文、图/本刊记者 周红飞 陈 玺 冯春久

希望的田野
2024年10月9日下午,在河南省鹤壁市钜桥镇刘寨村千亩大田里,河南农业大学选育的玉米新品种YD268棵棵挺拔、穗穗饱满,一片金色的丰收景象。来自中国农业科学院、中国农业大学、河南省种业发展中心等单位的测产专家,和来自河南、河北、山东、山西、陕西、湖北、江苏、安徽的种子经销商及种粮大户400余人汇聚在此,共同见证YD268的机收籽粒现场测产。
经过收割机现场收割脱粒、称重、籽粒定量去杂测定水分等一系列标准程序,测产专家组组长、中国农业科学院研究员李少昆宣布最终测产结果:YD268机械收获籽粒实收面积1.407亩,折合标准籽粒含水量14%后实收亩产量为1 182.92公斤!
现场掌声四起,叫好声连连。“你看看这YD268,饱满光滑,不乱行、不花粒,红里透着黄,黄里透着红,晶莹剔透,这样的品种谁不喜欢啊!”“十一都过了,叶子还这么青绿,持绿性真不错!”“今年这气候条件下,YD268这么稳定,这么高产,真是不赖!”
YD268近年来的一贯优异表现,不仅得到业界专家肯定,更赢得市场认可,大量优秀种子企业纷纷表达合作意向。在现场测产次日即10月10日召开的YD268签约发布大会上,河南农业大学与河北兆育种业集团有限公司、北京丰度高科种业有限公司、河南黄泛区地神种业有限公司、河南慧博科瑞迪农业科技有限公司共同签署授权协议。该协议达成技术转让费2 680万元,再创我国种业界玉米品种转让费纪录。
YD268,是继豫单888、MY73、豫单886、豫单883、豫单8008、YD819等优良玉米品种之后,由河南农业大学学术副校长汤继华教授团队选育的玉米优异新组合。
以基础研究突破提升玉米育种水平
15年前,汤继华教授带领学生开始机收籽粒玉米研究。“当时我对学生说,希望我退休的时候,我们这里的玉米能够像小麦一样实现机收。现在距离我退休还有5年,希望我退休的时候能够完全实现我们的目标——玉米机收。”在黄淮海地区,玉米生产期只有100天,为了提高作业效率、降低生产成本,玉米机收非常必要。但在2008年,河南省的玉米机收率不足15%,到2024年全省玉米机收率已经高达94.6%。玉米机收率的提高不仅得益于农业机械化的发展,更凝结着育种专家的心血和汗水。
汤继华的第一个育种目标就是籽粒机收。实现机收的前提条件就是籽粒水分要降下来,不然收获后的籽粒容易霉变影响品质,导致收割期提前。因此,他们的第二个目标就是早熟。随之而来的问题就是早熟会带来单株产量的降低。因此,第三个目标就是耐密,通过密度的增加来弥补早熟单株产量的降低。但密度的提高会相应引起株高的增加、茎秆变细、易倒伏。因此,第四个目标就是增强抗倒伏倒折能力。
多年来,汤继华致力于以基础研究突破提升育种水平,即通过对玉米重要性状关键基因的挖掘,促进育种效率提升。针对黄淮海地区典型玉米病害,他带领两个团队同时进行抗病基因研究,通过多个基因性状叠加来增加品种的抗性。针对台风带来的倒伏现象,他们充分发掘根系构型基因增根抗倒,通过气生根的构型来解决抗倒伏问题,比如YD268拥有45度角的三层气生根,这个稳定的根系能够对抗突如其来的大风。
近年来,极端天气频繁出现,玉米空秆儿、结实不良等现象频发,汤继华开始带领团队筛选耐高温、环境适应能力强的品种。黄淮海地区玉米授粉期日间气温高达38摄氏度,而玉米授粉需要的最佳温度为28摄氏度左右,在38摄氏度的高温下花粉活力全无。因此,他们筛选散粉提前的品种,确保新品种在清晨6点气温较低时就开始散粉,8点授粉已经结束,开始进入生长周期,这就是典型的耐高温性状。
一个个目标的攻克,最终所有的努力都指向高产玉米品种的选育。“YD268这个品种是我们团队新选育的‘全能型’品种,具有矮秆耐密植、适应区域广、宜籽粒机收、耐高温、抗倒伏、抗多种病害等多种优良特性,经过多地试验点种植检验,各地区表现均稳定优异。”汤继华自豪地介绍道。
“一切研究都要落到老百姓的实际生产中去”
