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“二十年磨一劍”,為中國育出一顆好土豆

2023-07-11 09:11:03   

□記者王瑛琪報道 6月26日,農(nóng)業(yè)專家對希森集團耐鹽堿馬鈴薯新品系進行測產(chǎn)前的數(shù)據(jù)收集。

■編者按   一粒種子可以改變一個世界。習近平總書記強調(diào),種子是我國糧食安全的關鍵。只有用自己的手攥緊中國種子,才能端穩(wěn)中國飯碗,才能實現(xiàn)糧食安全。

土豆是主糧?!跋I蓖炼瓜盗衅贩N,是山東具有完全自主知識產(chǎn)權的品種,兩度刷新世界單產(chǎn)紀錄,累計推廣超過3000萬畝,打破土豆“洋種子”壟斷,出口6個國家。打贏土豆種子翻身仗,這背后是梁希森及其團隊的“二十年磨一劍”,更是“育繁推”一體化的創(chuàng)新實踐。今天,我們推出這篇深度報道,以期對各地推進種業(yè)振興有所啟示和借鑒。

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綠油油的枝蔓鋪滿薯田,微風吹拂泛起層層綠浪,幾朵白色的土豆花點綴其中。

這幅掛在梁希森辦公室里的畫,記錄了“希森6號”土豆的生長情況,枝蔓蓋住的土地中,黃色的土豆正在長大。

“希森6號”,是山東樂陵希森馬鈴薯產(chǎn)業(yè)集團有限公司培育、具有完全自主知識產(chǎn)權的土豆品種。集團董事長梁希森說,這個品種一畝地能產(chǎn)9噸,兩度刷新世界單產(chǎn)紀錄,推廣2000萬畝。

坐在辦公桌前,梁希森一抬頭就能看到這幅畫。而這也提醒著他的一個夙愿:以中國土豆種子,為國家再造5個產(chǎn)糧大省。

“可別拿土豆不當干糧!2015年國家啟動馬鈴薯主糧化戰(zhàn)略,它是我國第四大糧食作物?!绷合If,土豆營養(yǎng)均衡全面,我國土豆種植面積和總產(chǎn)量均居世界第一,因其耐旱耐貧瘠,適應種植范圍廣,單位面積增產(chǎn)空間大。

端牢中國飯碗,良種是關鍵。22年來,梁希森帶領團隊自主研發(fā)土豆新品種,打贏土豆種子翻身仗。從吃個薯條要靠進口土豆到“希森”土豆品種出口多國,當家品種牢牢攥在自己手里!

“吃個土豆子,咋還要進口”

爭氣——為國育出一粒好種子

6月27日,東營,“希森早熟及耐鹽堿馬鈴薯種質(zhì)創(chuàng)新與新品種選育”項目在黃三角鹽堿地測產(chǎn)驗收,8個新品種示范種植獲得豐收。

不久前,德州,希森集團樂陵公司繁育大棚里,第一批“航天馬鈴薯”也迎來收獲。

收獲,育種人心中最期待的時刻。

彎下腰撥開薯葉,輕輕一挖營養(yǎng)土,就看到一個個圣女果大小的“航天馬鈴薯”,希森集團樂陵公司總經(jīng)理孔海明小心翼翼地把它們收了起來。

“今年年初,搭乘神舟十四號飛船在太空駐留了6個月的2萬粒馬鈴薯實生籽回到樂陵,3月初催芽育苗后移栽到繁育大棚,兩個月后收獲了微型薯——馬鈴薯的育種材料?!笨缀C髡f。

馬鈴薯育種是個復雜的過程。雜交育種首先選擇優(yōu)質(zhì)的父母本雜交結出漿果,待漿果成熟后,把其中芝麻粒大小的種子,也就是實生籽,清洗出來,之后再繁育微型薯。單這一過程,就要3年。

太空失重與強烈輻射的環(huán)境,可以誘發(fā)種子變異??缀C髡J為,雖然多數(shù)是朝壞的方向發(fā)展,但2萬粒種子中只要有一兩粒朝著好的方向變異,就可能加速品種選育。

