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陳溫福:專家10年苦干攻克“北粳南引” 讓“超級稻”大放異彩(圖)

發(fā)布時間:2018-05-28 13:34 | 來源:中國文明網(wǎng) 2017年1月 | 查看:1565次

人物故事:

  “我國糧食生產(chǎn)總量已經(jīng)連續(xù)九年超過1萬億斤。但是九連增背后的代價是什么?是高強度的掠奪式生產(chǎn)經(jīng)營和長期巨量的化肥投入,是由此導(dǎo)致的土壤板結(jié)退化、中低產(chǎn)田大量產(chǎn)生、水體污染進一步加劇等一系列生態(tài)、環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展問題?!比珖舜蟠?、中國工程院院士、民盟盟員陳溫福在今年兩會上憂心忡忡地說。他將向新一屆政府呼吁,重視提高耕地質(zhì)量,增加土壤輸入,這是保證我們國家糧食安全的大問題。

  58歲的陳溫福院士是我國水稻領(lǐng)域最知名的專家之一,有著一串串耀眼的頭銜和職務(wù):第十一屆、十二屆全國人大代表、中國工程院院士、民盟盟員(曾任民盟沈陽市委副主委)、沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)教授,博士生導(dǎo)師,水稻研究所所長,遼寧生物炭工程技術(shù)研究中心主任,國務(wù)院學(xué)位委員會學(xué)科評議組成員、作物學(xué)科組召集人,國家農(nóng)作物品種審定委員會委員,農(nóng)業(yè)部第八屆科技委員會委員。享受國務(wù)院政府特殊津貼,2001年被評為全國農(nóng)業(yè)科技先進工作者,2003年被評為遼寧省優(yōu)秀專家,2008年榮獲農(nóng)業(yè)部中華農(nóng)業(yè)英才獎,2009年被評為遼寧省特等勞動模范,同年被授予全國模范教師稱號,2011年榮獲全國“五一”勞動獎?wù)?,同年,獲得何梁何利“科學(xué)與技術(shù)進步獎”。

  在見到陳院士前,我一直在想擁有如此多的殊榮和成就的人該是怎樣一代科學(xué)大家風(fēng)范?然而甫一見面,陳院士身上那種淳樸得近乎于農(nóng)民的特質(zhì)徹底顛覆了我對他先前的想象?!拔沂寝r(nóng)民的兒子,對農(nóng)民和土地很了解,感受過饑餓,當(dāng)初選擇農(nóng)學(xué)選擇研究水稻也沒有什么遠大的抱負,只是想讓農(nóng)民能多有一碗飯吃,能多幾分收成?!?976年考大學(xué)時,陳溫福一心只想考農(nóng)大,志愿中只填報了農(nóng)學(xué)專業(yè),并如愿已償?shù)目既×松蜿栟r(nóng)業(yè)大學(xué)。三年里,他埋頭苦讀,幾乎沒有任何業(yè)余消遣。畢業(yè)后他留校任教,兩年后考取研究生,師從我國著名水稻專家楊守仁教授,從此與水稻結(jié)下不解之緣。后來他又考取了楊守仁教授的博士。他不僅傳承了導(dǎo)師的水稻育種研究,也傳承了導(dǎo)師堅韌的科學(xué)精神。他在秈粳稻雜交育種、水稻理想株型和水稻超高產(chǎn)育種理論與實踐方面做了系統(tǒng)、深入的研究。正是以自己不懈的努力和才華,陳溫福在古老的土地上創(chuàng)造了非凡的奇跡。

  一、10年苦干攻克“北粳南引”

