糖网 新疆频道 专访农业农村部糖料专家:如何破解甜菜种子“卡脖子”问题?

专访农业农村部糖料专家:如何破解甜菜种子“卡脖子”问题?

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经济观察网 记者 王雅洁 目前,全国近350万亩甜菜95%以上种子仍然依赖进口。

长期以来,食糖是关系国计民生的重要农产品,也是食品和医药行业等产业的重要基础原料和国家的重要战略物资,其种业发展不仅关系到国家的食品安全,更是关系到国家制糖、医药等行业的产业安全。

10月18日,正值全国甜菜收割季期间,新疆农业科学院玛纳斯农业试验站站长、国家糖料产业技术体系专家、农业农村部糖料专家指导组成员林明接受经济观察网记者专访,就如何破解上述依赖进口的“卡脖子”难题给出建议。

经济观察网:甜菜种业“卡脖子”问题主要体现在什么方面?

林明:种子是农业的“芯片”,也是丰收的“密码”,必须将其牢牢掌握在自己的手里,才能保障国家糖业安全。目前,全国95%以上的甜菜种子依靠国外进口,出现这种局面,最主要源于两个“卡脖子”问题。

一是品种问题。国外甜菜种子综合性状表现突出,制糖企业和农户种植风险小、利益高。目前国内自育甜菜品种即使在先进的栽培技术模式下,块根产量已接近国外品种水平,但含糖率低于国外品种。因此,自育甜菜品种在根型、综合抗病性上有待提升,选育根型好、易收获、抗多种病害的甜菜自育品种迫在眉睫。

二是加工问题。由于国外甜菜种子丸粒化加工技术十分先进,加工后可生产出发芽率高,发芽势强,且单籽率高、无死胚的丸衣种,所以在国内市场具有较高的占有率。而我国丸粒化加工技术的开发研究起步较晚,始于20世纪80年代,针对甜菜种子进行丸粒化技术的研究更晚。由于甜菜种子加工流程较复杂,设备简陋,加工技术落后,甜菜专用丸衣配方较为单一,生物活性及植保产品载体利用较少,不能为品种本身的抗性、活性增值。所以目前我国虽然已审(认)定了多个单胚种,但由于种子精选及丸衣加工技术不过关,加工后种子发芽率达不到国家糖用甜菜种子标准发芽率95%的标准,仍然无法在生产中应用推广。

经济观察网:导致以上现象的原因是什么?

林明:种质资源匮乏。甜菜原产国为地中海沿岸,我国大面积引种糖用甜菜始于上世纪60年代,国内甜菜种质资源匮乏,野生资源少,配合力优良的成对单粒雄不育系和多抗授粉系有限,这些极大地影响了自育甜菜品种的选育速度和品种质量。

还有品种选育能力不足。我国生物工程、分子育种技术在甜菜上的整体研究水平与国内主要农作物相比是落后的,与世界同类先进技术相比,更是相差甚远。因此,当前甜菜育种研究仍然以常规育种手段为主,分子标记技术为辅的方式开展,且不能很好地将常规育种和分子育种有机结合,不能快速鉴定雄性不育系和保持系、种质抗性基因及配合力等,导致品种选育技术能力不足,选育进程慢、效果差。

种子加工技术也比较落后。我国甜菜种子加工体系总体落后。“十三五”期间,国家糖料产业体系“种子扩繁与生产技术”岗重点开展了甜菜种子的前工段精选和丸粒化加工技术研究,并在种子加工工艺和丸粒化配方研制上取得了初步成效。

但与国外发达国家相比,还存在很多不足。首先,种子前工段加工机械不够精细,缺少精密度高的种子风选机、比重选机,缺少用于提高种子饱满度、剔除死胚和空壳的种子检测仪;第二,丸粒化配方需要进一步探讨研发,已研制的配方未添加适合的杀虫、杀菌剂,对甜菜苗期病、虫害不能有效预防;第三,种子的醒芽技术还需要进一步研究。

还有,“产学研”的良好互动关系尚未形成。制糖企业、种子公司、科研单位目前尚未形成良好的“产学研”协同互动关系。制糖企业基于盈利性,完全依赖国外进口种子,对甜菜种子研发尚缺乏重视。国内种子企业基于节省成本,对于从育种、良繁、种子精选、种子丸衣等环节进行甜菜种子研发望而却步,加之品种资源匮乏、短期内难以见到成效,亦以引进国外种子应用为主。从科研单位来看,目前国内主要有5家科研单位从事甜菜育种研究,其中有3家科研单位和少数企业尝试进行甜菜种子丸衣加工技术的研究和中试工作,但并没有形成规模化种子加工生产能力。

经济观察网:如何解决甜菜种子“卡脖子”的问题?