首次采用航天育種的背后,是馬鈴薯傳統(tǒng)育種培育出好品種的難度越來越大,用梁希森的話說就是“常規(guī)的育種辦法該用的都用了”。

“馬鈴薯育種本身就很難,新品種必須超過現(xiàn)有品種的生產(chǎn)表現(xiàn)才能通過審定?!笨缀C髡f,以“希森6號”這個高產(chǎn)品種為對照試驗品種的話,很難超過。但培育具有自主知識產(chǎn)權又能給種植戶帶來效益的好品種,一直是公司的核心追求。只有有好品種支撐,才能向市場推廣獲得收益,實現(xiàn)育種工作的良性發(fā)展。

但這并非易事!育種,首先就要有真金白銀的投入。

“我們是連賠了十七八年!”梁希森深有感觸地說,沒想到賠了這么久,也沒想到會投這么多錢,眼見著40多億元投了進去。

2001年梁希森開始馬鈴薯育種時,很多人也沒想到。當時他經(jīng)營房地產(chǎn)項目正掙著大錢、快錢,咋看上了育種這不好掙的錢?梁希森小學沒畢業(yè),字認的都不多,為啥非要搞育種這樣有科技含量的事?

這緣起于他的小女兒在洋快餐店吃薯條的故事。得知炸薯條用的都是國外品種土豆時,梁希森頓時吃了一驚:“吃個土豆子,咋還要進口?!”

今年68歲的梁希森,小時因家境貧寒,10歲就離家四處討飯?!暗任矣绣X了,一家發(fā)一鍋白饅頭”是其最為樸素的心愿。對糧食,他有著來自骨子里的渴望。

土豆在我國種植面積8000多萬畝,面積、總產(chǎn)都居世界第一,單產(chǎn)卻落后,僅居世界第93位。究其原因就是缺少具有自主知識產(chǎn)權的好品種以及脫毒種薯利用率低。

梁希森不甘心,他要孕育出中國的土豆好種子。

說干就干,梁希森立馬找來幾名學農(nóng)業(yè)的大學生開始搞育種。

“一開始沒覺得土豆育種難,越不懂膽子越大?!绷合If。

一般來說,基因組倍數(shù)越高,雜交育種就越難。與玉米、水稻等二倍體作物不同,傳統(tǒng)的栽培馬鈴薯是四倍體作物,就是有四套基因組,其雜交后代性狀分離嚴重,很難實現(xiàn)性狀的穩(wěn)定遺傳,因此育種難度大,周期也較長。

“兩年多投入了幾百萬元,沒成功。之后就停了大半年,大學生們都走了?!绷合If。

碰壁后也有收獲。梁希森意識到,只靠花錢什么也搞不出來,必須要找專家?guī)е鴪F隊才能干出名堂。

2007年,希森集團收購了專門從事脫毒馬鈴薯育種的北京中聯(lián)宏業(yè)馬鈴薯科技開發(fā)有限公司,馬鈴薯育種專家孫慧生及團隊加盟,并有1000多份種質(zhì)資源歸屬希森集團。這一年,國家馬鈴薯工程技術研究中心也落戶希森集團。

“有孫慧生教授這個‘領頭羊’的帶領,有種質(zhì)資源的基礎,育種逐步走上了正軌,一批育種人才也成長了起來?!绷合If,孔海明、崔長磊都是孫教授的徒弟,現(xiàn)在都是育種的骨干,整個集團搞常規(guī)育種的研究人員就有近60人。集團還和高校、科研院所合作,增強育種力量。

崔長磊是國家馬鈴薯工程技術研究中心遺傳與育種室主任,今年開始主要負責大田育種。微型薯種到大田,品種選育才算正式開始。

大田植株多,對地上植株部分第一年不進行評價,而是將收獲后的土豆進行篩選,性狀優(yōu)良的下一年接著種下去。這樣往往是淘汰的多,留下的少。之后每年加入一些新材料,持續(xù)進行篩選,直到產(chǎn)生優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定的品系。

“一般來說,馬鈴薯育種是十萬里挑一,種十萬株馬鈴薯才能選育一個理想的品種,時間正常也得十年以上?!贝揲L磊說,大田育種要求管護手段很精細,溫度、水分稍微一變化,種子的生長就會受到影響。育種人員必須要有很強的責任心,不然容易造成標記混亂或材料丟失。