  “北粳南引”是上個世紀50年代初期的科研項目,兩湖地區(qū)引種吉林的粳稻品種“青森5號”慘遭失敗,多年來仍使人談“引”色變。陳溫福不信邪,針對秈稻和粳稻兩個亞種間雜交存在瘋狂分離、結(jié)實率低和后代不易穩(wěn)定三大困難,在導(dǎo)師楊守仁教授的指導(dǎo)及安徽農(nóng)大的協(xié)作下,用近10年的努力,多次赴南方實地考察、實驗,足跡和汗水遍布鄂、豫、皖、川等廣袤的大地,終于選育出適于“北粳南引”的代表品種“中粳564”,1991年在2000畝土地上實驗獲得成功,1992年在安徽稻區(qū)一舉擴大到11萬畝,打開了“秈稻改粳稻”的新局面,使之成為行之有效的水稻常規(guī)育種方法,并使我國秈粳稻雜交育種不僅在理論研究上居國際領(lǐng)先地位,在育種實踐上也是最成功的國家。

  二、培育適合東北的直穗水稻

  陳溫福通過將植物生理學(xué)和數(shù)學(xué)等方法引進水稻理想株型研究,提出了葉片質(zhì)量概念以及在北方粳稻高產(chǎn)育種實踐中選擇理想株型的具體指標(biāo)和參數(shù),促進了北方粳稻高產(chǎn)育種的發(fā)展。特別是關(guān)于直立穗型的系統(tǒng)研究,在國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域獨樹一幟。他與他的團隊合作,不僅率先從理論上證明了北方粳稻穗型由彎曲變直立有利于提高群體光能利用效率、生物產(chǎn)量和抗倒性,明確了直立穗型使水稻產(chǎn)量構(gòu)成因素在超高產(chǎn)水平上得到統(tǒng)一的形態(tài)、生理和生態(tài)機制以及直立穗型與結(jié)實性、稻米品質(zhì)和抗性的關(guān)系,系統(tǒng)、深入地闡述了直立穗型生理生態(tài)特性及其在北方粳稻超高產(chǎn)育種中的地位與作用,而且提出了在水稻高產(chǎn)育種中充分發(fā)揮直立穗型優(yōu)勢的關(guān)鍵技術(shù),有力地證明了繼矮化育種之后,水稻株型改良仍具有巨大潛力,從而把水稻株型育種理論推向一個新階段,為繼后開展的北方直立穗新株型超級稻育種奠定了理論基礎(chǔ)。

  三、讓“超級稻”大放異彩

  20世紀80年代初期日本提出水稻超高產(chǎn)育種計劃之后,陳溫福與楊守仁教授在國內(nèi)率先開展相關(guān)研究,并在1987年的國際灌溉稻大會上(杭州)作了題為“Trends in breeding rice for super high yield ”的大會報告,明確提出通過“理想株型與優(yōu)勢相結(jié)合”培育超級稻的新理念。90年代初期,首創(chuàng)了“以提高生物產(chǎn)量為前提優(yōu)化產(chǎn)量結(jié)構(gòu),利用秈粳稻亞遠緣雜交或地理遠緣雜交創(chuàng)造新株型和強優(yōu)勢,再通過復(fù)合雜交優(yōu)化性狀組配以聚合有利基因,使理想株型與優(yōu)勢相結(jié)合”的超級稻育種理論與技術(shù)路線,設(shè)計出獨具特色的直立大穗型超級粳稻新株型模式并在北方超級粳稻育種實踐中獲得成功。

