雜交小麥“留洋”記

文｜特約記者 馬愛平

播種、出苗、成熟……中國雜交小麥走出國門，來到巴基斯坦，最終匯成金色麥浪。即使遭遇了2022年的罕見高溫，最高畝產也近400公斤。

“吃不飽就沒有尊嚴”

2016年，第七屆世界作物科學大會上，雜交小麥被美國內布拉斯加大學教授斯蒂芬·貝恩齊格描述為小麥科學中的“最終前沿”（The Final Frontier）。

為何這樣說？培育雜交小麥太難了！

“水稻和玉米是二倍體，而小麥則是六倍體，小麥雜種優(yōu)勢利用的遺傳和代謝機制差異很大，更加復雜。”北京市農林科學院雜交小麥研究所首席專家趙昌平說。

這僅是一斑窺豹。

雜交小麥育種是一個復雜的系統(tǒng)工程，主要集中體現(xiàn)在一是科學原理，二是技術瓶頸。

科學原理主要是解決小麥的雄性不育體系等問題，其中包括不育性、恢復性、異交性等三大科學難點。直到趙昌平在大量的科學研究中首次發(fā)現(xiàn)小麥環(huán)境敏感型不育現(xiàn)象和調控規(guī)律，這一世界性難題的解決才迎來曙光。

“科學的挑戰(zhàn)和探索是我們這一代中國人必須去面臨和攻克的，我經歷過吃不飽飯的年代，吃不飽就沒有尊嚴?！?0世紀90年代，趙昌平剛參加工作不久，學小麥科班出身的他下定決心：“要搞就搞最難的——雜交小麥?！?/p>

趙昌平沒日沒夜地翻閱和分析了近30多年的小麥科學研究數據，開拓性地提出了“小麥雄性育性的相對性原理”，該創(chuàng)新理論為二系雜交小麥研發(fā)提供了理論基礎。

在解決了科學原理之后，第二步就是攻克“核心技術瓶頸”，其中包括強優(yōu)勢品種選育，種子高效生產與示范應用等全產業(yè)鏈的集成。

這一攻就是30年。缺錢、缺人、缺地、缺理解，在最低谷的十年，他的課題組是院里最窮的，趙昌平的性格也從一個“open”的人變得沉默寡言。

“我們就是拿青春、拿生命在跟雜交小麥賽跑?！壁w昌平說，“水稻、玉米育種一年可以做兩到三茬，失敗了還可以加急去海南加個班，小麥育種一年只有一茬，今年失敗了就只有等明年?！?/p>

北京市農林科學院雜交小麥研究所首席專家趙昌平在雜交小麥示范田

直到2011年，趙昌平以第一貢獻者完成的“中國二系雜交小麥技術體系創(chuàng)建”項目榮獲北京市科學技術獎一等獎后，中國二系雜交小麥正式開始登上世界舞臺，引領全世界雜交小麥研究方向。

雜交小麥100年探索的經驗和教訓告訴人們,用得上才是硬道理!

“這30年從來沒有輕松過，所走的路很多是前人未走過的，商業(yè)化是最后的試金石?！壁w昌平說。

在商業(yè)化過程中僅用種量一項就難倒“英雄漢”?！半s交水稻一畝地用1、2斤種子，雜交玉米一畝地用2、3斤種子，但是雜交小麥一畝地要用20、30斤種子，種子的成本就增加了近10倍?！?/p>

研究高效的規(guī)?；a技術趙昌平又用了20年的時間，從1999年畝產69公斤提高到2019年的400公斤，比這個增產達580%以上。

至此，雜交小麥大面積商業(yè)化的最后一個瓶頸解決了。

在元謀模擬巴基斯坦

有了中國獨創(chuàng)的二系雜交小麥技術方法后，自“十五”以來，在科技部、農業(yè)農村部（原農業(yè)部）、北京市政府的持續(xù)支持下，北京市農林科學院陸續(xù)審定了“京麥6號”“京麥9號”“京麥179”“京麥21”等一批豐產穩(wěn)產性好、耐瘠薄土地、抗旱節(jié)水能力突出的北京雜交小麥品種。2022年，耐鹽堿型京麥系列雜交小麥通過國家審定。

憑借著突出的抗逆豐產優(yōu)勢，北京雜交小麥正在成為我國北方麥區(qū)中低產田穩(wěn)產增產的助推器。據初步統(tǒng)計，“十三五”以來，北京雜交小麥每年在北方麥區(qū)應用面積達30萬畝以上。

長達百年的科學難題和技術瓶頸被一一破解，中國雜交小麥走出國門也有了堅實基礎。

中國雜交小麥的重大技術突破，令巴基斯坦相關部門心動。小麥是巴基斯坦第一大糧食作物，但其單產水平較低。2009年6月，巴基斯坦駐中國大使館主動聯(lián)系北京市農林科學院，希望開展合作，提高當地小麥產量。此后，雜交小麥被中巴列入政府間科技合作框架。

