孫世臣
孜孜以求三十載 龍稻香飄黑土地——記黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院耕作栽培研究所張鳳鳴創(chuàng)新團隊
孫世臣
水稻是黑龍江省的優(yōu)勢作物,占全國粳稻面積的40%。近年來發(fā)展迅速,2013年首次突破6000萬畝,是全國粳稻生產(chǎn)第一大省,在保障國家糧食安全,特別是口糧安全方面發(fā)揮著重要的作用。時任總理溫家寶在十屆全國人大二次會議上對黑龍江代表團更是發(fā)出“全國大糧倉,拜托黑龍江”的囑托。
黑龍江省是全國最北部的寒冷稻作區(qū),也是世界最北部的稻作區(qū)之一。起源于熱帶亞熱帶的水稻似乎不適宜在此栽培,但在百年的稻作栽培過程中,生態(tài)壓力選擇出了適宜黑龍江栽培的光溫鈍感型早熟品種。而黑龍江省的水稻和國內(nèi)其他稻作區(qū)而言有其明顯的特殊性,水稻生產(chǎn)中農(nóng)藥、化肥用量小,稻米以優(yōu)質(zhì)、綠色享譽海內(nèi)外,黑龍江省育成的品種占全省水稻總播種面積的95%以上,水稻生產(chǎn)的發(fā)展主要依靠本省水稻科研力量的支撐,其中,黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院耕作栽培研究所張鳳鳴創(chuàng)新團隊就是這支水稻科研大軍中的中堅力量。多年來,張鳳鳴團隊累計育成水稻品種19個,其中省良種化工程優(yōu)質(zhì)中標(biāo)6個,農(nóng)業(yè)部首批超級稻1個,并歷時11年攻關(guān),育成黑龍江省首個國標(biāo)1級米“龍稻18”,填補了黑龍江省國標(biāo)一級米的空白。
情鐘水稻,上下求索,探索寒地水稻育種路
張鳳鳴研究員出生于普通的知識分子家庭,1977年恢復(fù)高考,他突破重重阻力,以優(yōu)異的成績考入東北農(nóng)學(xué)院農(nóng)學(xué)系。1982年大學(xué)畢業(yè)后,被分配到省農(nóng)業(yè)管理干部學(xué)校任教,出于對農(nóng)業(yè)科研的熱愛,1984年他主動要求調(diào)到黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院從事一線的科研工作,師從我國著名水稻專家張矢先生。1984年省科委確立“寒地水稻旱育稀植萬畝千斤高產(chǎn)栽培技術(shù)的研究”項目,張鳳鳴研究員有幸成為了該項研究團隊核心成員。
3年間,張鳳鳴和他的隊友們連續(xù)蹲點在方正縣永建鄉(xiāng)曙光村農(nóng)戶家中,克服重重困難,經(jīng)歷了單項技術(shù)攻關(guān),核心技術(shù)組裝配套等多個試驗環(huán)節(jié),最終完善該項目技術(shù)研究,并向全省推廣,最終推向全國,該項技術(shù)獲得了1987年國家科技進步二等獎。
20世紀(jì)80年代末至90年代初,黑龍江省水稻生產(chǎn)迅速發(fā)展,水稻生產(chǎn)迫切需要新的水稻品種。為適應(yīng)新的發(fā)展形勢,1989年省農(nóng)科院黨組討論決定在院部組建一個水稻育種創(chuàng)新團隊,張鳳鳴研究員牽頭,建立之初的育種目標(biāo)即“高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、多抗、廣適應(yīng)性”。當(dāng)時的省農(nóng)科院是差額撥款事業(yè)單位,科研人員的工資很大一部分需要自己賺取,科研經(jīng)費更是少的可憐,科研人員面臨無法開支的窘境。在這種艱難的情況下,張鳳鳴老師帶領(lǐng)團隊只能依靠經(jīng)營少量稻種的微薄利潤支撐著水稻育種事業(yè),張老師帶領(lǐng)團隊在雙城公正鄉(xiāng)民旺村租繁種田50公頃生產(chǎn)水稻種子,有限的經(jīng)費無法滿足種地需求,他親自帶領(lǐng)團隊人員下田間勞動,春種、夏管、秋收,一干就是3年,經(jīng)營所得用于補充工資和財政撥款的不足,一步一步支撐著將水稻育種研究堅持了下來。
水稻育種是一個系統(tǒng)工程,要求育成品種的各個性狀均較好,需要經(jīng)歷雜交親本的選配、田間多年連續(xù)觀測選拔、抗性鑒定、異地適應(yīng)性鑒定、品質(zhì)分析、產(chǎn)量測定等多個環(huán)節(jié),環(huán)環(huán)相扣,缺一不可,因此,育成一個穩(wěn)定的新材料至少需要10年時間。水稻育種的重中之重是親本的選擇和組配,選配性狀優(yōu)勢互補的親本是育種的關(guān)鍵,由于黑龍江省特殊的寒地生態(tài)環(huán)境,栽培的水稻全部是早熟粳稻,水稻品種絕大多數(shù)含有日本水稻的血緣,從南方引入資源不能適應(yīng)環(huán)境,種質(zhì)資源遺傳基礎(chǔ)狹窄,在親本的選配上可利用的性狀多優(yōu)互補的親本少,因此選育出具有突破性的水稻品種較難。為了創(chuàng)造新的變異,張鳳鳴研究員帶領(lǐng)團隊人員幾乎每年遍訪吉林省、遼寧省和黑龍江省各水稻育種單位,引入最新的種質(zhì)資源,進行適應(yīng)性種植及性狀評價,有目的進行親本的組配。為了在有限的試驗田內(nèi)盡量多的種植育種材料,張鳳鳴研究員一改傳統(tǒng)單一的系譜法選擇方式,采用低世代混合法選擇,高世代系譜法選擇,在有限的經(jīng)費和有限的試驗田中,將育種效率做到了最大化。
