遼寧省海南南繁基地建設(shè)發(fā)展的思考

1 遼寧省海南南繁基地發(fā)展現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題

1.1 發(fā)展現(xiàn)狀

遼寧省是全國(guó)最早在海南建立基地開(kāi)展南繁育種工作的省份[1]。目前，遼寧省南繁基地總面積140.39 hm2，總投入2 585.5 萬(wàn)元?？蒲忻娣e120.23 hm2，其中品種選育面積72.37 hm2，繁制種面積37.83 hm2，種質(zhì)鑒定面積8.23 hm2。有玉米、水稻、大豆、高粱、向日葵、谷子、花生、辣椒等8 種大田作物和蔬菜作物。大田作物占科研總面積的99.33%，其中玉米占科研總面積的85.89%，水稻占科研總面積的4.3%。每年有超過(guò)15 萬(wàn)份以上的育種材料進(jìn)入南繁區(qū)，審定的主要農(nóng)作物新品種的90%以上都是通過(guò)南繁選育而成[2]。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，迄今遼寧省的農(nóng)業(yè)科研單位在玉米、水稻、高粱、大豆、向日葵和蔬菜等農(nóng)作物新品種選育中，已取得各項(xiàng)科研成果800 余項(xiàng)，其中獲得國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)以上獎(jiǎng)勵(lì)成果8 項(xiàng)、省部級(jí)二等獎(jiǎng)以上成果42項(xiàng)。南繁育種為促進(jìn)遼寧省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展、再創(chuàng)糧食豐收做出了重要貢獻(xiàn)[3]。

1.2 存在問(wèn)題

1.2.1 科研資源分散、利用率低。當(dāng)前在海南開(kāi)展南繁育種工作的科研單位眾多，但是大部分科研單位、企業(yè)之間缺乏交流溝通的平臺(tái)，難以形成科技聚合，造成了資源分散、利用率低、育種技術(shù)相對(duì)滯后等問(wèn)題。大多數(shù)基地管理相對(duì)獨(dú)立、共享機(jī)制缺乏、開(kāi)放程度不高，只承擔(dān)本單位的科研任務(wù)，整個(gè)南繁基地開(kāi)放共享的網(wǎng)絡(luò)體系尚未形成，不利于基地資源整合、統(tǒng)一管理和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展[4-5]。

1.2.2 科研租地困難、費(fèi)用較高。隨著南繁單位不斷涌入、用地增多等因素影響，南繁租地難、租地貴已經(jīng)成為制約南繁綜合試驗(yàn)基地穩(wěn)定開(kāi)展工作的突出問(wèn)題。同時(shí)，租用土地因受土地收益變化的影響，各單位和農(nóng)民之間很難形成長(zhǎng)期穩(wěn)定的租用關(guān)系，影響了長(zhǎng)期投入的積極性，阻礙了作物育種和種子生產(chǎn)的進(jìn)程，影響了基地中長(zhǎng)期建設(shè)計(jì)劃的制訂[6]。

1.2.3 基礎(chǔ)設(shè)施落后、經(jīng)費(fèi)缺乏。南繁科研試驗(yàn)任務(wù)量逐年加大，進(jìn)一步凸顯試驗(yàn)基地條件建設(shè)的不足?，F(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施相對(duì)落后，缺乏必要的灌溉設(shè)施、道路設(shè)施、科研設(shè)備、輔助設(shè)施。生產(chǎn)和生活設(shè)施不配套，嚴(yán)重制約南繁育種的效率和質(zhì)量，個(gè)別單位沒(méi)有穩(wěn)定的基地，一些基地的交通狀況十分不便。資金負(fù)擔(dān)日益加重，租地成本連年增加，多數(shù)基地缺乏長(zhǎng)期穩(wěn)定的管理運(yùn)行經(jīng)費(fèi)支持[7]。

2 遼寧省海南南繁基地的建設(shè)目標(biāo)

為扎實(shí)推進(jìn)南繁硅谷創(chuàng)新基地建設(shè)，推動(dòng)科研院所與高校之間建立實(shí)質(zhì)性利益鏈接機(jī)制，遼寧省急需將原有海南農(nóng)業(yè)科研繁育基地由單純的加代繁殖基地，升級(jí)打造為規(guī)劃科學(xué)、設(shè)施完善、科技領(lǐng)先、機(jī)制健全、集教科研于一體的綜合性現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)科研基地。切實(shí)解決農(nóng)作物南繁育種工作中存在的科學(xué)和技術(shù)難題，不斷提高遼寧省各南繁單位育種科技水平，進(jìn)而提升遼寧省種業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，為種業(yè)振興提供保障[8-10]?；亟ㄔO(shè)應(yīng)充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)、生物技術(shù)、工程技術(shù)武裝改造傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)設(shè)施設(shè)備[11]，建立和完善具有國(guó)際先進(jìn)水平的南繁育種科研體系，提供全設(shè)施類型、全栽培方式、全天候的科學(xué)研究條件，并實(shí)現(xiàn)對(duì)多種設(shè)施類型、設(shè)備、多種生產(chǎn)形式、技術(shù)的展示。建設(shè)完成后，該基地除了能夠滿足主要農(nóng)作物南繁相關(guān)的各級(jí)各類科研項(xiàng)目的田間和實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)需要，還應(yīng)為相關(guān)學(xué)科研究生、本科生提供良好的實(shí)踐教學(xué)場(chǎng)所，為設(shè)施農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供科技展示平臺(tái)[12-13]。