他記得,雖然“希森6號”大田育種前幾年表現(xiàn)不錯,但混在十幾份材料里并不突出。在育種人員的精心照護下,又種了三四年,產(chǎn)量越來越高。最終歷經(jīng)11年,“希森6號”才從3萬多粒種子中培育而成,并于2017年、2018年分別以畝產(chǎn)9.38噸、9.58噸的產(chǎn)量,兩次刷新世界馬鈴薯單產(chǎn)紀錄。

“新品種選育的過程、時間,是錢買不來的?!笨缀C髡f。

自2011年推出首個自主知識產(chǎn)權新品種“希森3號”以來,希森集團現(xiàn)在已有包括“希森6號”在內(nèi)的11個馬鈴薯品種通過品種審定和國家農(nóng)作物品種登記,被大面積推廣,同時還儲備有一批待登記推廣的馬鈴薯新品系。

有好種子,才有收益。

“‘希森6號’推向市場后,我們才開始盈利。育種二十多年,最難的時候只能賣房子,我也由富翁變成了‘負翁’。也想過放棄,但資金投進去了,下馬是死路一條,往前走還有點希望?!绷合If,育出好品種就是成績,這二十多年沒白干。

“沒有脫毒種薯,有好品種也難高產(chǎn)”

初心——讓農(nóng)戶用上優(yōu)質(zhì)種薯

內(nèi)蒙古自治區(qū)烏蘭察布市商都縣七臺鎮(zhèn),705座溫網(wǎng)室大棚整齊排列,這里是希森集團的良種繁育基地。

作為國內(nèi)首家實現(xiàn)“育繁推”一體化的馬鈴薯企業(yè),希森集團90%的種薯在這里繁育。

與小麥等作物不同,目前實際生產(chǎn)中,馬鈴薯還不能做到直接以種子播種,主要是靠塊莖進行無性繁殖。但如此易受病毒感染,只有進行脫毒,才能恢復其優(yōu)良特性,實現(xiàn)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。

“馬鈴薯產(chǎn)量高不高,關鍵看脫毒種薯。如果說優(yōu)良品種是馬鈴薯的‘芯片’,那么脫毒種薯就是馬鈴薯的‘電源’,沒有它,有好品種也難高產(chǎn)?!眱?nèi)蒙古希森馬鈴薯種業(yè)有限公司組培中心總經(jīng)理黃兆文說,內(nèi)蒙古海拔高,光照充足,晝夜溫差大,雨熱同季,病蟲害少,種薯感染病毒的幾率小。

在馬鈴薯組培中心無菌接種室內(nèi),工作人員將脫毒培養(yǎng)苗莖切斷進行擴繁后,再把脫毒苗培育在大棚里,生長出鵪鶉蛋大小的馬鈴薯原原種,然后原原種播種產(chǎn)生原種,原種種植收獲的才是可以銷售給種植戶的一級種薯。這是希森集團馬鈴薯脫毒種薯的三級繁育體系。

作為馬鈴薯種植大國,此前我國馬鈴薯單產(chǎn)低于世界平均水平,更與馬鈴薯種植強國差距較大?!俺似贩N的原因,脫毒種薯普及率低也是關鍵原因?!绷合If,但換個角度看,馬鈴薯在中國增產(chǎn)空間很大。尤其是內(nèi)蒙古自治區(qū)、甘肅省、云南省、貴州省、四川省這5個馬鈴薯主產(chǎn)地,每年馬鈴薯種植面積在4000萬畝左右,占全國總種植面積的一半,更是可以大有作為,未來有望成為5個新的產(chǎn)糧大省。

一般來說,馬鈴薯每畝地需要350—400斤種薯,一斤種薯兩三元錢,再加上其他成本,平均每畝地的成本就在3000元左右。因此很多種植戶不購買脫毒種薯,而是直接將自己種的土豆留到第二年育苗后再種植。馬鈴薯耐瘠薄,對生長環(huán)境要求不高,很多種植戶不重視馬鈴薯的管護,種上就不管了,馬鈴薯的產(chǎn)量和質(zhì)量都受影響。

“以‘希森6號’為代表的良種種薯普及推廣,能讓老百姓算出賬來。市場上‘希森6號’的商品薯每斤售價要高出其他品種0.1-0.15元,種植戶每畝至少增收1000元?!绷合If,要讓更多的種植戶都能用上優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的“希森”種薯。

