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华中农大培养绿色超级稻

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来源: 作者: 2019-05-16 21:05:40

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张启发在揭牌仪式上介绍培育绿色超级稻的战略构想。

“不打农药可抗虫,少吃化肥也长壮,没有雨水照样活,我们要种的就是这样—种‘超级稻’。”昨日,我省绿色超级稻工程技术研究中心在华中农业大学揭牌,中科院院士、水稻专家张启发担任该中心首席科学家。他预言,10年左右,这种绿色超级稻将问世。

张启发说,具有不打药、少施肥、能抗旱三重特性的绿色超级稻,不啻“第二次绿色革命”。水稻高秆变矮秆、杂交等,实现食粮大增产,大幅减缓了“吃不饱”的世界难题,被国际普遍认定为“第—次绿色革命”。可“吃不好”、“吃不久”两大困难仍—直困扰着我国。

“有3个数字让人忧心。”张启发说,“世界30%以上的农药和40%的肥料都用在中国,而水稻用水占了全国总耗水量的50%。”由于大量施用农药,增加了农药残留,人们“吃不好”。长时间施肥造成土壤退化,加上耗水量不断增加,任其发展下去,势必“吃不久”。该中心成立后,研发的稻种“身怀绝技”,不唯一抗病虫基因“防身”,还有提高氮磷利用效率及抗旱的基因,可少消耗资源,真正实现绿色环保。

华中农大教授何亭卿介绍,绿色超级稻对培育现代化种植方式也大有裨益,即使在大量劳动力离开土地的农村,劳作也会变得轻松。

该中心依托华中农大作物遗传改进国家重点实验室和国家植物基因研究中心(武汉)。目前,具有部份性状的稻种已研发成功,如抗稻飞虱、稻瘟等抗病虫害稻种。初步预计10年左右,“三合—”的稻种可研发成功,走向产业化。

昨日,湖北省绿色超级稻工程技术研究中心在华中农大揭牌,意味着我省水稻界“第二次绿色革命”呼之欲出。

提出培育绿色超级稻这一战略构想的中科院院士张启发担任中心首席科学家,40多位教授、副教授组成多学科团队。中心建筑面积达7000平方米,校内田间配套设施17亩,将成为我省绿色超级稻的培养、实验和培训基地,并建立3个至4个产业化示范基地。

张启发院士于本世纪初提出,在不断提高产量、改进品质的基础上,实现基本不打农药,大量少施化肥,显著减少灌溉,使水稻生产实现高产高效、资源节约、环境友好,即为绿色超级稻。这一构想去年发表在美国科学院院刊上,引起国际科学界的高度关注。

据介绍,中心将加强重要性状生物学的基础研究和基因发掘,精细定位一批有实用价值的新基因,开发一批实用分子标记,建立分子育种技术体系。今后5年内,着重培育在抗虫、抗病、氮磷高效、抗旱、优质、产量潜力等性状方面综合改良的绿色超级稻新品种。

少施肥、少灌溉、少用或不用农药,还可抗病抗虫,但仍保持高产量。昨日,在华中农大举行的湖北省绿色超级稻工程技术研究中心揭牌仪式上,该中心主任、中国科学院院士张启发表示,由他负责的科研团队将在今后10年内,致力于研究出集各种优良性状于一身的绿色超级稻,掀起湖北水稻的“第二次绿色革命”。

据介绍,我国科学家早在上世纪末已提出绿色超级稻的发展构想。该中心成立后,以张启发为中心的40多位教授、副教授组成的多学科团队,将紧密结合品种资源、基因组和份子技术育种研究,分离克隆如抗病、抗旱、营养高效、高产和优良等重要性状基因,最终将这些优良的基因整合起来,“组装”培育出一种绿色超级稻。绿色超级稻的培育将分三个阶段完成:抗病抗虫,基本不施农药;大量减少化肥使用量;耐旱节水。“绿色超级稻的最终目标,是要改变以高投入换高产出的现有模式,到达少投入、多产出,保护环境的目的。”张启发说,在过去半个世纪里,我国水稻育种实现了两次重要突破:第一次是60年代,高秆变矮秆的育种成功,把产量提高了20%—30%;第二次是70年代中期杂交水稻的研究成功,将产量在矮秆的基础上又提高了20%左右。其间谓之我国水稻产业的第一次绿色革命。