孜孜以求,不斷進取,龍稻香飄黑土地
黑龍江省優(yōu)質(zhì)米栽培的自然優(yōu)勢明顯,優(yōu)質(zhì)米育種起步較早,1990年和1994年,黑龍江省進行了兩次優(yōu)質(zhì)米評選。2000年以后,黑龍江省實施了良種化工程,以招標(biāo)的形式每年一次進行優(yōu)質(zhì)米評選。這也使張鳳鳴研究員及帶領(lǐng)的團隊堅定了黑龍江省水稻育種的發(fā)展方向必將是優(yōu)質(zhì)米的培育工程。
“糧安天下,種鑄基石”。張老師帶領(lǐng)團隊潛心于水稻研究,立足于生產(chǎn)需要,水稻育種結(jié)出了累累碩果,從2002年審定第一個品種龍香稻1號開始,每年都有新品種通過黑龍江省品種審定。目前累計主持審定“龍稻號”水稻品種19個,其中省良種化工程優(yōu)質(zhì)中標(biāo)7個,超級稻1個,品種類型多樣,包括:普通粳稻13個、糯稻3個、香稻2個、軟米1個。育成品種累計推廣面積3000萬畝以上。
張鳳鳴創(chuàng)新團隊在30余年科研實踐中,獲得各級獎勵30余項,主持各級課題30余項,其中,包含著一個又一個的“第一”。2006年主持了黑龍江省第一個水稻研究的農(nóng)業(yè)部“跨越計劃”項目;培育出的龍稻5號被農(nóng)業(yè)部認(rèn)定為首批推廣的超級稻,2008年農(nóng)業(yè)部專家組在延壽縣實測產(chǎn)量達802.4公斤/畝,刷新了寒地水稻高產(chǎn)紀(jì)錄,2010年該品種獲得了省政府一等獎,實現(xiàn)了耕作栽培所建所以來省政府一等獎零的突破!2013年審定推廣了被同行認(rèn)定為黑龍江省最好吃的品種——龍稻16,從此“龍稻號”成了高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)水稻品種的代名詞,栽培所也成為了省水稻育種的中堅力量。
張老師的成績也得到了同行的普遍認(rèn)可,他是黑龍江省水稻學(xué)科后備帶頭人,黑龍江省農(nóng)作物品種審定委員會稻類專業(yè)委員和國家農(nóng)作物品種審定委員會稻類專業(yè)委員,北方稻作協(xié)會常務(wù)理事等。2010年,為表彰張鳳鳴老師對黑龍江省水稻的突出貢獻,由中國作物學(xué)會水稻產(chǎn)業(yè)分會主辦的首屆“中國河姆渡稻作科技突出貢獻獎”頒發(fā)給了他,另三位獲得者分別是湖南的袁隆平、趙正浩和中國水稻所的錢前。面對榮譽,張老師沒有止步不前,而是帶領(lǐng)團隊孜孜以求,不斷進取。
黑龍江大米以好吃而聞名,全省累計審定水稻品種300余個,但在2014年以前,黑龍江省卻沒有一個國家一級米品種,這與黑龍江大米在全國的名聲是極不相稱的,這也成為壓在水稻育種工作者心頭的一塊大石。張老師帶領(lǐng)研究團隊經(jīng)過多年探索,在不同生態(tài)區(qū)廣布試驗點異地鑒定,高世代采用食味品質(zhì)儀器分析與人工品評相結(jié)合等評價方式,執(zhí)著于優(yōu)質(zhì)米研究,歷時11年攻關(guān),經(jīng)歷了無數(shù)次挫折與失敗,終于育成了我省第一個國標(biāo)一級米品種-龍稻18,開創(chuàng)了我省水稻育種的歷史。
招兵買馬,深根固砥。隨著信息時代的來臨,水稻育種也由常規(guī)育種走向了與生物技術(shù)相結(jié)合的道路,加快轉(zhuǎn)變育種方式,提高育種效率是現(xiàn)代水稻育種的需求。為引入新鮮血液,使團隊跟上國內(nèi)外的科研節(jié)奏,永葆團隊青春,分別引入東北農(nóng)業(yè)大學(xué)、沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)等知名農(nóng)業(yè)院校知名學(xué)者、博士、碩士畢業(yè)生充實到團隊中,制定激勵措施,充分發(fā)揮每一個人的想象力和創(chuàng)造力。加強與中國科學(xué)院遺傳發(fā)育所、中國科學(xué)院上海植生所、中國水稻所、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、浙江大學(xué)、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)等國內(nèi)一流農(nóng)業(yè)院校及科研機構(gòu)合作,協(xié)同攻關(guān),優(yōu)勢互補,不斷提高團隊的科研水平?,F(xiàn)有科研人員9人,其中博士3人,碩士3人,二級研究員1人,三級研究員1人;擁有完備的水稻科研必須的儀器設(shè)備、農(nóng)業(yè)機械及試驗場圃,是黑龍江省南部水稻育種創(chuàng)新團隊,也是國家水稻產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系哈爾濱綜合試驗站依托團隊,張鳳鳴研究員任站長。
張鳳鳴創(chuàng)新團隊始終踐行著“論文寫在大地上,成果留在農(nóng)民家”的創(chuàng)新理念,在龍江這片廣袤的黑土地上“戰(zhàn)天斗地”,致力于水稻新品種選育及種質(zhì)資源創(chuàng)新研究,為龍江水稻的持續(xù)發(fā)展揮灑著汗水,奉獻著年華。
(作者單位:黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院耕作栽培研究所)
責(zé)任編輯/張博zhangbo@fendouzazhi.cn