河北经济日报记者 吴苗苗 李佳琦 通讯员 张京慧
“冀麦765”,入选《国家农作物优良品种推广目录(2023年)》;“冀麦U68”,亩产达806.1公斤;近3年来,“冀麦”系列优质品种在冀鲁晋等地累计推广面积200万余亩,突破了“高产不优质,优质不高产”的小麦育种难题。今年,“冀”字头小麦在夏粮首战中“冲锋陷阵”,量质齐增,让“丰收答卷”成色十足。
“这里储藏着近800份优质小麦材料,是我们后备种质资源的‘宝库’。”8月2日,在位于石家庄市藁城区的河北省农林科学院粮油作物研究所堤上试验站,记者跟随吕亮杰走进优质小麦材料储存库,两排的架子上整齐摆放着有不同年份标识的种子,储存库温度常年保持在16度,能够让种子发芽能力延长7年到10年。
“你看,这是今年新收获的‘冀麦U68’,籽粒饱满、颜色光亮、颗粒均匀。”吕亮杰轻轻捧起一把小麦种子向记者展示,在他眼中这一粒粒种子是凝聚心血的无价之宝。
吕亮杰是河北省农林科学院粮油作物研究所小麦育种研究室副主任,博士毕业后,就开始从事小麦遗传育种工作,俯身田间地头,一年又一年围着麦子转,寻找一颗又一颗“金种子”。
河北省是全国小麦主产省之一,也是优质专用小麦的优势产区,是享誉全国的优质粮源,但在过去的很长一段时间里,老百姓对优质麦的认可度并不高。
“优质麦主要指的是强筋和中强筋小麦,由于面粉吸水率高、面筋强度高、延伸性好等,比较适于生产面包、拉面、饺子等。但在小麦育种领域内,高产与优质是一对矛盾体,一般来讲,高产品种难以实现优质,优质品种不易高产。”吕亮杰说,河北省优质麦品质过硬,却存在产量偏低、抗寒抗倒性较差等问题。
俗话说“麦倒一把草”“小麦一倒,产量全跑”,在小麦生长阶段如果遇到大风、暴雨等极端天气,造成倒伏,会严重影响产量造成损失。同时,产量低导致经济效益差,让优质麦的种植推广成为难题。
能不能选育一个新品种,让小麦即优质又高产还有良好的抗病、抗倒伏性呢?
认真分析了黄淮北片地区及河北省实际情况后,吕亮杰与团队成员把提升小麦的产量潜力、改善品质特性、增强抗逆能力设定为小麦新品种选育的目标。
小麦育种是一项技术要求精细严谨的复杂工程,虽然做好了乘风破浪的心理准备,但现实还是给了吕亮杰沉重一击。
“最初我们手里的优质麦种质资源非常少,育种的遗传基础狭窄,我们只能寄托于仅有的种质资源持续改良,每年配置杂交组合上千份,利用太谷核不育株回交上万份材料,需要做大量的标记检测,这一过程如同沙里淘金,工作量巨大。”吕亮杰回忆当时陷入的困境十分感慨。
一个优良品种,要从几百个、上千个原始材料选配杂交组合,寻找那粒对的种子,选择出符合要求的优良株系,头顶烈日,单膝跪地,去雄、授粉……这是小麦育种团队在小麦杂交时的常态。
“在新品种试验阶段,亮杰每次早上五六点就到了试验田,一待就是一天,躬着腰背,晒得黝黑,跟农民一个样。”赵爱菊研究员是小麦育种团队主要成员,在她眼里,吕亮杰是个工作狂。2020年,吕亮杰在去往试验基地的途中发生交通事故,第二天他居然戴着颈托和腰托出现在试验田里,只因为那段时间是后代材料选育收获的关键期,要抢抓小麦选种的黄金时间,不能耽误育种进度。
为了加快育种的脚步,吕亮杰还学习了中国农业科学院和中国农业大学先进的高通量分子标记辅助选择技术及生理生化检测技术。此外,粮油作物研究所购置的揉混仪、面条试验机、微量粉质仪等先进检测仪器,也为育种工作提供了便利。
每年选择大约5万单株,做上万份PCR反应,配置杂交组合2000余份,经过5年正规试验100多个点次的检验……凭借一份执着,集丰产性、抗逆性、优质于一体的一系列“冀麦”新品种陆续通过审定。
“今年麦收时节,我们组织专家组对邢台市宁晋县北楼下村的优质强筋小麦‘冀麦U68’高产创建示范田进行了实打实收测产,结果显示,亩产达806.1公斤。”吕亮杰笑着说,这正是我们想要的小麦“优等生”。
一路风雨一路歌。近四年来,河北省农林科学院粮油作物研究所小麦育种团队选育小麦品种16个,包括冀麦U68、冀麦765、冀麦U87、冀麦U80等优质小麦品种6个;获得植物新品种权13项;国家发明专利6项,国际专利2项,发表国内外期刊论文52 篇。
让“丰收在望”变为“丰收在手”,“冀麦”实现了优质高产的“逆袭”。
陈建飞是宁晋县北楼下村的种植大户,谈起今年的小麦收成,他笑得合不拢嘴:“俺家地里种的‘冀麦U68’和‘冀麦U80’优质麦,根本不愁卖,由于品质好,销售价格一公斤能高出普通小麦0.2元左右。”
小麦产量高还值钱,是让陈建飞这位种了大半辈子地的“老把式”对“冀麦”情有独钟的原因。
农民得到了实实在在的收益,更激发了种植优质小麦的动力,如今在邢台市柏乡县、宁晋县,冀麦系列播种面积占同类型优质麦播种面积的80%,年推广面积约100万亩。
品种选育出来并不是科研工作的结束,还需要转化、推广应用和持续的改良。吕亮杰坚信,科研要扎根大地才有生命力,成果只有服务于社会才更有价值。作为河北省“三区”科技特派员,他积极把选育的新品种、新技术投入生产中,制定节水、高产、优质品种配套栽培技术和地方标准6项,每年开展技术培训30余次,培训基层技术骨干5000余人。
每当麦收季节来临,金黄色的麦浪随风起伏,叶片间摩擦发出悦耳的沙沙声,就是对辛勤耕耘的颂扬。
让良种不断升级,种源的“基本盘”也要更加牢靠。农业生产环境的复杂化及市场需求的不断变化要求育种专家根据实际情况进行持续改良和优化。
“现在,我们团队不仅有新的优质麦审定,还有丰富的储备力量,在今年参加试验的7个优质麦品种中有6个品种达到了中强筋、强筋标准,可以保障我们团队在未来一年能够有2到3个优质麦品种经过审定。”吕亮杰介绍,接下来,小麦育种团队会在小麦单产提升上持续发力,随着“冀麦”系列小麦后期持续输出,河北麦品种会产量更高、品质更优、专用性更强,“麦”向丰收的路上更加底气十足。