  按照上述理論與技術(shù),他和他的團隊創(chuàng)制出沈農(nóng)89366、沈農(nóng)95008等一批新株型優(yōu)異育種材料。90年代中期,率先育成了我國第一個直立大穗型超級粳稻“沈農(nóng)265”,連續(xù)多年、多點大面積示范平均單產(chǎn)超過800kg/畝,實現(xiàn)了北方粳稻生產(chǎn)潛力的新突破。90年代末期育成的超級稻“沈農(nóng)606”,不但產(chǎn)量超過800kg/畝,而且主要米質(zhì)指標(biāo)達到部頒一級優(yōu)質(zhì)粳米標(biāo)準,徹底解決了水稻高產(chǎn)難優(yōu)質(zhì)的“瓶頸”問題,實現(xiàn)了超高產(chǎn)與優(yōu)質(zhì)的統(tǒng)一。進入21世紀以后,作為“國家超級稻育種”聯(lián)合攻關(guān)協(xié)作組北方粳稻區(qū)的負責(zé)人,陳溫福帶領(lǐng)課題組經(jīng)過十年聯(lián)合攻關(guān),共育成通過部省級認定的優(yōu)質(zhì)超級稻新品種16個,其中5個是以他為第1完成人育成的。這些超級稻品種僅在東北稻作區(qū)累計種植面積就超過1.5億畝,平均覆蓋率達65%以上。目前,東北超級稻已實現(xiàn)從小面積示范到大面積推廣,從新聞產(chǎn)量到農(nóng)民產(chǎn)量的歷史性轉(zhuǎn)變,由此拉動?xùn)|北水稻平均單產(chǎn)從“九五”末期的424.6kg/畝,迅速提高到現(xiàn)在的488 kg /畝,增幅高達14.9%,遠高于全國同期水稻平均增產(chǎn)水平。

  四、積極推動生物炭研究

  2005年以后,除繼續(xù)從事稻作科學(xué)研究外,陳溫福將研究重點拓展到生物炭為核心的農(nóng)林廢棄資源綜合利用領(lǐng)域。針對我國糧食安全壓力長期存在、耕地后備資源不足、中低產(chǎn)田數(shù)量大以及農(nóng)作林廢棄資源循環(huán)利用難等問題,陳溫福教授率先開展了以生物炭為核心的農(nóng)林廢棄物綜合利用研究,提出了“秸稈炭化還田改土”新理念,并領(lǐng)銜組建了我國第一個生物炭專門研發(fā)機構(gòu)“遼寧生物炭工程技術(shù)研究中心”,研制出實用性強、成本低廉、易于推廣應(yīng)用的簡易炭化爐和制炭新工藝,開發(fā)出玉米、花生、大豆、馬鈴薯等系列炭基緩釋肥和針對酸化土、沙化土、白漿土等地產(chǎn)土壤的系列改良調(diào)理劑,并初步建立起“以農(nóng)林廢棄物為原料,利用簡易炭化技術(shù)制備生物炭,再以生物炭為基質(zhì)生產(chǎn)炭基肥或炭基土壤改良劑返還給農(nóng)田,可有效改善土壤結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì),增加作物產(chǎn)量,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)低碳和可持續(xù)發(fā)展?!钡睦碚撆c技術(shù)體系。

  五、認真履行人大代表職責(zé)

  作為我國著名的北方超級稻研究首席科學(xué)家,陳溫福是兩屆全國人大代表?!白鳛槿舜蟠恚瑖液腿嗣癜堰@么重要的工作交給我,我不能有半點馬虎?!痹缭?008年全國兩會上,他向大會提交了一份建議《盛世糧食危言——2008年我國糧食生產(chǎn)堪憂》,科技日報當(dāng)時曾以《陳溫福代表呼吁:防止谷賤傷農(nóng)》為題進行了報道。這份建議得到了溫家寶總理的批示,會后國家財政部、發(fā)改委等部門迅速出臺了“敞開收購農(nóng)民余糧、平抑化肥價格、提高糧補”等措施,使千萬農(nóng)民獲益。在今年兩會上,陳溫福依然關(guān)注糧食安全問題。他提交的提案是《全面提升耕地質(zhì)量 保障糧食安全》,呼吁糧食增產(chǎn)不能以犧牲耕地為代價,要將秸稈等“廢棄”生物質(zhì)資源返還給農(nóng)田,增加土壤輸入,強化農(nóng)田物質(zhì)與能量的循環(huán),提升耕地質(zhì)量,保護我國的糧食安全。

來源:遼寧文明辦

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