3 重點(diǎn)工作任務(wù)

3.1 表型鑒定研究

根據(jù)作物產(chǎn)量、品質(zhì)、抗性及溫光響應(yīng)特性開(kāi)展精準(zhǔn)評(píng)價(jià)。利用海南地區(qū)自然氣候進(jìn)行高產(chǎn)、高抗、高品質(zhì)品種的鑒定，篩選出在不同生態(tài)區(qū)、不同氣候條件均可穩(wěn)定表現(xiàn)出優(yōu)異性狀的資源[14-15]。

3.2 農(nóng)作物基因挖掘與編輯研究

利用海南熱帶氣候條件，圍繞農(nóng)作物耐旱、耐鹽堿、抗病、耐除草劑、光合效率、養(yǎng)分高效利用、脫水速率等目標(biāo)性狀，開(kāi)展基因定位、圖位克隆、功能驗(yàn)證等研究。開(kāi)展植物基因靶向修飾等基因編輯技術(shù)研究，將重要的性狀基因添加到農(nóng)作物的特定位點(diǎn)，形成“性狀堆積”，改良創(chuàng)制新型種質(zhì)資源[16]。

3.3 農(nóng)作物轉(zhuǎn)基因技術(shù)研究

結(jié)合國(guó)家轉(zhuǎn)基因重大專項(xiàng)及南繁生物育種專區(qū)項(xiàng)目，開(kāi)展農(nóng)作物轉(zhuǎn)基因技術(shù)研究。實(shí)施功能基因克隆與驗(yàn)證、規(guī)?；繕?biāo)基因轉(zhuǎn)化、生物安全評(píng)價(jià)、轉(zhuǎn)基因植物新品種培育工作[17]。

3.4 農(nóng)作物南繁育種技術(shù)研究

通過(guò)對(duì)不同農(nóng)作物生物特性以及品種特點(diǎn)的詳細(xì)分析，明確農(nóng)作物南繁適宜時(shí)期。結(jié)合農(nóng)作物光溫響應(yīng)機(jī)制，研究不同農(nóng)作物南繁生產(chǎn)技術(shù)，探索不同農(nóng)作物多代種植的南繁策略，以提升育種效率[18]。利用光熱資源，開(kāi)展單倍體育種技術(shù)研究，提升單倍體雙倍效率。利用不同的生態(tài)和土壤環(huán)境對(duì)育種材料進(jìn)行加壓篩選，篩選廣適性育種材料，提高育種效果[19]。

3.5 農(nóng)作物種子南繁生產(chǎn)技術(shù)研究

利用季節(jié)性時(shí)間差，開(kāi)展農(nóng)作物種子生產(chǎn)，緩解優(yōu)新品種種子供不應(yīng)求的現(xiàn)象，加速農(nóng)業(yè)科研成果轉(zhuǎn)化進(jìn)程[20]。開(kāi)展播期、水肥調(diào)控、花期調(diào)控、病蟲(chóng)害防控等方面技術(shù)措施研究；探索種子活力與種子性狀、生產(chǎn)環(huán)境、栽培技術(shù)的互作機(jī)制，形成高活力農(nóng)作物種子南繁生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)體系[21]。

4 工作建議

4.1 組建遼寧省南繁育種產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟

將遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院、沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)、東亞種業(yè)、丹東市農(nóng)業(yè)科學(xué)院等科研資源整合，整合創(chuàng)新聯(lián)盟，做到分工協(xié)作、聯(lián)合攻關(guān)。整合海南南繁科研育種基地，由聯(lián)盟統(tǒng)一規(guī)劃、運(yùn)行和管理，打破基地零散不具規(guī)模的情況，杜絕基地重復(fù)建設(shè)，讓海南南繁科研育種基地建設(shè)更加合理有序，扭轉(zhuǎn)企業(yè)、科研單位各自為戰(zhàn)的情況[22]。整合海南南繁科研育種科研經(jīng)費(fèi)，改變過(guò)去分散投入的情況，讓有限的科研經(jīng)費(fèi)得以高效利用。聯(lián)盟統(tǒng)籌規(guī)劃既要有長(zhǎng)遠(yuǎn)一盤棋的規(guī)劃，也要有分步實(shí)施的具體舉措，先易后難，有序推進(jìn)[23]。

