2017-05-24 09:29:53 曹茸吳佩
“一帶一路”國際合作高峰論壇已經落下帷幕，中國農科院棉花所所長李付廣仍會時時想起吉爾吉斯共和國農業(yè)部長為棉花所頒發(fā)最高嘉獎時的贊嘆，“中國的技術簡直就是傳奇”！
早在4年前，中國農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。如今，“中國棉”在當?shù)氐姆N植面積已超15萬畝，幫助當?shù)靥岣邌萎a60%以上。不久的將來，將會在中亞更廣袤的田野上綻放，為更多農民帶去財富和希望。
走出國門的“中國棉”，不僅是我國農業(yè)參與“一帶一路”的代表，也是中國農科院科技創(chuàng)新的一個縮影。60年來，中國農科院研發(fā)推廣了雜交稻與超級稻、轉基因抗蟲棉、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、新產品、新技術；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)明一等獎和科技進步一等獎17項，“十一五”以來示范推廣新品種218個、新產品130個、新技術290項，示范推廣面積達5.5億畝。
正如中國工程院院士、中國農科院院長唐華俊所言，中國農科院始終以農業(yè)科研“國家隊”為使命，堅持“頂天立地”創(chuàng)新方向，面向世界農業(yè)科技前沿，服務國家農業(yè)重大需求，不斷提升科研創(chuàng)新能力與產業(yè)支撐能力，引領帶動全國農業(yè)科技進步。
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域領跑全球逐步縮小與發(fā)達國家差距，中國農科院的60年，是中國農業(yè)發(fā)展的60年，更是我國農業(yè)科技騰飛的60年！這每一次飛躍都見證著，中國農科院為推動我國農業(yè)科技邁向強國行列，為實現(xiàn)國家創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略目標作出的重要貢獻。
奠定科技強農基礎——
從雜交稻到超級稻，從矮敗小麥育種到種質資源庫建設，中國農科院以服務國家農業(yè)重大需求為己任，將中國人的飯碗牢牢端在自己手中，推動我國由農業(yè)大國向農業(yè)強國邁進
一個國家農業(yè)的競爭力，主要體現(xiàn)在科技的競爭力。國家級農業(yè)科研機構是國家創(chuàng)新體系的重要組成部分，也是國家農業(yè)科技競爭力的集中體現(xiàn)。
“中國農科院是承擔國家科研任務的主體和骨干力量，通過牽頭發(fā)起和組織聯(lián)合攻關，解決我國農業(yè)和農村經濟發(fā)展中的重大、關鍵性技術問題，為我國糧食與農業(yè)綜合生產能力的穩(wěn)步提高提供有力支撐。”中國農科院黨組書記陳萌山如是說。
上世紀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，事關國家的穩(wěn)定和發(fā)展。從1957年3月成立之日起，中國農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優(yōu)質糧食作物品種，把中國人的飯碗牢牢端在自己手中。
1972年，中國農科院和湖南農科院牽頭組織全國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用，單產增加20%-50%，年推廣面積達到上億畝，同時在世界水稻主產區(qū)廣泛種植。
“高產秈型雜交稻的育成，既是中國農業(yè)科技史上的重大事件，也讓全世界看到了中國農業(yè)科學家的實力，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。伴隨育種技術的不斷改進，結合超高產、優(yōu)質、抗病性等多個目標，由中國農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紀錄，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50年代起，中國農科院就開始了小麥品種改良和種質資源研究工作。以莊巧生、董玉琛院士為代表的農科院專家經過幾十年努力，使我國在小麥種質資源收集保存、矮化育種、遠緣雜交、基因組學等領域都處于國際第一方陣。上世紀80年代，中國農科院在研究利用中國特有遺傳資源“太谷核不育小麥”的基礎上，首創(chuàng)矮敗小麥高效育種技術體系，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，中國農科院的科學家們發(fā)現(xiàn)，要想培育出更多的優(yōu)質品種，必須要擁有盡可能豐富多樣的種質資源。
“種質資源是品種創(chuàng)新的源頭，是保障糧食安全、支撐農業(yè)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略性資源。可以利用的優(yōu)良基因越多，獲得高產、多抗、優(yōu)質新品種的機會也就更高。”中國工程院院士、中國農科院副院長萬建民說道。
多少年來，從云南到海南，從神農架到長白山，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資源庫。
今天，當人們走進位于中國農科院的這個全球第二大的國家種質資源庫時會看到，48萬余份農作物種質資源整齊地陳列在一排排的鐵柜里。在畜禽動物細胞庫里，則保存著國內外120余個家養(yǎng)動物品種的8萬余份細胞資源，并建立了整合全國700余種家養(yǎng)動物資源的共享服務平臺。
應對各方競爭挑戰(zhàn)——
從“擊退”美國抗蟲棉到“抵御”進口蔬菜品種，從“蟲口奪糧”到中低產田改造，中國農科院積極搶占戰(zhàn)略必爭領域，突破發(fā)展技術瓶頸，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害，原本只需要打3次藥就能殺死的棉鈴蟲，農民打藥20多次都不管用，棉花大幅減產，農民含淚棄種，損失達100億元。恰恰就在這個時期，美國的轉基因抗蟲棉研發(fā)成功，開始大規(guī)模進入我國，迅速占領國內市場。到1999年，其市場份額已經達到90%-95%。
“棉花是關系國計民生的重要戰(zhàn)略物資，我們必須要把主動權牢牢掌握在自己手里。盡管與美國相比，我們的轉基因抗蟲棉研究起步晚，但水平一點也不差。”中國農科院生物技術研究所研究員郭三堆回憶說，經過7年的科研攻關，生物所的專家們在國際上首次攻克棉花抗蟲與高產的世界性難題，培育出轉Bt基因抗蟲棉、雙價轉基因抗蟲棉等新品種，成為世界上第二個擁有自主知識產權轉基因抗蟲棉的國家。
