【南方日報】核“芯”技術突破!餐桌上的土豆將品種更好吃|科技能見度
平均產量5701.9斤/畝,商品薯率85.66%!2月11日,在汕尾陸豐市後徑村,省農業科學院作物研究所(下稱“作物所”)與當地企業廣東企耕農業科技有限公司(下稱“企耕公司”)合作的馬鈴薯種植示範基地迎來豐收。“馬鈴薯對國家糧食安全的意義正愈發凸顯,馬鈴薯育種、繁種等工作將成為熱門。”作物所馬鈴薯研究室主任李小波說。
李小波在汕尾陸豐測產
“切實抓好糧食生產”“下大力氣抓好糧食生產”“糧食生產年年要抓緊”“全力抓好糧食生產和重要農產品供給”……在過往4年的中央農村工作會議中,糧食生產話題成為“必選項”,作為“第四主糧”的馬鈴薯正持續受到關注。其中,冬種馬鈴薯因上市早、產量大、品質優等原因,在華南地區持續升溫。
隨著種植麵積擴大,攻克馬鈴薯種業問題成為產業重要突破口。據統計,目前全國馬鈴薯種薯缺口約1280—1370萬噸,華南地區的冬種馬鈴薯種薯主要來自北方,運輸成本高等問題愈發明顯。而隨著今年1月,作物所、韶關市等五方簽訂框架協議,全國最大馬鈴薯霧培種薯繁育基地在韶關乳源開始建設,廣東馬鈴薯品種單一,種薯“北薯南運”等問題有望得到解決。
抗病馬鈴薯新品種將問世
馬鈴薯是我國第三大糧食作物,僅次於水稻和小麥,與傳統糧食作物相比,馬鈴薯的優勢在於增產潛力大,用途廣。在環境適宜,管理得當的情況下,馬鈴薯的單季畝產較一年兩季雜交稻高出近一倍;圍繞馬鈴薯,還可開展全粉加工、澱粉加工、淨菜和預製菜等一係列產業。正因如此,近兩年馬鈴薯田頭價保持在高位,“陸豐的馬鈴薯賣到1.2元/斤,每畝毛利可達兩三千元。”企耕公司董事長林鏡說。
在華南地區,冬季的雨熱條件正是適合種植馬鈴薯的季節,農民開展種植也不需占用種植其他糧食果菜的時間。近年來,惠州、汕尾、湛江等粵東粵西等地嚐試冬種馬鈴薯,還開發出了“稻-稻-薯”、“稻-再生稻-薯” “經濟作物-稻-薯”等輪作模式。該模式下,水田耕作可有效殺滅土壤病蟲害,而馬鈴薯則可疏鬆土壤,通過水旱輪作,可以科學利用農時,提高生產效率。
近年來,廣東各地也在探索“稻-稻-薯”之外的水旱輪作模式。比如在汕尾陸豐市,當地就在考慮在冬種馬鈴薯後種一季花生,把陸豐的傳統花生種植業融入到水旱輪作中。“種過馬鈴薯的田塊土質疏鬆,利於花生生長,收獲時也不易掉果。花生種植結束後,剛好可以接上晚稻種植,在不損害地力的前提下將效益最大化。”作物所副所長洪彥彬說。
汕尾陸豐冬種馬鈴薯收獲現場
種植火熱開展的同時,業內也在關注冬種馬鈴薯產業的長期發展。目前作物所引進的品種“粵引85-38”(荷蘭15)是種植麵積全國前列,在李小波看來,該品種雖然早熟、穩產、品質好,但其完全不抗病的缺陷仍有待克服。
“馬鈴薯晚疫病等病害對粵引85-38影響很大,病原菌可在幾日內感染大麵積田地,造成減產甚至絕收,種植風險大。”李小波說。除粵引85-38作為消費品種大麵積種植外,加工用品種“布爾班克”“大西洋”等也已在國內種植超過半個世紀甚以上,也亟待品種改良。
為此,通過傳統育種手段和分子育種技術,作物所培育了加工型、鮮食型、炸片型、全粉型等不同類型優質、高產、抗病馬鈴薯新品種(係)馬鈴薯100多份。其中,引進和培育適合本地種植的彩色薯肉馬鈴薯品種有紫肉、黃肉、白肉、紅肉等多種特色馬鈴薯品種(係)50多份次,選育的“粵薯”係列、“粵紅”係列、“粵紫薯”係列品種已在廣東多地開展示範推廣。
就地繁種解“北薯南運”難題
據統計,2020年全國冬種馬鈴薯生產麵積已經達到400萬—500萬畝,其中廣東省80萬畝左右。然而,整個華南地區適宜開展冬種馬鈴薯的麵積達到2億畝。業內多名專家認為,馬鈴薯通過切塊方式繁殖,是冬種馬鈴薯擴大規模的主要阻力之一。
