科技支撑陕西现代农业发展
2011-04-03陕西省科技厅副厅长许春霞
陕西省科技厅副厅长 许春霞
陕西省科技厅农村处处长 曾元辉
“十一五”以来,陕西农业科技工作紧密围绕陕西省粮食生产、生态安全以及果业和畜牧业等主要农产品有效供给、农民持续增收和农业可持续发展的重大科技需求,积极整合农业科技资源,充分发挥农业科研优势,加强农业科技创新,认真抓好国家重点科技计划和省“13115”科技创新工程等项目实施工作,着力变革科技创新路径、科技服务方式,提高农业科技管理效能,加快构建新型农业科技创新体系,为陕西省现代农业又好又快发展提供强有力的支撑。
新品种选育保障种业安全
—小麦新品种选育。“十一五”以来,陕西省通过国审小麦新品种10个,省审品种44个,2010年进入国家区试新品系3个、进入省区试品系25个。选育出“西农979”、“西农889”、“陕麦159”、“西农9718”等小麦新品种。选育的“西农979”小麦品种品质、产量兼备,连续三年被评为国家优质小麦品种,列入国家优质小麦主推品种,累计社会经济效益达到了6.4亿元。2010年,“979”小麦品种在陕西省播种面积达到500多万亩,在黄淮麦区秋播面积1200万亩以上,成为了黄淮麦区第七次小麦更新换代主要品种。在杂种小麦选育方面陕西省依然走在全国前列,继选育出我国黄淮冬麦区第一个审定的杂种小麦新品种西杂1号后,又选育出西杂5号和一批优势组合。“西杂五号”杂交小麦品种最高亩产达685.3公斤,再创陕西省杂交小麦单产新高。
—玉米新品种育种。“十一五”期间,陕西省共审定玉米新品种91个,培育优异玉米自交系4个,培育的陕单系列新品种分别参加陕西省和国家区域试验。其中陕单606和陕单609等3个品种兼有先玉335的株型好、偏硬粒、脱水快、出籽率高的特点以及郑单958的适应性好、耐密植的优点制种产量高(单穗重在100克以上,制种产量可达600公斤/亩以上)。陕单606在陕西省春玉米区域试验中表现突出,平均亩产达到612.2公斤,较对照豫玉22增产16.34%,名列参试品种第一位;陕单609在陕西省夏玉米区域试验中表现突出,平均亩产达到580.1公斤,较对照郑单958增产10.02%。经对玉米协作组育成推广的陕单8806、秦龙11号、秦龙14号、榆单9号、陕单2001等5个品种进行统计,推广面积占全省种植面积的25%,年种植面积450万亩,“十一五”期间累计推广2250万亩,累计增产玉米5.6亿公斤,增收7.8亿元。
—油菜新品种选育。“十一五”期间,陕西省杂交油菜研究中心、西北农林科技大学农学院、咸阳市农科所三大油菜育种单位组成的油菜育种协作组,累计育成省审品种25个,其中通过国审品种9个,省审品种16个。在国内市场上形成了以秦优系列、陕油系列、荣华油系列等油菜杂交种为代表的陕西油菜品种的品牌优势。陕油6号是黄淮流域第一个“双低”油菜杂交种,在省内外累计推广800多万亩。白菜型油菜杂交种白杂1号选育与研究获陕西省科技进步二等奖。“十一五”期间,陕西省育成品种制种面积13.32万亩,共生产杂交种子863.9万公斤,在全国推广面积6549.9万亩,新增产值52.4亿元,共申请国家发明专利13项;申请植物新品种保护权5项;获得成果奖6项。
—果树新品种选育。“十一五”期间,苹果品种引进筛选成效显著,引进了100多份国外苹果种质资源,建成了苹果种质资源圃,选配了24个杂交组合。苹果杂交育种研究步伐明显加快,品种选育工作正在由“以引为主、以育为辅”向“以育为主、以引为辅”的方向转变。截至2010年,获得并保存有近10万株杂交后代群体,已复选出杂交有望优系27个,决选新优系7个,这些新品系已陆续进入区域试验阶段。通过杂交选育的早熟鲜食加工兼用品种“秦红”,由于丰产性强、色泽艳丽、风味酸甜适度,综合性状突出,通过了陕西省预审。
—瓜菜新品种选育。“十一五”期间,陕西省在西甜瓜育种方面,选育并通过省级及国家审(鉴)定的有 “农科大3号”、“农科大5号”、“农科大6号”、“农科大9号”、“玲珑王”等5个西瓜品种以及“金香蜜”、“西甜208”等2个甜瓜品种。另外,咸阳市瓜果种苗研究所选育的“秦红208”西瓜品种,西安市农科所选育出的“西蜜3号”甜瓜新品种,通过省级认定。西瓜品种实现了大中小、早中晚互相搭配的格局,甜瓜品种也在阎良等主产区占据了很大的市场份额。新品种的推陈出新为陕西省西甜瓜产业持续发展奠定了坚实基础,新品种的总体水平处在全国领先地位。