林明:建议设立专项基金,提升加工科技创新能力,可由政府部门牵头,通过设立专项基金,选择有实力的科研单位、种子企业引进成套甜菜种子丸衣加工设备,并进行技术研发和创新,开展种子精选加工技术研究、种子丸衣加工技术研究,着力提升我国甜菜种子加工技术水平。

同时建议加大专项投入,提升育种科技创新能力,由全国甜菜育种单位协同进行甜菜育种研究。以高产、高糖、抗病为攻关方向,用3-5年时间育成单产5.5吨、含糖率15.5%的经济技术指标达到国内领先水平的甜菜品种,并进行新品种及配套栽培技术示范、推广,打破国外品种垄断的局面。同时,广泛征集和收集国内外甜菜种质资源,开展优异基因挖掘,进行优异种质创新,着力解决甜菜育种资源问题。

下一步,通过培育甜菜种业龙头企业,使现有的国内种子企业与优势科研单位建立科企合作平台,充分利用各自资金、人才、技术、资源优势,提升组织科技创新能力。

通过政策引导,充分发挥种业龙头企业在商业化育种、成果转化与应用等方面的主导作用,带动企业和社会资金投入,推进“育繁推一体化”商业化育种技术体系建设,全面推进产学研协同创新。逐步形成以企业为主体、市场为导向、资本为纽带的利益共享、风险共担的甜菜种业科技创新模式。

未来还是要提高我国种业创新能力,实施高质量、绿色发展的理念,强化甜菜种质资源创新、育种技术创新和突破性新品种选育,开展常规育种、生物育种、绿色育种、智能育种和设计育种,培育一批具有自主知识产权的高产、高糖、高抗适宜机械化作业的甜菜新品种。

完善自主研发、产学研融合、育繁推一体化的现代种业科技创新体系,有效处理好基础研究与应用研究的关系,国内育种与国外育种的关系,常规育种与分子育种的关系,科研院所与种企的关系,绿色优质与高产的关系,种质资源保护与种质资源普查、挖掘、收集的关系等。

针对新疆甜菜育种技术落后,育种效率低等问题,还应开展甜菜现代生物育种技术研发与应用,最终通过现代分子育种技术与常规育种技术的有机结合培育优良新品种,进而为我国甜菜高效育种提供技术支撑,建立科研、生产、加工、销售及服务于一体的现代种业,使现有的国内种子企业与优势科研单位建立科企合作平台,充分利用科研单位人才、技术、资源和科研成果,加快提升种业研发创新能力,促进甜菜种业健康发展,并建立各类型服务合作社,确保农民生产无忧,糖企加工原料无忧。

到2025年,争取形成科研分工合理、产学研紧密结合,资源共享、运行高效的甜菜育种新机制;创新一批目标性状突出、综合性状优良的甜菜种质基因资源,选育具有自主知识产权的高产、高糖、抗病、广适和适应机械化作业的甜菜新品种,适宜新疆地区种植推广,解决国内甜菜糖业“卡脖子”问题之一的“自育品种问题”。

在现代分子育种技术及室内辅助选择等现代育种新技术方面实现也要努力突破,加工生产出符合国标的甜菜丸衣种子,研制出合理的专用丸衣配方,构建先进的加工设备,提升丸衣种子的加工工艺技术,解决国内甜菜糖业“卡脖子”问题之一的“种子加工问题”。

最终能使甜菜国产自育新品种供种率达到10%-20%。通过高效化育种、标准化繁育、专业化加工,生产出高产、优质、绿色、抗病和具有自主知识产权的甜菜新品种,让新疆的甜菜种子国际竞争转变回国内竞争,促进新疆糖业健康稳定发展。

 

 

 

 

 

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