國產轉基因抗蟲棉問世后，中國農科院聯(lián)合地方院所進行推廣，逐漸“擊敗”了美國抗蟲棉。到2003年，國產抗蟲棉已占據半壁江山；截至2015年，已經占到市場份額的98%，成功奪回了國產棉花陣地。不僅如此，國產轉基因抗蟲棉每畝還能增產25%，這樣算起來，每年新增的皮棉相當于目前1000萬畝棉花的總產量，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，并大面積推廣應用；231個優(yōu)質特色瓜果品種，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，也抵御了國外品種對我國市場的沖擊，為億萬農民開辟出增收致富的新路徑。
中國農業(yè)既要與國外競爭，也要與自然條件進行競爭。耕地是農業(yè)生產的根本，耕地質量決定了農作物的產量和品質。建院伊始，中國農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田改造，并對化肥科學施用技術進行系統(tǒng)研究。
中國農科院資源區(qū)劃所研究員何萍是我國第一個肥料領域973項目首席科學家，她告訴記者：“20世紀以來糧食產量的一半來自于肥料的貢獻，通過近10年來的研究，已經建立起了基于小農戶的科學施肥方法，有效提高了肥料利用率。”
據統(tǒng)計，50多年來，中南貧瘠紅壤與水稻土地力提升關鍵技術累計推廣1億畝以上，南方低產水稻土改良與地力提升關鍵技術在南方11省累計示范推廣5730萬畝。經過技術改造后，一片片中低產田變成了良田糧倉。
病蟲害防治是“蟲口奪糧”的關鍵。據統(tǒng)計，我國每年因病蟲害損失的糧食近500億斤，經濟作物損失達350多億斤。60年來，農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，我國處于國際領先地位，在世界作物病蟲害防治領域占有一席之地。”中國農科院植保所“80后”研究員陸宴輝畢業(yè)后一直從事轉基因棉花病蟲害基礎研究，他對自己的事業(yè)無比自豪。
引領產業(yè)創(chuàng)新前沿——
從禽流感疫苗研發(fā)到農作物基因組解析，從LED植物工廠到天空地農業(yè)感知系統(tǒng)，中國農科院始終瞄準世界農業(yè)科技前沿，在諸多領域領跑全球，不斷發(fā)揮我國農業(yè)科技“引領者”作用
2004年，世界范圍內禽流感來襲，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，中國農業(yè)科學家再次向世人展示了“中國力量”。中國農科院哈爾濱獸醫(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，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，再次彰顯了我國農業(yè)科研的“領跑”潛力。以陳化蘭研究員為代表的中國哈獸研專家團隊依據系統(tǒng)的流行病學監(jiān)測和病原變異分析結果，完成H5禽流感疫苗種毒株的及時更新，先后在國內外應用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隊，正同時進行著流行病學、病毒基礎生物學研究和疫苗研發(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，更是來自于我國農業(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也是中國農科院的杰作。正是這些科研成果的推廣應用，讓國人吃上了安全優(yōu)質的畜禽產品，也為中國畜禽養(yǎng)殖業(yè)健康發(fā)展奠定了基礎。
在農業(yè)科研領域，同樣領跑的還有農作物基因組學研究。從黃瓜、馬鈴薯、番茄、白菜，到甘藍、油菜、棉花、谷子，中國農科院領銜的科研團隊一次次地在世界上率先完成農作物的全基因組測序，揭示出其遺傳奧秘。
成立于2014年的農業(yè)基因組研究所，雖然是中國農科院最年輕的研究所，卻是國際同行中名副其實的引領者。所長黃三文向記者介紹：“基因決定了農作物的產量、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的農作物基因解析由中國人完成，而其中一半又是由中國農科院完成的。”
2005年，黃三文放棄國外優(yōu)厚條件回到中國農科院工作，不僅是因為一腔愛國熱情，也是因為他看到“國內某些農業(yè)科研條件甚至好于美國同行”。2009年，他和團隊在世界上首次利用新一代測序技術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，對黃瓜品種進行改良，使其風味口感更好。
“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。”談及正在進行的“優(yōu)薯計劃”，黃三文信心滿滿。
科技改變世界，科技引領未來。未來現(xiàn)代農業(yè)什么樣？農科院的專家也給出了答案——種莊稼不用土地和陽光，如同工廠生產產品一樣，徹底顛覆傳統(tǒng)耕種方式。由中國農科院研發(fā)的具有自主知識產權的智能LED植物工廠技術體系，已經實現(xiàn)了這一夢想，目前已在我國22個省區(qū)以及美國、英國、新加坡等國應用。
此外，隨著天空地農業(yè)感知系統(tǒng)的問世，人們足不出戶，也能隨時掌握農業(yè)生產環(huán)境、自然災害、農產品產量的變化。如今，這套技術已經在農業(yè)旱澇災害監(jiān)測中發(fā)揮重要作用，累計監(jiān)測受災面積34.9億畝，為防災減災提供了信息支撐。
60年來，一代又一代的中國農科院人用勇攀高峰、勇?lián)厝蔚?ldquo;國家隊”精神，用情系三農、服務人民的“祁陽站精神”，用不懼強手、敢于創(chuàng)新的“中棉所精神”，服務農業(yè)主戰(zhàn)場，攀登科技新高峰，書寫了中國農業(yè)科技發(fā)展史上一個個輝煌。60年后的今天，中國農科院改革新風激蕩人心，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業(yè)變革，1萬余名中國農科院人，正以昂揚向上的精神面貌，為不斷提升我國農業(yè)科技競爭力作出新的更大貢獻！
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