今年春節(jié)期間,一位種植戶給希森集團總經(jīng)理胡柏耿發(fā)來消息:“太開心了,種地種了那么多年,從來沒掙過這么多錢?!?/p>

“他去年種的‘希森’種薯,每畝產(chǎn)出4噸多,拉到周邊集市上賣,2塊錢一斤,收益比原來自己留種要高不少。慢慢地,種植戶會更愿意用種薯?!焙毓⒄f。

為加大優(yōu)質(zhì)脫毒種薯繁育力度,保障市場供給,希森集團總投入的80%左右投在了內(nèi)蒙古自治區(qū)的基地:流轉(zhuǎn)7萬多畝農(nóng)田用于原種和種薯的種植,支付承包費用的同時,雇大量農(nóng)戶進行管護。原原種的繁育則是派發(fā)訂單給農(nóng)戶,公司提供種薯和技術指導,農(nóng)戶負責日常管護,種子收獲后,再由公司收購。

“事非經(jīng)過不知難?!彪m然種薯繁育地理條件較好,但其間一些突發(fā)災害的影響,給一直往里投錢的希森集團以巨大打擊。

2010年秋,商都縣希森集團大田種薯繁育基地,馬鈴薯進入收獲季節(jié)卻遭遇連續(xù)雨雪天氣,氣溫驟降,10多萬畝種薯一半爛在了地里;2012年冬,北京延慶突降暴雪,大片恒溫棚被壓垮,3000多萬株薯苗死亡,直接經(jīng)濟損失6000多萬元。

挫折沒有壓垮育種人。梁希森用賣家產(chǎn)的錢繼續(xù)投入,在繁育基地整理土地、打井、架電、配備機械設備,改善種植條件……

目前,商都基地年可繁育脫毒苗1.5億株,生產(chǎn)脫毒原原種4億粒,加上山東、北京兩個基地,希森集團年可生產(chǎn)原原種8億粒,能滿足全國馬鈴薯種植面積三分之一的用種需求。

“現(xiàn)在國內(nèi)市場基本上已由‘洋種子’獨大,變成了國產(chǎn)種子與它們PK?!绷合If,今年“希森6號”既成功入選《國家農(nóng)作物優(yōu)良品種推廣目錄(2023年)》成長型品種,又被農(nóng)業(yè)農(nóng)村部推介為2023年農(nóng)業(yè)主導品種。

“希森”種薯的推廣面積,尤其是在5個馬鈴薯主產(chǎn)省的推廣面積越來越大,已累計超過1500萬畝,其中在內(nèi)蒙古自治區(qū)已累計推廣種植近1000萬畝。

希森集團請專家對5個馬鈴薯主產(chǎn)省的生產(chǎn)狀況進行了評估,對存在問題進行針對性改善。如引入大量噴灌設備,解決內(nèi)蒙古自治區(qū)種植基地幾十萬畝地的缺水問題,針對不同地區(qū)氣候條件配套不同的設施和種植技術。南方梅雨季節(jié)可能出現(xiàn)晚疫病流行,就提前配備好預防性藥物指導種植戶及時施用。

希森集團在全國共有190多位經(jīng)銷商,在20多個?。▍^(qū)、市)累計推廣種植3150萬畝,同時種薯還出口法國、英國、哈薩克斯坦等6個國家。

“把土豆吃法搞透,育種才能更有的放矢”

全鏈條——獨具一格的育種模式

馬鈴薯曲奇、馬鈴薯面條、馬鈴薯麻花、馬鈴薯全粉……國家馬鈴薯工程技術研究中心的展臺上,擺著各式各樣的馬鈴薯制品。

與大多數(shù)育種企業(yè)不同,希森集團在育種、繁育的同時,還主動搞起了加工。

在商都縣,希森集團建設了生產(chǎn)線,進行馬鈴薯全粉、馬鈴薯干片生產(chǎn),加工出一批馬鈴薯產(chǎn)品,直銷京津冀及樂陵周邊縣市的上千家超市。

看起來有些“不務正業(yè)”,里面有什么門道?

