2017-05-24 09:29:53 曹茸吳佩
“一帶一路”國際合作高峰論壇已經(jīng)落下帷幕，中國農(nóng)科院棉花所所長李付廣仍會時時想起吉爾吉斯共和國農(nóng)業(yè)部長為棉花所頒發(fā)最高嘉獎時的贊嘆，“中國的技術(shù)簡直就是傳奇”！
早在4年前，中國農(nóng)科院在吉爾吉斯斯坦建立了“中吉棉花科技園區(qū)”，推廣自主研發(fā)的“中棉所”系列品種和配套技術(shù)。如今，“中國棉”在當(dāng)?shù)氐姆N植面積已超15萬畝，幫助當(dāng)?shù)靥岣邌萎a(chǎn)60%以上。不久的將來，將會在中亞更廣袤的田野上綻放，為更多農(nóng)民帶去財富和希望。
走出國門的“中國棉”，不僅是我國農(nóng)業(yè)參與“一帶一路”的代表，也是中國農(nóng)科院科技創(chuàng)新的一個縮影。60年來，中國農(nóng)科院研發(fā)推廣了雜交稻與超級稻、轉(zhuǎn)基因抗蟲棉、矮敗小麥、雙低油菜、禽流感疫苗等一大批讓世界驚艷的新品種、新產(chǎn)品、新技術(shù)；共獲得重大科研成果6132項，獲國家獎勵305項，其中獲國家發(fā)明一等獎和科技進(jìn)步一等獎17項，“十一五”以來示范推廣新品種218個、新產(chǎn)品130個、新技術(shù)290項，示范推廣面積達(dá)5.5億畝。
正如中國工程院院士、中國農(nóng)科院院長唐華俊所言，中國農(nóng)科院始終以農(nóng)業(yè)科研“國家隊”為使命，堅持“頂天立地”創(chuàng)新方向，面向世界農(nóng)業(yè)科技前沿，服務(wù)國家農(nóng)業(yè)重大需求，不斷提升科研創(chuàng)新能力與產(chǎn)業(yè)支撐能力，引領(lǐng)帶動全國農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步。
從為國人解決溫飽問題到為全世界消滅貧困與饑餓，從科技創(chuàng)新以跟蹤為主到諸多領(lǐng)域領(lǐng)跑全球逐步縮小與發(fā)達(dá)國家差距，中國農(nóng)科院的60年，是中國農(nóng)業(yè)發(fā)展的60年，更是我國農(nóng)業(yè)科技騰飛的60年！這每一次飛躍都見證著，中國農(nóng)科院為推動我國農(nóng)業(yè)科技邁向強(qiáng)國行列，為實現(xiàn)國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)作出的重要貢獻(xiàn)。
奠定科技強(qiáng)農(nóng)基礎(chǔ)——
從雜交稻到超級稻，從矮敗小麥育種到種質(zhì)資源庫建設(shè)，中國農(nóng)科院以服務(wù)國家農(nóng)業(yè)重大需求為己任，將中國人的飯碗牢牢端在自己手中，推動我國由農(nóng)業(yè)大國向農(nóng)業(yè)強(qiáng)國邁進(jìn)
一個國家農(nóng)業(yè)的競爭力，主要體現(xiàn)在科技的競爭力。國家級農(nóng)業(yè)科研機(jī)構(gòu)是國家創(chuàng)新體系的重要組成部分，也是國家農(nóng)業(yè)科技競爭力的集中體現(xiàn)。
“中國農(nóng)科院是承擔(dān)國家科研任務(wù)的主體和骨干力量，通過牽頭發(fā)起和組織聯(lián)合攻關(guān)，解決我國農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重大、關(guān)鍵性技術(shù)問題，為我國糧食與農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力的穩(wěn)步提高提供有力支撐。”中國農(nóng)科院黨組書記陳萌山如是說。
上世紀(jì)50年代，吃飯問題是國家頭等大事。中國人的飯碗里能否裝滿中國糧，事關(guān)國家的穩(wěn)定和發(fā)展。從1957年3月成立之日起，中國農(nóng)科院的科研人員就走上了漫長艱辛的育種之路，他們要早日培育出中國人自己的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)糧食作物品種，把中國人的飯碗牢牢端在自己手中。
1972年，中國農(nóng)科院和湖南農(nóng)科院牽頭組織全國150多個單位開展秈型雜交水稻科研大協(xié)作，成功突破秈型雜交水稻三系配套，使中國成為世界上第一個在水稻生產(chǎn)上利用雜交優(yōu)勢的國家。1976年，秈型雜交稻在全國大面積推廣應(yīng)用，單產(chǎn)增加20%-50%，年推廣面積達(dá)到上億畝，同時在世界水稻主產(chǎn)區(qū)廣泛種植。
