深化供给侧改革 推动玉米产业创新升级

2017-04-03 06:08四川玉米创新团队
四川农业与农机 2017年6期
关键词:种质高产玉米

□四川玉米创新团队

深化供给侧改革 推动玉米产业创新升级

□四川玉米创新团队

国家现代农业产业技术体系四川玉米创新团队是2009年四川省第二批组建的8个团队之一。针对四川省玉米产业链存在的技术瓶颈问题,设立了品种选育、繁育推广、栽培、土肥水、病虫草害防控、机播机收等15个岗位。四川省玉米创新团队是本省创新团队中唯一由院士担任首席专家的团队,团队首席专家为荣廷昭院士。玉米创新团队紧紧围绕全省玉米全产业链发展,紧扣玉米绿色可持续发展及产业创新升级、产业扶贫等开展科技创新,取得了较好成绩。据统计,玉米创新团队建立至今,累计创制新材585份,研究集成新技术、新模式35项,育成新品种51个(其中,国审品种9个),获得新品种权29项、专利19件、科技成果23项(其中,国家奖3项),研制标准6项。

1 创制了绿色种质群体,选育了一批突破性品种

以优质、绿色为目标创建玉米基础种质,创制玉米高产新种质3个:HPA1401、HPB1401、HPS1401,其中群体HPB1401、HPS1401高抗灰斑病、锈病等玉米病害,符合创建目标,目前已完成4轮改良,遗传增益显著。创制玉米抗纹枯病遗传群体1个,从中选育抗性材料10余份。团队参与的“豫综5号和黄金群玉米种质创制与应用”项目解决了种质创新与育种应用的3个关键技术难题,为我国玉米或其他作物创新优异种质和利用杂种优势提供了新方法和新途径,获得了2014年国家科技进步二等奖;从优异种质中培育出优良玉米自交系18个和高产优质、广适多抗的新品种15个,获得国家发明专利和植物新品种权10项,育成的品种在我国黄淮海、西南、西北3大玉米产区7个省(区)推广562.94万hm2,获得社会经济效益72.8亿元,为我国玉米产业的可持续发展和保障国家粮食安全做出了重要贡献。

品种选育方向与国家农业战略相结合,与“农业供给侧改革”对品种的需求相吻合。选育的9个品种通过了国家审定,另有42个品种通过了省级审定。选育了一批以川单189、绵单1273、绵单1256、仲玉998为代表的对玉米小斑病、大斑病、茎腐病、丝黑穗病和纹枯病等玉米常见病害具有单一或多种抗性的绿色品种;荃玉9号、川单455在赖氨酸、淀粉等品质方面取得突破性进展。“突破性高产优质多抗玉米新品种成单30选育与利用”获得2015年四川省科技进步一等奖及2016年中国作物科技奖。

2 研制并集成了一批绿色生态的玉米生产技术

根据关键技术攻关研究结果,优化集成了“以耐密抗旱耐瘠高产品种为基础,以规范改制、地膜覆盖、群体优化、病虫草害绿色防控和平衡施肥为核心技术”的玉米高产稳产抗逆绿色栽培技术体系。该技术体系以高产稳产种植模式为前提,以耐密抗旱耐瘠良种为基础,以绿色高效、优化群体、配方施肥、病虫草害绿色防控、科学管理为保障,良制、良种和良法有机配套,克服了单项技术效果低而不稳的问题,大面积推广应用表明其增产稳产效果显著,生态效应绿色环保。主要包括以下几项集成技术。

一是土壤培育与水肥高效关键技术。集成“玉米轻简节水节肥水肥高效利用栽培技术”体系,有效降低了水肥使用量和农田秸秆污染。

二是抗旱节水高产栽培技术。研究集成了覆盖减灾增产技术、坐水种技术、春玉米抗旱稳产技术、丘区旱地夏播净作玉米适播避旱技术。

三是玉米主要病虫草害的绿色防治技术。引进玉米螟绿色防控技术5种,筛选适合全省应用的绿色防控技术1种,研制化学杀菌剂5个,开发物理防虫设备2套,集成防治技术1套,显著提高了农药使用效率,降低了农药残留及农药包装物污染。

四是机械化生产技术。引进和改进了玉米播收机具及配套机具,开展了玉米机播技术的相关研究,在中江县建立了玉米机播机收技术试验示范研究基地,重点开展了不同播种机及播种速度对玉米播种质量和生产效益的影响、播种深度与籽粒大小对玉米生长及产量的影响,玉米机播适宜土壤墒情及播种深度等机播技术、玉米简化高效施肥技术,机播条件下旋耕与秸秆还田对土壤碳库和玉米生长的影响、适宜播期等配套技术的研究,同时开展了耐密宜机品种鉴选。以此研究为基础,参加了国家重点研发计划“玉米密植高产宜机收品种筛选及其配套栽培技术”,并主持课题“西南丘陵山地玉米密植高产宜机收品种筛选及其高效生产技术”。

同时,还从作物组合和各作物在田间的时空配置两个方面开展攻关研究,以耕地周年高产高效为目标,以构建协调共生的复合群体充分利用时间和空间为条件,研究形成了4个绿色、高效种植模式:“小麦/玉米/四季豆-大豆”周年高效与秸秆循环利用模式、“玉米/食用菌”粮经复合模式、“小麦-玉米-魔芋”间套作高产高效新模式、新型两熟“小麦(油菜)-夏玉米”机械化模式,并在生产上大面积推广应用,已成为部分地区的主推模式之一。