然而,高产量伴随的是灌溉、化肥、农药的高投入。在缺水的华北平原,农业灌溉大多依靠抽取地下水。“抽水的深度,已从最初的地下20米-30米,到现在的100多米。”张启发说,日益严重的环境问题已不允许水稻产业按旧有模式走下去。

基本不打农药、尽可能少施化肥、显著减少灌溉,使水稻生产能够实现“高产高效、资源勤俭、环境友好”。昨日上午,湖北省绿色超级稻工程技术研究中心在华中农业大学揭牌,中科院院士、该中心首席科学家张启发院士称,绿色超级稻的研制与推行将成为我国当代农业的第二次“绿色革命”。

据介绍,该中心建筑面积7000平方米,校内田间配套17亩,将成为我省“绿色超级稻”的培养基地、实验基地和培训基地。同时,还将根据我省水稻生态区的不同特点,建立个“绿色超级稻”产业化示范基地。这标志着“绿色超级稻”研发和产业化登上了一个全新的平台。

“当代农业的第二次绿色革命”

张启发院士介绍,与日本、韩国等以稻米品质为追求目标的国家不同,我国一直以提高产量为目标,然而,这类以“高投入换取高产量”的模式与资源环境的可持续发展存在着尖锐的矛盾。

张启发院士认为,现在中国农民种植的水稻的抗农药性越来越强。他举例说,曾看到一篇报道中提及一个农民在一天内打了6次农药。农药的增多使水污染、食品污染等更加严重;在化肥使用方面,根据2007年的相关数据显示,我国农业生产中化肥的使用量高于世界平均水平,对环境造成了很大的污染;在灌溉方面,农业用水量消耗了大多数的水资源,之前的地下水往往在二3十米处,而现在却要向下延伸到100米左右。

张启发院士称,因为需要针对这种现状作出重大调剂,于是就提出了“第二次绿色革命”——绿江苏镇江无人监测船实现全流域全自动连续性移动式监测
色超级稻的研制与推行,使农业生产做到“少投入、多产出、保护环境”。

“争取十年内完成绿色超级稻”

本世纪初,张启发院士适时提出了培育“绿色超级稻”的战略构想。他对“绿色超级稻”的定义为:基本不打农药;尽量少施化肥和节水耐旱,使水稻生产实现“高产高效,资源节约,环境友好”,从而区分于以往以产量为唯一目标,大量使用农药、化肥、水资源的局面。

“目前,农业的发展现状已经不允许我们按原定线路走下去了。”他举例说,如果到2030年要完成氮肥的农业供应量,目前所拥有的煤和火车都只能用于氮肥的生产和运输。

当被问到什么时候可以完成“绿色超级稻”的全部研制并使它走向市场时,他表示,目前绿色超级稻的部分性状,例如抗虫、抗病等已基本实现。“要使三个目标均实现,还需要大概10年的时间。”

◇释疑

“转基因食品是否安全?”

“中国食品安全研究所有一套世界上最为严格与规范的程序来检测食品安全,”针对曾受到广泛质疑的“转基因”安全问题,张启发院士表示,食品安全部门会对绿色水稻的化学成分进行分析。

张院士解释,当说到转基因食品时,人们往往觉得不可思南京遭虐男童因家境穷被过继 生养母系表姐妹
议。“其实,人们在生活当中每天都会吃大量‘基因’。转‘基因’之后,并没有改变生物的基本特征。”他举例说,上世纪60年代的高杆水稻向矮杆水稻的转化,实质上也是一种基因的转化,所以,他认为经过严格检验后的“绿色超限购放松存悬疑 住建部-不知消息来源 正了解情况
级稻”是无毒、安全的。

◇小资料

第一次农业绿色革命

20世纪60年代,包括水稻在内的主要农作物的矮化育种成功实现了人类农业历史上的第一次绿色革命,水稻高度1.3米~1.5米降为100公分左右,收获指数从20%~30%上升为40%~50%,使粮食总产量有了大幅度提高。

第二次农业绿色革命

培育、推广“绿色超级稻,实现水稻基本不打农药;尽可能少施化肥和节水耐旱,使水稻生产实现“高产高效,资源节约,环境友好”,从而区别于以往以产量为唯一目标,大量使用农药、化肥、水资源多的局面。

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