媒体报道

农田里的科学家丨罗利军、赵久然分获国家科学技术进步奖!

作者:本站编辑   文章来源: 农财网种业宝典   发布日期: 2021-11-05 13:54:44   浏览次数:0

2021年11月3日,2020年度国家科学技术奖励大会在北京人民大会堂正式召开。与安徽丰大集团合作紧密的上海市农业生物基因中心罗利军团队、北京市农林科学院玉米研究中心赵久然团队分别获颁国家科学技术进步一等奖和国家科学技术进步二等奖。(重磅!2020年度国家科学技术奖名单公布(农业相关领域)

 

接下来,就让我们走进罗利军、赵久然这两位农田里的科学家,看看他们的故事。

 

 

罗利军

打破农业领域8年沉寂,摘得国家科技进步一等奖

 

2020年度国家科学技术奖大会日前在北京人民大会堂举行。上海市农业生物基因中心罗利军代表团队的项目《水稻遗传资源的创制保护和研究利用》,获颁国家科学技术进步一等奖,这个奖项打破了农业领域连续8年的沉寂。


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上海市农业生物基因中心首席科学家罗利军在北京人民大会堂。

 

丨建成全球最大水稻基因库

 

着眼于国家粮食安全、种业振兴、绿色生态的国情需求,罗利军团队的项目脱颖而出,成为本次科技奖励大会上农业领域的亮点。

 

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低温低湿库

 

作为水稻研究领域的专家,罗利军认为,稻种资源则是水稻科技创新和育种的物质基础。二十年间,罗利军带领团队在全球范围内收集保存种质资源,构建了水稻育种与基础研究的遗传资源平台, 基本解决了我国水稻育种和基础理论研究中遗传资源缺乏问题。


建立了国内领先、国际先进的“一库三系统”的种质资源保护和利用体系,实现了种质资源库全程信息化可追溯管理,安全保存了93科360种23万余份动植物、微生物种质资源,建成了全球最大的水稻功能基因资源库和全国最大的生菜种质资源库。使我国水稻遗传资源保存量增加130%以上,成为全球保存量最多的国家。


丨“节水抗旱稻发明人”的由来


水稻作为主要粮食作物,经过两次绿色革命,其产量实现突破式增长。然而,水稻高产背后却隐藏着耗水大、碳排放严重等问题,这些问题对环境的破坏与日俱增。


作为“节水抗旱稻发明人”的罗利军,其实最早研究的是超级稻。让罗利军转变思路的那个关键点,是1998年国际水稻研究所时看到的一篇文献,里面的数据让罗利军深感忧虑。


其中写道,农业用水占总用水量的 70%,而水稻用水占农业用水的70%。简单的两个数字,却反映了水稻种植对环境的严重影响。中国是缺水国家,水稻的发展必将受淡水资源的限制。


节水抗旱稻作为一项新的探索发明,每一步都是对水稻发展的新尝试,凝聚了罗利军团队近20年的心血。从1万个育种资源里选出一个旱稻保持系,之后又筛选出129份旱稻核心资源。从旱稻中一步步搞清抗旱性,将旱稻的优势和水稻的优势结合,最终育成节水抗旱稻。

 

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罗利军在稻田中。


节水抗旱稻是既具有水稻的高产优质特性、又具有旱稻的节水抗旱特性的一种新的水稻品种类型。最引人注目的,是其与环境的良性互动。


节水抗旱稻可实现节水50%、节肥47%。在王家坝蓄洪区,和其他水稻品种相比,节水抗旱稻表现出顽强的生命力,水淹16天、没顶10天的节水抗旱稻在水退去后继续生长,并获得较高产量,农民伯伯直呼节水抗旱稻为“稻坚强”。


在种植过程中,由于其节水的特性,节水抗旱稻旱种旱管比传统水稻种植减少碳排放90%以上,对我国实现“双碳”目标具有深远意义,也为解决生态环境和粮食安全之间难以兼顾的难题提供新思路。


丨“稻坚强”助力乡村振兴

 

节水抗旱稻在解决耗水量大的问题的同时,还关注产量、品质、应用的问题,这些都与民众息息相关,更是保障我国粮食安全的必答题。

 

要稳住粮食安全这个压舱石,除了保障耕地面积、提高耕地质量之外,罗利军团队的节水抗旱稻从“提高粮食产量”和“扩大易耕种产田类型”两方面提供了新路径,有助于乡村振兴和精准脱贫。


节水抗旱稻同样具有较好的产量和米质,已成为长三角地区种植面积最大的水稻品种。在高产田,节水抗旱稻可以节水、节肥;在中低产田,在保证关键生长期的用水后,也可保证600公斤亩产量;在“望天田”也可有400公斤的亩产量。

 