“育種,不能關起門來搞,要緊跟市場看需求?!绷合If,“把馬鈴薯用途開發(fā)好,育種才能更有的放矢?!?/p>

同其他糧食作物一樣,隨著產(chǎn)量變動,馬鈴薯也面臨著價格波動較大的現(xiàn)實情況。

希森集團請專家組團到5個馬鈴薯主產(chǎn)地調(diào)研,發(fā)現(xiàn)“希森”系列品種在這些地方推廣以來,平均比對照品種增產(chǎn)15%以上,多的能達到25%以上,相當于每畝增長上千斤的產(chǎn)量。如果“希森”優(yōu)質(zhì)種薯普及率大幅提升,“再造5個產(chǎn)糧大省”并不是遙不可及的夢想。

但如果5個馬鈴薯主產(chǎn)省馬鈴薯種植畝數(shù)多了,單產(chǎn)也提高了,集中上市后只靠鮮食消納不了,種植戶賣不上錢,就會造成豐產(chǎn)不豐收。

怎么辦?

“只有千方百計搞加工,才能解決這個問題?!绷合IJ為。

長期以來,我國馬鈴薯以鮮食為主,占馬鈴薯消費量的6成以上,而加工消費僅占8%。農(nóng)業(yè)領域,由后端加工增值賦能帶動前端品種繁育、種植,是公認比較可行的辦法。

國家馬鈴薯工程技術研究中心工作人員李學洋告訴記者:“馬鈴薯的用途不容小覷。在糧食儲備領域,馬鈴薯加工成全粉,可以貯存15—20年不變質(zhì),更適合作為后備糧食維系糧食供給。很多國家軍隊吃的壓縮餅干、航天員在太空中吃的食物,也都是由馬鈴薯制成。同時,馬鈴薯富含膳食纖維、脂肪含量低,在高端食品領域大有作為?!?/p>

但價格較高是一個無法回避的問題。馬鈴薯全粉1噸要1萬多元,貴的時候能到1.7萬元,是面粉價格的三四倍,添加全粉后的產(chǎn)品價格難免會貴一些,直接影響全粉的推廣。

“我把用了10年的全粉生產(chǎn)線賣了,今年打算生產(chǎn)一種全新的主食——生漿饅頭?!绷合If,生漿饅頭就是直接將鮮馬鈴薯清洗去皮后打成生漿,然后跟面粉按照1:1的比例混合制作而成。由于馬鈴薯含水量高,整個制作過程基本不用水。這樣的制作工藝下,生產(chǎn)成本和銷售價格同步下降了不少。

目前,生漿饅頭在樂陵的一條生產(chǎn)線已開始試生產(chǎn),在商都縣的三條生產(chǎn)線也即將投產(chǎn)。

“以前,種植戶是把個頭大、薯形好的馬鈴薯賣掉,個頭小的就直接丟掉?,F(xiàn)在這些個頭小的馬鈴薯可以送到加工廠,增加一部分收益?!绷合If。

但并不是所有馬鈴薯都適合做成主食,要看品種?!熬哂械矸酆透晌镔|(zhì)含量高、還原糖含量低、表皮光滑等特征的品種才適合機械化加工?!笨缀C髡f,市場上的加工需求,也提示希森集團在前端育種時,把適合加工作為品種選育方向。

事實上,這也對育種提出了更高要求。

在嘗試航天育種的同時,希森集團打算開始進行分子育種,根據(jù)市場需求育出更適用品種,同時對原有優(yōu)質(zhì)品種進行改良。

以“希森6號”為例,它作為國內(nèi)少見的加工鮮食兼用的馬鈴薯品種,個頭大,干物質(zhì)含量達到24%,還原糖0.14%,適合加工成主糧產(chǎn)品。但它并不是完美的,而進一步改良它,單純依靠傳統(tǒng)育種方式很難做到。

“這兩年,我們一直在和一位專門做馬鈴薯分子育種的專家溝通,準備把他引進過來。這位專家提出要組一支百人的分子育種團隊,人不夠就再花力氣招。”梁希森說,雖然還需要一筆不小的投入,但只要能育出一粒好種子,就值得?!斑@些年國家對育種支持力度越來越大,我干育種是越來越有信心?!?/p>

采訪時,這位68歲的育種人,幾次靜靜注視辦公室里那幅馬鈴薯畫——綠色枝蔓鋪滿薯田,白色花朵點綴其間,黃色土豆正在大地里生長。這就像梁希森10歲時的夙愿,正在一步步生長并成為現(xiàn)實。

來源:大眾日報
編輯:張靜
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