试验多年多点平均亩产稳定在1265斤到1350斤区间,作为辽宁省水稻种植结构调整过程中的代表性优质水稻新品种,它适合作为优质、绿色、高效品种在各稻区推广种植,也是辽宁省首个在全国性优质米品评品鉴活动中获得奖项的自主选育品种,推动辽宁省水稻产业发展由过去单纯追求高产,转向优质、高产、高效并重的全新路径。

科研传承的链条还在持续延伸,陈温福的学生潘国君带领团队育成的“龙粳31”品种,单年种植面积超过1000万亩,连续多年位居全国水稻品种种植面积首位,这一品种的大面积推广,彻底让此前长期占据东北稻区的日本引进品种退出了生产应用序列,东北水稻的亩产也从过去的每亩350公斤左右提升到五六百公斤,实现了国产稻种的全面“当家”。经过多年持续选育,全国各地经国家确认的以沈农265、沈农9816、辽星1号、龙粳31、吉粳88等为代表的粳型超级稻品种共有53个,实现了北方常规超级粳稻与南方超级杂交籼稻比翼齐飞的发展格局,其中辽宁自主选育的超级稻品种已发展到9个,累计推广面积达到330多万公顷,创造经济效益超过100亿元,部分高产田块每公顷产量最高可达12406.5公斤。这些辽宁育成的超级稻品种不仅在东北平原全面铺开,推动东北地区水稻种植面积从本世纪初的3000多万亩扩大到7000多万亩,总产量连续突破400亿斤、500亿斤和600亿斤大关,还逐步扩展到大江南北,在华东、华北、华中、西南和西北各地的稻区落地生根,仅江苏省的超级粳稻栽培面积就已超过3100万亩。

从早期的理论突破到后续的品种迭代,辽宁水稻科研团队先后直接或间接指导育成50余个优质超高产水稻新品种,其中有20余个优质超级稻新品种被农业农村部确定为全国超级稻推广计划主推品种,在东北稻区大面积推广应用,覆盖东北稻区60%以上的播种面积。这些品种的大面积应用,实现了东北超级稻从小面积示范到大面积推广、从试验田高产到普通农户大田稳产的历史性转变,仅在东北稻作区的累计种植面积就超过1.5亿亩,部分区域的品种覆盖率达到65%以上。应用“理想株型与优势利用相结合”的理论成果,国内相关单位累计培育出的水稻新品种超过20个,累计推广面积超过9000万亩,增产稻谷约45亿公斤,新增效益65亿元,先后获得18项省部级以上科技奖励,超级稻也与抗虫棉、禽流感疫苗等一同成为“十五”期间我国农业科技自主创新的重大代表性成果。

在科研成果落地推广的过程中,辽宁各地的种粮农户也实实在在享受到了超级稻技术带来的红利,当地原乡农技推广员刘洪升早在2000年就尝试种植50亩“沈农265”,当年亩产就达到810公斤,由于米质表现优异,每公斤稻谷还比普通大米多卖出两分钱,尝到甜头之后他逐步扩大种植规模,从100亩到200亩再到400亩,最终种植面积达到1000亩,同时搭配种植沈农265、沈农606、千重浪2号等多个超级稻品种,种植的超级稻平均亩产稳定在700公斤以上,高产田块甚至能达到820多公斤。在他的示范带动下,当地海城市的超级稻推广面积快速扩大,全市推广超级稻面积达到10万亩,按每亩产量比普通稻谷高出100公斤计算,每亩地可增收200元,仅这一项全市当年就可增收2000万元,当地还计划在3年内将全市30万亩水田全部种上超级稻,进一步扩大农户的增收空间。

科技创新与精耕细作的深度结合,最终在粮食生产端转化为实实在在的产量增长,辽宁全省的粮食生产表现持续亮眼,2025年粮食总产量达到515.56亿斤,创下历史新高,粮食总产和单产水平均位居全国粮食主产省前列,为保障国家粮食安全提供了坚实的辽宁支撑。

(编辑:吴淑娟)