“高產(chǎn)秈型雜交稻的育成，既是中國農(nóng)業(yè)科技史上的重大事件，也讓全世界看到了中國農(nóng)業(yè)科學(xué)家的實力，這是令人無比自豪的事。”作為歷史的見證者，81歲的中國農(nóng)科院科技局原局長信乃詮激動不已。
毋庸置疑，秈型雜交稻的問世是水稻育種邁出的重要一步。伴隨育種技術(shù)的不斷改進(jìn)，結(jié)合超高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病性等多個目標(biāo)，由中國農(nóng)科院主持的中國超級稻研究和全球綠色超級稻研究不斷取得新突破。
大批超級稻新品種一次次地刷新我國水稻單產(chǎn)紀(jì)錄，目前年推廣面積上億畝，占全國水稻面積1/4。
同樣作為重要糧食作物，從上世紀(jì)50年代起，中國農(nóng)科院就開始了小麥品種改良和種質(zhì)資源研究工作。以莊巧生、董玉琛院士為代表的農(nóng)科院專家經(jīng)過幾十年努力，使我國在小麥種質(zhì)資源收集保存、矮化育種、遠(yuǎn)緣雜交、基因組學(xué)等領(lǐng)域都處于國際第一方陣。上世紀(jì)80年代，中國農(nóng)科院在研究利用中國特有遺傳資源“太谷核不育小麥”的基礎(chǔ)上，首創(chuàng)矮敗小麥高效育種技術(shù)體系，先后育成60多個小麥新品種，累計推廣約2.3億畝。
在培育“中國糧”的過程中，中國農(nóng)科院的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，要想培育出更多的優(yōu)質(zhì)品種，必須要擁有盡可能豐富多樣的種質(zhì)資源。
“種質(zhì)資源是品種創(chuàng)新的源頭，是保障糧食安全、支撐農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略性資源?？梢岳玫膬?yōu)良基因越多，獲得高產(chǎn)、多抗、優(yōu)質(zhì)新品種的機(jī)會也就更高。”中國工程院院士、中國農(nóng)科院副院長萬建民說道。
多少年來，從云南到海南，從神農(nóng)架到長白山，無數(shù)科研人員跋涉在祖國的山山水水，找回了那些即將消失的種子，用艱辛的努力成功建立起了國家種質(zhì)資源庫。
今天，當(dāng)人們走進(jìn)位于中國農(nóng)科院的這個全球第二大的國家種質(zhì)資源庫時會看到，48萬余份農(nóng)作物種質(zhì)資源整齊地陳列在一排排的鐵柜里。在畜禽動物細(xì)胞庫里，則保存著國內(nèi)外120余個家養(yǎng)動物品種的8萬余份細(xì)胞資源，并建立了整合全國700余種家養(yǎng)動物資源的共享服務(wù)平臺。
應(yīng)對各方競爭挑戰(zhàn)——
從“擊退”美國抗蟲棉到“抵御”進(jìn)口蔬菜品種，從“蟲口奪糧”到中低產(chǎn)田改造，中國農(nóng)科院積極搶占戰(zhàn)略必爭領(lǐng)域，突破發(fā)展技術(shù)瓶頸，在國際競爭中形成獨特優(yōu)勢
1992年，我國黃河流域爆發(fā)了史無前例的特大棉鈴蟲災(zāi)害，原本只需要打3次藥就能殺死的棉鈴蟲，農(nóng)民打藥20多次都不管用，棉花大幅減產(chǎn)，農(nóng)民含淚棄種，損失達(dá)100億元。恰恰就在這個時期，美國的轉(zhuǎn)基因抗蟲棉研發(fā)成功，開始大規(guī)模進(jìn)入我國，迅速占領(lǐng)國內(nèi)市場。到1999年，其市場份額已經(jīng)達(dá)到90%-95%。
“棉花是關(guān)系國計民生的重要戰(zhàn)略物資，我們必須要把主動權(quán)牢牢掌握在自己手里。盡管與美國相比，我們的轉(zhuǎn)基因抗蟲棉研究起步晚，但水平一點也不差。”中國農(nóng)科院生物技術(shù)研究所研究員郭三堆回憶說，經(jīng)過7年的科研攻關(guān)，生物所的專家們在國際上首次攻克棉花抗蟲與高產(chǎn)的世界性難題，培育出轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲棉、雙價轉(zhuǎn)基因抗蟲棉等新品種，成為世界上第二個擁有自主知識產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的國家。