相比傳統(tǒng)品種，雜交小麥具有高產、穩(wěn)產、抗逆、用種量少等特點，尤其適合中低產區(qū)推廣種植。

但是，雜交小麥遠涉千里來到巴基斯坦并非一路坦途，其間經歷了從“水土不服”到落地生根的曲折與艱難。

2009年，張勝全第一次來到巴基斯坦信德省，雖然心里早有準備，但是當地的氣候還是著實令他大吃一驚。

“在小麥收獲季，35℃-40℃的高溫司空見慣。干旱的情況更是比比皆是，糧食只能靠灌溉活下去?！睆垊偃f，當地的高溫和干旱遠超出他的想象。

必須對癥下藥，解決高溫和干旱對雜交小麥種植的不利影響。

張勝全帶領的團隊，果斷選擇在云南元謀建試驗基地，與巴基斯坦方面同步進行種質改良和品種篩選。

這一合理、科學的設計，獲得意想不到的效果。

“云南元謀是聞名全國的小麥繁育基地，這里的高溫、干旱甚至比巴基斯坦更嚴苛?！睆垊偃f。

北京市農林科學院雜交小麥研究所所長張勝全（左）和巴基斯坦白沙瓦農業(yè)大學教授阿里夫（右）在中巴雜交小麥項目試驗田（中國國際廣播電臺記者劉暢攝）

盡管有了完美的模擬環(huán)境，團隊還是遇到了第二個難題——病蟲害。高溫、干旱可以模擬，病蟲害卻沒有辦法模擬。

針對巴基斯坦小麥特有的蚜蟲、銹病病害，中國雜交小麥團隊設計出了“組裝式”試驗。

從怎么種植，到怎么記錄數據，再到遇到問題怎么解決，無論是試驗品種還是方案，中國團隊都細細羅列，手把手教給巴基斯坦同行，讓對方直截了當記錄抗病蟲害效果和數據即可。

叩開國際種業(yè)市場大門

從春夏到秋冬，中國團隊開啟了北京—巴基斯坦—云南元謀三地循環(huán)工作模式。

團隊成員一到元謀，就吃住在村子里，被蚊蟲叮咬得滿身紅腫是家常便飯；而一到巴基斯坦，常常因水土不服發(fā)燒腹瀉，還飽受蟑螂“騷擾”。團隊的兩個女同志常因暴曬而脫皮。

即便如此“狼狽”，大家的干勁更足了。

據不完全統(tǒng)計，中方累計派遣赴巴基斯坦開展雜交小麥技術合作和產業(yè)推廣人數達到近150人次，累計走訪城市超過20個，累計行駛里程超過1萬公里，有的地方連合作的巴方人員都沒有去過。

巴基斯坦佳德農業(yè)有限公司總經理Rizwan感嘆道：“超過1萬公里的行駛軌跡，正是對中國雜交小麥人不辭辛苦、扎根巴基斯坦的最好注解?！?/p>

功夫不負有人心。經過前期1100余份雜交組合、230多個種植點的試驗示范，中國二系雜交小麥表現(xiàn)突出，較巴基斯坦當地品種平均增產24.4%。

2017-2018年更是全面開花，白沙瓦農業(yè)大學Arif博士表示，該年度北方麥區(qū)雜交小麥試驗最高增產幅度達50.1%。而佳德農業(yè)公司提供的中部麥區(qū)數據則表明，雜交小麥組合增產比例達70%，最高增產幅度達45%以上。

更優(yōu)異的品種也隨之脫穎而出。如今，在巴基斯坦，中國團隊實現(xiàn)了雜交小麥播種量減少仍能增產的效果。據測算，與當地常規(guī)小麥品種相比，在播種量減少大約80%-90%的情況下，中國雜交小麥仍能增產20%左右。

北京雜交小麥在烏茲別克斯坦扎根是另一個故事。

當時，烏茲別克斯坦主動找到了北京市農林科學院雜交小麥團隊，希望將雜交小麥引入烏茲別克斯坦。

要知道，小麥是舌尖上的“一帶一路”當仁不讓的主角，作為“一帶一路”國家最主要的口糧作物之一，“一帶一路”沿線國家小麥種植面積超過11億畝，為中國小麥面積的約3.5倍，挖掘提升潛力巨大。

接到邀請，張勝全馬不停蹄開展與烏茲別克斯坦的合作。

但令團隊所有人沒有想到的是，因烏茲別克斯坦外交政策特殊，團隊自2016年以來，一次都沒有獲得過烏方提供的簽證，因此大家并未去過烏茲別克斯坦，那邊的工作均是交給對方完成。雜交小麥的篩選是在與烏茲別克斯坦氣候相近的新疆同步測試開展的。

即使在這樣的狀態(tài)下，北京雜交小麥團隊仍然取得了靚麗的成績。

2019年，北京市農林科學院自主培育的雜交小麥品種“JM6-3”在烏茲別克斯坦通過審定。這是我國通過國外審定的第一個雜交小麥品種。

在哈薩克斯坦、伊朗，來自中國的雜交小麥也開始生根、發(fā)芽。中國農業(yè)科研人員正在不懈努力，讓高產雜交小麥，播撒到“一帶一路”更廣闊的田野！