馬鈴薯屬於茄科,種子不多是該科中辣椒、番茄等作物的共性特點。“其中,馬鈴薯需大規模種植,如使用種子進行栽培,目前製種成本將極其高昂。”韶關學院英東生物與農業學院教授馬崇堅說。
如使用薯塊進行種植,一畝馬鈴薯所需的種薯量約在300—400斤,其他蔬菜種子每畝則隻需幾克。同時,目前廣東的種薯全部來自北方繁育基地,隨著種植麵積的擴大,“北薯南運”運輸距離長、損耗大、成本高的問題逐漸凸顯。
能否縮小種薯的體積,把種薯切成更小塊以降低運輸成本?十幾年來,各路科研團隊提出了多個方案,每畝100多斤種薯在實驗室中已可實現。但到了田間地頭,農民卻仍更喜歡用大薯塊進行種植。
“種薯越小,管理投入的精力越多,而華南地區冬季本是農閑時期,如果種植麻煩,將打擊農民的積極性。”馬崇堅告訴記者,“每畝200斤小薯塊也能種,但種植期間需施肥兩次,馬鈴薯出芽也比較細弱,遭遇嚴寒很容易受凍。如果切大塊,每畝投入三四百斤,農民冬季施一次肥就行。”
大塊種薯運輸貴,小塊種薯種植難,怎麼辦?一個方案應運而生——冬種馬鈴薯育繁推一體化建設項目框架協議(下稱“框架協議”)在韶關簽訂,旨在通過就近育種減少運輸距離,讓農民買到便宜好種的種薯。
框架協議由韶關市、乳源瑤族自治縣、北大荒薯業集團有限公司(下稱“北大荒薯業”)、作物所、中國農業科學院深圳農業基因組研究所五方共同簽訂,通過“南北結合+央企地方協作”的鄉村振興新模式,共同打造“冬種馬鈴薯育種中心”“冬種馬鈴薯種薯本地化繁育中心”和“冬種馬鈴薯產業鏈延伸科技創新示範基地”。
“種薯換美元”有望在粵實現
根據框架協議,上述機構的選址定於乳源。作物所多年研究發現,乳源縣位於南嶺之中,夏季氣候涼爽,水土也完全符合馬鈴薯的種植條件。過去兩年,李小波團隊已在大橋鎮建立30畝種薯繁育基地,取得了成功。
“除了現有品種種薯繁育,我們打算在乳源選育更多馬鈴薯新品種,解決冬種馬鈴薯品種非常單一、種植風險大的問題。”李小波說,“目前我們正在進行馬鈴薯耐寒篩選實驗,今年很有可能得到結論。”
作物所在乳源大橋鎮進行馬鈴薯耐寒實驗
此外,就地開展種薯繁育,也更符合華南區冬種的種植周期。李小波介紹,種薯在收獲後通常有兩個月不出芽的休眠期,北方種薯一般於9月或10月收獲,趕上11月開始的華南區冬種期十分勉強。而乳源的種薯可於七八月份收獲,對農戶種植有利。“比如陸豐冬季缺水,如能及早播種,將為馬鈴薯增產創造更好的條件。”林鏡說。
在種薯繁育方麵,馬鈴薯霧培新技術也將在乳源展開應用。該技術利用全自動噴霧裝置將營養液霧化為小霧滴狀,直接噴射到馬鈴薯根係以提供水分和養分,能有效避免種薯攜帶病原體。“在霧培環境下,種薯長到較鵪鶉蛋大小就能分批收獲,收獲時不用整株拔起。這樣,種薯的生長周期明顯縮短,也不需要反複種植,大大提高了生產效率。”李小波說。
在作物所位於大橋鎮的繁育基地,記者看到,由李小波團隊選育的新品種馬鈴薯“粵紫薯1號”種薯正在大棚中茁壯成長。該品種通體紫黑,質感發脆,與普通馬鈴薯大不相同。李小波認為,隨著未來更多外觀口感不同的馬鈴薯選育成功,粵港澳大灣區的馬鈴薯消費市場將有望進一步打開。
“粵紫薯1號”種薯
作為中國最大的薯業集團,北大荒薯業加入框架協議,正是看中大灣區極強的消費能力。北大荒薯業董事長張軍旗告訴記者,該公司擁有成熟的馬鈴薯加工技術與經驗,在框架協議內,還將考慮投資建設加工廠,進一步挖掘大灣區的市場潛力。根據協議,各方將在未來3—5年培育5-8個加工型、適用型、營養型和飼用型馬鈴薯品種,繁育微型種薯6億粒,原種10萬畝以上,可供播種麵積200萬畝左右。
“粵紫薯1號”種薯
“除了大灣區,乳源的種薯繁育基地還能有效填補東南亞嚴重的種薯缺口,未來,‘北大荒+廣東’品牌的馬鈴薯及製品若能出口到東南亞,‘種薯換美元’將成為可能。”張軍旗補充說。