國產(chǎn)轉(zhuǎn)基因抗蟲棉問世后，中國農(nóng)科院聯(lián)合地方院所進(jìn)行推廣，逐漸“擊敗”了美國抗蟲棉。到2003年，國產(chǎn)抗蟲棉已占據(jù)半壁江山；截至2015年，已經(jīng)占到市場份額的98%，成功奪回了國產(chǎn)棉花陣地。不僅如此，國產(chǎn)轉(zhuǎn)基因抗蟲棉每畝還能增產(chǎn)25%，這樣算起來，每年新增的皮棉相當(dāng)于目前1000萬畝棉花的總產(chǎn)量，等于再造一個長江流域棉區(qū)。
在激烈的國際競爭中，取勝的不僅有中國棉，還有中國菜、中國果、中國油。200多個中蔬系列蔬菜品種問世，并大面積推廣應(yīng)用；231個優(yōu)質(zhì)特色瓜果品種，遍布大江南北；選育出世界上最“油”的油菜，覆蓋我國油菜種植面積的1/3……這一個個新品種，不僅豐富了人們的菜籃子，保障了蔬果的周年供應(yīng)，也抵御了國外品種對我國市場的沖擊，為億萬農(nóng)民開辟出增收致富的新路徑。
中國農(nóng)業(yè)既要與國外競爭，也要與自然條件進(jìn)行競爭。耕地是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的根本，耕地質(zhì)量決定了農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。建院伊始，中國農(nóng)科院的專家們就投身于黃淮海鹽堿地、南方紅黃壤等一系列中低產(chǎn)田改造，并對化肥科學(xué)施用技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)研究。
中國農(nóng)科院資源區(qū)劃所研究員何萍是我國第一個肥料領(lǐng)域973項目首席科學(xué)家，她告訴記者：“20世紀(jì)以來糧食產(chǎn)量的一半來自于肥料的貢獻(xiàn)，通過近10年來的研究，已經(jīng)建立起了基于小農(nóng)戶的科學(xué)施肥方法，有效提高了肥料利用率。”
據(jù)統(tǒng)計，50多年來，中南貧瘠紅壤與水稻土地力提升關(guān)鍵技術(shù)累計推廣1億畝以上，南方低產(chǎn)水稻土改良與地力提升關(guān)鍵技術(shù)在南方11省累計示范推廣5730萬畝。經(jīng)過技術(shù)改造后，一片片中低產(chǎn)田變成了良田糧倉。
病蟲害防治是“蟲口奪糧”的關(guān)鍵。據(jù)統(tǒng)計，我國每年因病蟲害損失的糧食近500億斤，經(jīng)濟(jì)作物損失達(dá)350多億斤。60年來，農(nóng)科院的專家們通過長期觀察和記錄，研發(fā)出了一大批適用于不同區(qū)域的病蟲害綜合防控技術(shù)體系，使小麥條銹病、赤霉病、粘蟲、稻飛虱等給糧食作物帶來毀滅性災(zāi)害的病蟲害得到了有效控制，每年為國家挽回上百億斤的糧食損失。
“病蟲害防控是一項綜合技術(shù)，我國處于國際領(lǐng)先地位，在世界作物病蟲害防治領(lǐng)域占有一席之地。”中國農(nóng)科院植保所“80后”研究員陸宴輝畢業(yè)后一直從事轉(zhuǎn)基因棉花病蟲害基礎(chǔ)研究，他對自己的事業(yè)無比自豪。
引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新前沿——
從禽流感疫苗研發(fā)到農(nóng)作物基因組解析，從LED植物工廠到天空地農(nóng)業(yè)感知系統(tǒng)，中國農(nóng)科院始終瞄準(zhǔn)世界農(nóng)業(yè)科技前沿，在諸多領(lǐng)域領(lǐng)跑全球，不斷發(fā)揮我國農(nóng)業(yè)科技“引領(lǐng)者”作用
2004年，世界范圍內(nèi)禽流感來襲，人們談雞色變，中國乃至全球的家禽養(yǎng)殖業(yè)遭受重創(chuàng)，也引發(fā)人們對疫病的恐慌。面對緊急情勢，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)家再次向世人展示了“中國力量”。中國農(nóng)科院哈爾濱獸醫(yī)研究所利用從1994年開始創(chuàng)制的系列H5禽流感疫苗，研制出世界上第一個禽流感-新城疫重組二聯(lián)活疫苗并投入生產(chǎn)，成功控制了病毒的肆虐，阻斷了其向人類傳播和蔓延。
禽流感疫苗作為震驚世界的科研成果，再次彰顯了我國農(nóng)業(yè)科研的“領(lǐng)跑”潛力。以陳化蘭研究員為代表的中國哈獸研專家團(tuán)隊依據(jù)系統(tǒng)的流行病學(xué)監(jiān)測和病原變異分析結(jié)果，完成H5禽流感疫苗種毒株的及時更新，先后在國內(nèi)外應(yīng)用2000多億羽份，為高致病性禽流感防控發(fā)揮了重要作用。