汤继华教授的信心和底气来自他在玉米育种领域的30年积淀。从1994年起,他所带领的团队在玉米籽粒发育与灌浆、主要病害的抗性、雄性不育、杂种优势形成的遗传机理研究等方面均取得了一定的突破,处于国际先进水平。近年来,他带领团队瞄准市场需求,聚焦耐密多抗育种目标,相继申请了10余个玉米功能基因的发明专利,选育出22个通过国审和省审玉米新品种,并在生产上大面积示范推广。
玉米是金灿灿的,但玉米育种异常艰苦。玉米杂交品种组合选育率很低,通常只有万分之一,为了获得基因标本,从授粉到收获都靠纯手工来完成。每逢春节大家阖家团圆的时候,汤继华教授就整天“泡”在海南乐东县河南农业大学南繁基地的玉米田里,进行玉米选系材料的自交和新组合测配,从上午7点30分到下午6点,重复着不同材料的套袋、授粉工作。到了七八月份,又是黄淮海地区玉米授粉的关键期。三十七八摄氏度的天气,太阳热辣辣的,密不透风的玉米地里气温能达到四十五六摄氏度,不仅高温难耐,还蚊虫肆虐。跟着汤继华教授下田的学生都是皮肤黑黝黝的。
“不下地就发现不了生产中的问题。我们做育种的,就是要把所有逆境因素都考虑到,一切研究都要落到老百姓的实际生产中去,为农民解决实际问题。”这是汤继华常给学生说的话。今年,河南玉米经历了播种期、苗期的严重干旱,然后是旱涝急转,在吐丝授粉阶段遇到阴雨寡照,后期又遇到大风。在这样的情况下,YD268新品种表现出了抗锈病、抗倒伏、耐高温热害、适应性广的优良性状,经过多地种植检验,还能表现得稳定高产,备受种子公司和种粮大户的追捧。
“我要寻找逆境最差的环境去筛选品种,目的是选出生产上真正能够适应各种逆境环境的品种,这就是我的目标。”汤继华告诉记者。
科企合作 种质资源成果转化踏上“高速路”
玉米是我国种植面积最大的粮食作物,河南省处于玉米优势产区黄淮海地区的核心区域,种植面积常年保持在5 700万亩以上,在保障国家粮食安全方面发挥着重要作用。除用于饲料生产肉蛋奶外,玉米还能够加工出2 000多个产品,涉及食品、医药等多个领域,其产业发展的重要性不言而喻。
选育出更多优质高产的良种,是汤继华教授及团队多年来的奋斗目标,更是河南农业大学一代代玉米专家的毕生追求。20世纪50年代,我国玉米遗传育种学科奠基人之一、河南农业大学教授吴绍骙先生开创了我国农作物南繁北育的先河,提出南繁加代(异地培育)理论,使玉米、水稻、高粱、棉花等农作物的育种效率提高一倍以上。随后,河南农业大学教授陈伟程开拓西部高产稳产种子生产基地,为保证我国玉米生产用种提供了保障。河南农业大学一代代“玉米人”薪火相继,奋斗在育种科研一线,先后育成豫玉22、伟科702、豫单9953、豫单888、MY73等30多个玉米新品种,为黄淮海地区玉米的生产、产量品质提高提供了理论与技术支撑,打造了保障国家粮食安全的“河南名片”。“从老一辈‘玉米人’的身上,我学到了很多宝贵的品质,他们教会了我怎样做科研、怎样做人,我要把这些宝贵的品质传承下去。”汤继华说。
9月26日在北京召开的农业农村部全国农业科技工作会议强调,要坚持“四个面向”,聚焦提升农业科技创新体系整体效能,强化企业科技创新主体地位,抓牢农业关键核心技术攻关,持续推动农业科技创新和产业创新深度融合。此次玉米新品种YD268的测产活动和签约仪式,正是科技创新与产业创新深度融合的典型代表。
推动种业振兴,科企合作势在必行。河南农业大学具有人才优势、资源优势和技术优势,优秀种业企业具有产业化的能力和示范推广的优势。此次河南农业大学潜心选育出的优良品种,联合4家种业公司的力量,将组建联盟,科学快速地实现产业化,优秀的品种才能更快地转化落地,为推进乡村全面振兴、加快建设农业强国提供强有力的科技支撑。
“汤继华教授团队精心选育出的玉米新品种YD268,正是适应当前生产需求的新一代玉米品种的优秀代表,相信通过校企深度合作,必将推动YD268的快速推广,对进一步促进玉米种业振兴,解决种业‘卡脖子’问题,提升玉米种业竞争力,保障粮食生产新一轮千亿斤提升计划顺利实施产生积极作用。”在YD268签约发布大会上,河南农业大学党委书记李成伟信心满满。
[责任编辑:李伟杰]
河南农业大学党委书记李成伟在YD268签约发布大会上致辞

测产结果引来众多经销商和种粮大户关注