节水抗旱稻为安徽棉花、玉米和大豆种植区,以及沿淮河低洼易涝区域的种植结构调整发挥了积极作用,让曾经不宜种植水稻的产田成为粮食丰收的“聚宝盆”。在浙江推进山改田方面扮演重要角色,向山地要粮,为保障粮食安全发挥了重要作用。


科研成果只有推广应用,才能真正为国家发展、为人民生活造福。罗利军及其团队高度重视节水抗旱稻的推广和理论研究工作目前,种植区域已经覆盖了国内长江上游、中下游稻区、华南稻区,并在“一带一路”国家进行示范推广,产生重要的国际影响。


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安徽丰大集团和上海市农业生物基因中心签订战略合作。图为罗利军与丰大集团董事长吴大香在签约仪式上合影

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9月14日,罗利军参加由全国农业技术推广服务中心主办,安徽省种子管理站、安徽丰大集团承办的“节水抗旱稻”技术推广暨品种展示示范观摩会。

 

 

赵久然

培育出京科968等大品种的“玉米团长”

 

在北京市农林科学院玉米研究中心,全球数量最大的玉米标准DNA指纹库坐落于此。这个指纹库存储了超10万个玉米品种信息,凭借这些玉米“分子身份证”,让玉米品种中的“伪装者”无处遁形。构建我国玉米品种标准DNA指纹库,对规范种业市场以及对玉米新品种权进行保护具有重要意义。而这项重要工程的发起人、主导者就是北京市农林科学院玉米研究中心研究员赵久然。

 

提起赵久然,这位在玉米育种研究上深耕近30年的农科专家在“玉米圈”内可算是数一数二的大咖人物,无不知。而由他主导的北京市农林科学院玉米研究中心则可称得上是中国玉米研究科研院所中的领头雁。可以说,赵久然用他的事业成就完美诠释了一位农业科研人员的家国情怀。


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北京市农林科学院玉米研究中心赵久然团队斩获国家科技进步二等奖。

 

丨“白手起家” 稳居专业领域NO.1

 

赵久然团队本次获奖项目名称为《高抗优质、多抗广适玉米品种京科968的培育与应用》


在不久前落幕的第二十九届中国北京种业大会的北京农科院展区,最显眼的就是玉米中心的京科系列玉米品种。京科968——高产优质多抗广适玉米品种、京科糯2000——鲜食糯玉米“里程碑”品种、农科糯336--高叶酸甜加糯优质鲜食玉米新品种、京农科728——早熟宜粒收玉米新品种等。


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在第二十九届中国北京种业大会的北京农科院展区,玉米中心的京科系列玉米品种引人注目。


这些新品种在我国很多区域广泛种植,获得广大种植户的欢迎。这也从一个侧面反映了北京市农科院玉米研究中心的科研实力。玉米中心连续多年在全国审定的品种数量和应用的品种数量都是最多的。仅2020年国审品种就有51个,领先第二名30个之多,可以说研究团队的实力在全国遥遥领先。而农科院玉米研究中心今天的成绩也是从零开始一点一滴积累起来的。


玉米中心刚刚成立时只有4名技术人员和3名后勤人员,启动资金也只有8万元,再加上4亩试验田和7间临时办公室,就是当时的全部家当。但是,选育一个优良的玉米新品种谈何容易,“有时候就像在小黑屋里摸索,需要万里挑一,整个过程平均要耗时近10年,这其中需要百分之百的努力,还要有一点点的运气。”赵久然说。

 

为了及时查看玉米长势,选取最优的育种材料,赵久然带领团队成员一年到头随着季节奔波:冬天奔海南,夏天去东北,春秋则在北京、河南、甘肃等地来回切换。为了不耽误白天的工作,赵久然经常选择夜航。


2000年,玉米中心选育的“京科2号”“京早13号”两个品种通过北京市审定,开始在京郊大面积示范推广,玉米中心第一次实现了自我造血。


经过10年的努力,2011年,具有高产、优质、多抗、广适、易制种等优良特性的“京科968”杂交种通过国家审定。很多农户种植后,亩产能达到1000公斤。通过多年的大面积示范推广,现在已成为我国累计种植超过一亿亩的主导大品种,增产粮食100多亿公斤。


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2019年8月26日,丰大种业与北京市农林科学院玉米研究中心合作签约,标志着丰大种业加入京科968玉米品种研发联合体。图为赵久然与丰大集团总经理吴智勇签署合作协议

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2021年4月27日,“科企合作暨玉米新品种示范推广产业化论坛”在北京举行,北京市农林科学院玉米中心与丰大种业签署玉米新品种研发科技合作协议。图为赵久然与丰大集团总经理吴智勇签署合作协议


丨扎根乡土,甘做农民守护者

 