“如今我們的實驗室團(tuán)隊，正同時進(jìn)行著流行病學(xué)、病毒基礎(chǔ)生物學(xué)研究和疫苗研發(fā)3項工作，而國際上大多數(shù)流感實驗室一般只能進(jìn)行上述某一個方面的研究。”陳化蘭的自信不僅來自于她個人獲得的無數(shù)榮譽(yù)，更是來自于我國農(nóng)業(yè)科研地位的不斷提升。
除了禽流感疫苗，牛瘟、牛肺疫、豬瘟、馬傳貧的診斷和控制技術(shù)也是中國農(nóng)科院的杰作。正是這些科研成果的推廣應(yīng)用，讓國人吃上了安全優(yōu)質(zhì)的畜禽產(chǎn)品，也為中國畜禽養(yǎng)殖業(yè)健康發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
在農(nóng)業(yè)科研領(lǐng)域，同樣領(lǐng)跑的還有農(nóng)作物基因組學(xué)研究。從黃瓜、馬鈴薯、番茄、白菜，到甘藍(lán)、油菜、棉花、谷子，中國農(nóng)科院領(lǐng)銜的科研團(tuán)隊一次次地在世界上率先完成農(nóng)作物的全基因組測序，揭示出其遺傳奧秘。
成立于2014年的農(nóng)業(yè)基因組研究所，雖然是中國農(nóng)科院最年輕的研究所，卻是國際同行中名副其實的引領(lǐng)者。所長黃三文向記者介紹：“基因決定了農(nóng)作物的產(chǎn)量、品種、口感、抗蟲害等，了解基因可以更加主動地培育優(yōu)良品種。目前全球2/3的農(nóng)作物基因解析由中國人完成，而其中一半又是由中國農(nóng)科院完成的。”
2005年，黃三文放棄國外優(yōu)厚條件回到中國農(nóng)科院工作，不僅是因為一腔愛國熱情，也是因為他看到“國內(nèi)某些農(nóng)業(yè)科研條件甚至好于美國同行”。2009年，他和團(tuán)隊在世界上首次利用新一代測序技術(shù)完成了黃瓜全基因組序列解析，2014年在找到黃瓜苦味基因后，對黃瓜品種進(jìn)行改良，使其風(fēng)味口感更好。
“未來，我們有希望通過基因組研究，將馬鈴薯由4倍體變?yōu)?倍體，徹底解決馬鈴薯育種的世界難題。到時種植一畝馬鈴薯只需要2克種子，而不是200公斤種薯，將為解決世界糧食安全問題發(fā)揮重要作用。”談及正在進(jìn)行的“優(yōu)薯計劃”，黃三文信心滿滿。
科技改變世界，科技引領(lǐng)未來。未來現(xiàn)代農(nóng)業(yè)什么樣？農(nóng)科院的專家也給出了答案——種莊稼不用土地和陽光，如同工廠生產(chǎn)產(chǎn)品一樣，徹底顛覆傳統(tǒng)耕種方式。由中國農(nóng)科院研發(fā)的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的智能LED植物工廠技術(shù)體系，已經(jīng)實現(xiàn)了這一夢想，目前已在我國22個省區(qū)以及美國、英國、新加坡等國應(yīng)用。
此外，隨著天空地農(nóng)業(yè)感知系統(tǒng)的問世，人們足不出戶，也能隨時掌握農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境、自然災(zāi)害、農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量的變化。如今，這套技術(shù)已經(jīng)在農(nóng)業(yè)旱澇災(zāi)害監(jiān)測中發(fā)揮重要作用，累計監(jiān)測受災(zāi)面積34.9億畝，為防災(zāi)減災(zāi)提供了信息支撐。
60年來，一代又一代的中國農(nóng)科院人用勇攀高峰、勇?lián)厝蔚?ldquo;國家隊”精神，用情系三農(nóng)、服務(wù)人民的“祁陽站精神”，用不懼強(qiáng)手、敢于創(chuàng)新的“中棉所精神”，服務(wù)農(nóng)業(yè)主戰(zhàn)場，攀登科技新高峰，書寫了中國農(nóng)業(yè)科技發(fā)展史上一個個輝煌。60年后的今天，中國農(nóng)科院改革新風(fēng)激蕩人心，創(chuàng)新工程如火如荼，科技聯(lián)盟遍地開花。面對新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革，1萬余名中國農(nóng)科院人，正以昂揚(yáng)向上的精神面貌，為不斷提升我國農(nóng)業(yè)科技競爭力作出新的更大貢獻(xiàn)！
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