想讓農(nóng)民少用化肥？或許可以讓種子盡量“吃”下更多肥料。記者最近從上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院了解到，該院生物技術(shù)研究所所長(zhǎng)黃劍華正以大麥種子作為突破口，研究氮肥的利用問題。這一研究如果成功，可將農(nóng)作物的氮肥利用率從目前的50%左右提升到約90%。這還將惠及與大麥近源的水稻和小麥，并為上海打造種源農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)創(chuàng)新平臺(tái)，提供育種共性技術(shù)的支持。
中國(guó)農(nóng)業(yè)高肥耗向來被人詬病，水稻單產(chǎn)跟日本差不多，氮肥用量卻是日本的3倍。和每個(gè)人的胃口大小有差異一樣，農(nóng)作物對(duì)肥料的吸收率也各不相同。黃劍華說，目前農(nóng)作物的氮肥平均利用率只有50%-70%，這也意味著有部分肥料由于不能被農(nóng)作物吸收，隨農(nóng)田排水流向江河湖海或滲透到土壤中。據(jù)統(tǒng)計(jì)，這種污染已經(jīng)占據(jù)了我國(guó)農(nóng)業(yè)面源污染的“半壁江山”。
我國(guó)正在打造環(huán)境友好型和資源節(jié)約型的農(nóng)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略，減少農(nóng)藥和化肥使用量是其中的一篇重頭文章。黃劍華說，要減少污染，一個(gè)“治本”的辦法，是從提高農(nóng)作物對(duì)氮肥的吸收能力入手，減少化肥的流失量。目前，他主持了一個(gè)名為“基于細(xì)胞、基因水平的節(jié)肥、抗病、抗旱種質(zhì)創(chuàng)新新方法”的項(xiàng)目，計(jì)劃利用3-5年培育出一個(gè)能吸收氮肥的大麥新品種，在比常規(guī)用肥少20%-30%的情況下，保證產(chǎn)量、品質(zhì)等持平。
對(duì)農(nóng)業(yè)稍熟悉點(diǎn)的人都知道，3-5年想搞出一個(gè)新品種，談何容易！從挑選出所需性狀到雜交純合，再到育成穩(wěn)定品種，花費(fèi)10年也很平常。黃劍華憑什么做到？“這幾年，國(guó)外育種技術(shù)有了突飛猛進(jìn)的進(jìn)展。”黃劍華指的是國(guó)際流行的分子標(biāo)記技術(shù)和加倍單倍體技術(shù)，前者能夠很快從分子層面篩選到農(nóng)作物的所需性狀，后者則能夠快速將性狀穩(wěn)定下來形成新品種，用這種復(fù)合育種技術(shù)，只要三五年就能推出一個(gè)新品種。
黃劍華是我國(guó)率先掌握“單倍體加倍技術(shù)”的科學(xué)家，但想要推出“氮高效種子”，他卻苦于沒有一個(gè)好的分子標(biāo)記。事實(shí)上，在農(nóng)業(yè)科技含量高的育種技術(shù)上，我國(guó)與國(guó)外有相當(dāng)大的差距，“我國(guó)在農(nóng)業(yè)上還沒有一個(gè)屬于自己研發(fā)的分子標(biāo)記”。
黃劍華說，以前我國(guó)對(duì)農(nóng)作物育種的主要目標(biāo)是高產(chǎn)，但如今，營(yíng)養(yǎng)、氮高效和抗病蟲害等因素也變得越來越重要。發(fā)展中國(guó)自己的分子育種技術(shù)，是他心系的另一個(gè)目標(biāo)。
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