3 积极建言献策,引领国家“粮改饲”农业供给侧结构性改革

随着社会经济发展,人们的膳食结构正在悄然发生变化,口粮消费比重逐年下降,肉、蛋、奶等动物源食品的消费量不断增加,加快畜牧业发展已成为现代农业的必然选择。20世纪末,团队首席专家荣廷昭院士带领四川农业大学玉米所专家选育了饲草系列品种8个;截至2016年底,育成品种在四川、云南、贵州、新疆、西藏等省(区)累计推广种植面积近40.00万hm2,新增经济效益14.28亿元。在前期饲草玉米选育、推广和示范研究的基础上,荣廷昭院士等玉米创新团队四川农业大学成员向中国工程院申报“发展饲用作物,调整种植业结构,促进西南农区草食性畜牧业持续健康发展战略研究”重点咨询项目。2012年6月,中国工程院在前期调研的基础上反复酝酿,正式启动了该项目,其研究成果对我国种植业结构改革调整产生了深远影响。加快发展饲用作物、调整种植业结构的政策建议得到高度赞同,研究成果推动了国家相关政策的制定与实施。

4 促成了全国唯一的西昌国家南方玉米种子生产基地立项建设

我国西南玉米主产区对玉米病害抗性要求较高,玉米绿色生产要求品种具有优良抗性,因此,广泛使用含热带种质的玉米杂交种。然而,热带种质杂交种因光周期反应无法在我国以甘肃、新疆为主的西北地区制种。金沙江流域干热河谷地带的云南-四川攀西及广西具有光热资源丰富、昼夜温差大等特点,适合含有热带血缘玉米品种的种子生产,非常适合建立热带玉米种质杂交种种子生产基地。

2012年12月,“全国农作物南繁育种暨南方玉米种子生产基地建设论坛”在西双版纳举行。四川攀西及周边地区作为国家级南方种子生产基地建设的建议得到了参会代表和院士的一致赞同。相关建议上报农业部得到高度重视,并批准、资助西昌国家南方制种基地建设。

团队成员多次到西昌制种基地开展调研,深入细致调查当前存在的各种问题。在西昌市联合举办“攀西玉米制种基地建设及生产技术经验交流会”等各种活动,与种子公司、农业部门及制种技术人员交流、讨论目前所面临的难题,并提出建设性的意见和建议。团队参与了中国工程院重点咨询项目“我国西南地区粮食安全及与东盟农业科技合作战略问题研究”,并承担西双版纳作物育种南繁补充基地建设的研究子课题,明确提出了在以攀西地区为代表的西南地区建立南繁、制种基地的必要性,并就可行性和实施方案进行了深入的研究。

5 示范推广和扶贫效益显著

四川玉米创新团队成立以来,共建立示范基地104个,累计示范面积超过0.23万hm2,展示新品种200个次、新技术30余项、新机具17个。通过示范,辐射带动新品种推广面积近20.00万hm2、新技术推广面积近33.33万hm2,共计为农户节约生产成本约8 000万元,增加社会效益近3.5亿元。

团队创建以来,岗位专家到基地指导3 681次,累计举办各类培训会350余次、全省现场观摩会36次,共培训农技人员和种植农户超过15万人次,发放技术资料18万余份,发布信息简报400条,处理生产应急事件110余次,撰写生产建议68篇。

玉米覆膜增密高产栽培技术为2009~2016年四川省十大农业主推技术,分别在资阳、简阳、内江、泸定、丹巴和中江等地进行了大面积示范和推广,示范面积达1.00万hm2以上。示范区玉米产量显著提高,2011年单产较2009年提高300 kg/hm2,2013年单产较2012年提高405 kg/hm2。该技术的推广为提高四川玉米单产做出了突出贡献。

盆周山区宣汉县在万亩示范区推广应用以“菜-芋-玉”“玉-菌”模式为主体的粮经复合模式,实现了“吨粮田、五千元钱”的粮经复合增粮增收目标,创建了“千斤粮、万元钱”的粮经复合典型。

创新团队在青川、平昌、仁寿、简阳等地示范、推广了集成的抗旱节水综合技术2 000.00 hm2以上。建立病虫草害绿色防控技术建立示范区3个,累计示范及技术指导服务面积达2.67万hm2。“土壤培育与水肥高效关键技术百亩示范区”玉米平均产量7 275 kg/hm2,比当地常规种植增产达20%以上。

为适应玉米机械化生产的新形势,在中江县合兴、仓山、辑庆;西充县凤合等丘区乡镇进行了全程机械化生产示范推广,推广面积超过400 hm2。初步集成了玉米机械化栽培技术,其中一块夏玉米高产田单产达12 195 kg/hm2,创丘陵地区夏玉米高产新纪录。

积极参与凉山、雅安、广元、南充、绵阳等市州产业扶贫工作。联系贫困村24个,驻村10个共计400余天,在贫困村开展技术指导和技术培训7次。开展产业扶贫调研6次,宣读政策法规12次,精准扶贫贫困户100户。截至2016年底,4个贫困村通过省级脱贫验收,其中广元市朝天区老林村人均增收4 800元,比脱贫标准3 100元高1 700元,增加了54.8%。

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