4.2 打造南繁育種創(chuàng)新平臺(tái)

4.2.1 科技創(chuàng)新基地。開(kāi)展玉米、水稻、大豆、小麥、蔬菜等主要農(nóng)作物種質(zhì)資源創(chuàng)新、新品種培育的南繁加代以及轉(zhuǎn)基因品種培育等科研基地[24]。

4.2.2 農(nóng)業(yè)科技人才培養(yǎng)基地。以學(xué)科建設(shè)為龍頭，以南繁科研項(xiàng)目為主線，加大人才培養(yǎng)與科研基地的建設(shè)力度，使其滿足創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)、高層次人才培養(yǎng)和科研創(chuàng)新的需求，打造以本科生、研究生學(xué)歷教育為主的南繁育種人才培養(yǎng)基地?？沙掷m(xù)地培養(yǎng)具有國(guó)際化視野的拔尖、創(chuàng)新人才，提升人才、學(xué)科、科研“三位一體”創(chuàng)新能力[25-26]。

4.2.3 國(guó)際合作交流基地。結(jié)合南繁相關(guān)重點(diǎn)學(xué)科領(lǐng)域發(fā)展，根據(jù)全省農(nóng)業(yè)科技發(fā)展需求，開(kāi)展“項(xiàng)目-人才-基地”相結(jié)合的國(guó)際科技合作，針對(duì)重大關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題以及有發(fā)展前景的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，充分對(duì)接國(guó)際資源，實(shí)現(xiàn)“引進(jìn)來(lái)”與“走出去”的有機(jī)結(jié)合，推動(dòng)相關(guān)領(lǐng)域科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展[27-29]。

4.2.4 觀摩展示基地。建設(shè)主體按照有一定面積規(guī)模、有綜合引領(lǐng)性配套技術(shù)、有穩(wěn)定科技支撐團(tuán)隊(duì)、有可持續(xù)發(fā)展機(jī)制的“四有”要求持續(xù)深入開(kāi)展建設(shè)，打造優(yōu)質(zhì)品種和綠色技術(shù)的展示窗口，體現(xiàn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)的先進(jìn)性、集成性、綜合性，發(fā)揮好基地引領(lǐng)農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的示范帶動(dòng)作用[30]。

4.3 完善配套措施

4.3.1 基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。統(tǒng)籌規(guī)劃做好高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)，建成一批高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)基本農(nóng)田，提高耕地持續(xù)生產(chǎn)能力；提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平，完善現(xiàn)代農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備體系；建設(shè)一批防洪排澇骨干水利工程；建立和完善氣象災(zāi)害預(yù)測(cè)預(yù)警和防御體系建設(shè)；完善病蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)防治體系建設(shè)[31]。

4.3.2 室內(nèi)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)。打造遼寧省種質(zhì)鑒定平臺(tái)，在遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院和沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)現(xiàn)有分子育種實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)條件上，進(jìn)一步加強(qiáng)基地配套設(shè)施，重點(diǎn)開(kāi)展作物表型鑒定、DNA 鑒定、基因挖掘和編輯等工作。實(shí)現(xiàn)在海南基地內(nèi)完成基礎(chǔ)評(píng)價(jià)工作，避免試驗(yàn)材料因長(zhǎng)途運(yùn)輸造成的數(shù)據(jù)偏差[32]。遼寧省種質(zhì)鑒定平臺(tái)建成后，將秉持開(kāi)放、共享的理念，為省內(nèi)各農(nóng)業(yè)科研機(jī)構(gòu)提供公共研發(fā)平臺(tái)，提供育種規(guī)劃、數(shù)據(jù)測(cè)定、技術(shù)培訓(xùn)等服務(wù)，聯(lián)合組織實(shí)施重大作物育種研發(fā)項(xiàng)目[33]。推進(jìn)作物育種的精準(zhǔn)化、定向化、高效化、規(guī)?；蜆?biāo)準(zhǔn)化，全面提升遼寧種業(yè)研發(fā)水平[34]。

4.3.3 后勤保障服務(wù)體系建設(shè)。提高基地在交通、飲食、住宿、安全保衛(wèi)等全方位的服務(wù)保障能力。以服務(wù)南繁科研工作為主，并適當(dāng)承擔(dān)學(xué)術(shù)交流、技術(shù)培訓(xùn)等工作，為科研人員創(chuàng)造良好的工作環(huán)境和生活條件[35-36]。