作为一位80年代毕业的研究生,赵久然当时为什么没有跟大多数同学一样选择出国留学,而是一头扎进深山区搞农业科研呢?我们在他的办公桌上找到了答案——《诺尔曼·布洛格》:“诺尔曼·布洛格都能去第三世界国家的偏远农村小镇搞科研,国家培养了我这么多年,该为国家做些贡献了。”赵久然说。


说到做到。赵久然不仅留在了北京市农林科学院作物所,还主动申请到当时条件最艰苦的延庆蹲点搞科研。从1986年到1992年,这6年里,赵久然跑遍了延庆20多个乡镇,白天和技术人员、农民一起忙碌在田间,晚上就睡在农业科技站的办公室里。


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赵久然在玉米田中。

 

当时,赵久然研究的是玉米栽培技术,但他在实践中发现很多好的技术推广起来效果并不理想。相比栽培技术,农民对于良种的需求却始终不变,“有了优良品种,不需要增加投入就能显著提高产量和品质。”反复考量之后,赵久然做出了决定:从研究玉米栽培技术改为研究育种。1992年底回到北京农科院工作后,他一边收集育种资源,一边向研究育种的老师请教。1997年,北京市农科院正式成立玉米研究中心,赵久然被任命为主任,负责中心的组建工作。


早在延庆搞科研时期,赵久然就发现农民经常买到“张冠李戴”或以次充好的假种子,出生于农家的赵久然清楚地知道,买到假种子、次种子对农民来说意味着什么。可单从外观很难分别种子的真假优劣,也就是从那时起,建立种子基因库的想法就在赵久然的心里生根。


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赵久然在玉米田中介绍玉米品种。

 

从1995年起,赵久然开始DNA指纹技术在玉米纯度及真伪检测方面的应用研究,经过团队10年潜心研究,2005年,玉米研究中心建立玉米DNA指纹库,逐步确定了适于建库和真实性鉴定的一套核心SSR引物组合;在SSR分子指纹鉴定研究基础上,研制形成集品种鉴定、品种确权、分子育种等多用途为一体的高密度maize6H-60K芯片;建立了高通量的SNP分子鉴定技术体系。


简单来说,过去每年抽检种子,田间做试验少则三个月、多则半年出结果,如今有了玉米标准DNA指纹库,当天检测当天就能出结果,极大地节省了检测成本。


丨科技扶贫,助农增收奔小康

 

在北京市密云区新城子镇苏家峪村,赵久然与闻讯赶来的种植户们聊起了去年的玉米收成。种植户王银保说:“去年我家里种植了13亩京科968,每亩能收1300多斤,一亩地增产300多斤,商家上门收购,每斤9毛3,一亩地增收300多块,挺实惠的”。


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赵久然在介绍玉米品种。


苏家峪村耕地面积虽有上千亩,但全村146户中有78户是低收入户,而且老龄化非常严重。加之地处密云水库上游,苏家峪村不能开采地下水搞养殖业、种植业,也不能种植大量使用农药的农作物。可以说苏家峪村是农业发展严重滞后,玉米生产缺品种缺技术,农田不具备灌溉条件,村两委找不到发展思路。


根据苏家峪村的自然条件和生产水平,赵久然将团队选育的系列优良品种在该村进行试验示范, 2015年-2019年间,每年为村民送去近700亩的京科968等玉米种子,开展玉米高产栽培技术培训超过200余人次。京科968在苏家峪村全覆盖、雨养旱作增产技术得到全面应用,玉米产业发展全面提速,仅此一项使全村增产玉米10万多公斤,增收近20万元。据统计,2015年苏家峪村年人均收入为11000元,2019年人均收入达到18000元,78户低收入户全部脱低,苏家峪村摘掉了低收入村的“帽子”。


除了北京,赵久然还把技术送到了全国多地。在对口支援的内蒙古通辽市、河北省涞源县南屯村和黄土岭村、海南省乐东县的爆旺村、赤龙村、洪武村、竹头村、抱岁村等黎族集中的贫困村都有赵久然团队的身影。


仅2019年一年,就有近100天深入贫困地区在田间地头开展科技扶贫服务,带动2000余人增产增收、摆脱贫困。赵久然带领团队研发的高端特色玉米品种,不仅成为北京市众多农户提质增收的利器,也成了全国很多地区增收脱贫和种植结构调整、乡村产业振兴的重要抓手。


在赵久然看来,作为一名农业科学研究者最大的考验就是要耐得住寂寞,持之以恒,深耕细作。他希望年轻的科研人员能扎根乡土,紧跟国际前沿技术,做到理论与实践结合,科研为生产服务,做出实实在在能满足农民需要的优质的科研成果。

 

转自mp.weixin.qq.com/s/g6hZ_6To4GrTr8sbvOM05A