陕西省选育的大白菜“金冠1号”和“金冠2号”已推广到全国二十多个省区,它的育成标志着陕西省大白菜由常规产量育种跨入优质营养育种阶段,使大白菜由单一的白色叶球转向橙色等彩色叶球多元化发展。分子标记辅助育种应用于大白菜育种实践,抗癌保健型大白菜新品种选育成功,并大面积应用。
—林木新品种选育。通过引种育种、选择育种和杂交育种等途径,陕西省在枣、樱桃、柿子、山茱萸、油松、红豆杉、睡莲、板栗、黄姜、绞股蓝和油茶等11种植物中选育省级新品种26个,其中审定品种16个、认定品种10个,遗传增益均在10%以上。
特别是在核桃良种选育方面,经过五年的工作积累,先后引进、收集和保存核桃新品种和新种质56个。筛选出抗晚霜优株5个,鲜食优株2个;发现极丰产优树2株,发现1株优质、丰产、薄壳、加工专用(休闲小食品)、小果型优树1株。引进果材兼用型无性系6个,目前正在进行优良品种、优株、优树和无性系的观察测定,通过进一步的筛选、区域比较试验,有望在3年内审定一批具有新特性的核桃新品种。另外,针对陕西省不同的红枣生态区,培育出适宜陕北红枣生态区的木枣、佳县长枣等品种以及适宜于大荔红枣产区的鲜食品种蜜罐新1号等品种。
—小宗作物新品种选育。
“十一五”期间,育成的荞麦品种“西农9909”(苦荞)、“西农9940”(苦荞)通过国家小宗粮豆品种鉴定委员会鉴定。育成的甜荞品种“西农9976”、“西农9978”和苦荞品种“西农9943”正在参加国家荞麦品种区域试验。育成的豆类品种“西绿1号”(绿豆)、“西豌1号”(豌豆)、“西引1号”(草豌豆)以及深红芸豆、小白芸豆、小黑芸豆等17个芸豆品种先后通过国家小宗粮豆品种鉴定委员会鉴定。选育的2个糜子品系正在参加陕西省糜子区域试验。
—畜牧新品种选育。在秦川牛改良方面,通过移植双胚、超速排卵、同期发情等技术研究,重点开展双胎率的攻关,使陕西省双胎率达到1%~2%,全国为0.5%。建立了秦川牛育种核心群,核心群达到800头,育种群达到1.5万头以上,选育出了代表我国现代家畜育种水平的秦川牛新品系1个。在品种改良方面,“十一五”期间,生产冻精350万份,改良低产肉牛180万头,新增产值达到35亿元以上,有力地促进了肉牛品种的更新换代和产业化开发。
良种羊新品系选育方面,“十一五”期间集成创新了优质高产奶山羊多基因聚合育种新技术,建立了1200只优质高产奶山羊新品系核心群,选育的优质高产新品系核心群生产水平超过了世界最著名的奶山羊品种莎能奶山羊的生产水平(800千克/年/只)。通过改良,使陕西省奶山羊数量增加了26%,存栏数达到260万只,仅在富平奶山羊养殖基地县,年可为农民增收2亿元以上。采用家系群体继代选育等技术,选育出了绒山羊细绒品系核心群,其羊绒细度达到国际先进水平。
农业重大关键技术取得突破
首先,农业生物技术研究取得重大突破,增强了现代农业发展后劲。“十一五”以来,陕西省进一步加强了染色体工程、细胞工程、分子标记、转基因等前沿技术的研究应用,在动物克隆与转基因技术、胚胎干细胞、分子生物育种技术研究等方面取得重大突破,研究水平居于国内领先地位。在“条锈病菌与小麦相互作用的分子基础研究”方面采用组织细胞学、分子生物学和基因组学等方法,深入系统地开展了条锈病菌与不同抗病性小麦的相互作用研究,目前,国际公共数据库中4/5条锈菌EST数据来自于本项目,为国内外同行提供了宝贵的基因资源,也为进一步揭示病菌致病机理搭建了分子平台。
借助分子标记检测技术,逆境筛选鉴评技术和近红外光谱分析技术创制出了一套快速性状评价技术体系;在国内率先开展小麦染色体工程研究,进行了阿勃小麦稳定自交结实缺体系统的培育,培育出世界上第一套普通小麦稳定自交结实缺体系20个,达到了国际先进水平;蓝粒单体创制达到了国际领先水平;将DNA技术与染色体工程相结合,促进了小麦新品种的定向培育,加快了育种进程;将抗条锈、抗白粉和优质基因导入普通小麦,并培育出优质、抗病新品种。
从分子水平研究了大白菜胞质雄性不育的机理,构建了中国白菜RAPD遗传图谱,在春大白菜、夏大白菜和彩色大白菜超级品种选育方面都取得重大进展。
其次,旱区农业与节水技术研究方面取得突破性进展,推动了区域农业的可持续发展。在西北地区农业高效用水原理与技术研究及应用方面,建立了基于生命需水信息的作物高效用水调控理论与技术体系。研究提出了3套作物节水调控指标,创新与开发了6种农业节水关键技术,创制了6种农业节水设备,形成了4种农业综合节水技术集成模式,建立了10个1000亩红枣节水示范样板,获国家科技进步二等奖。在米脂县银州镇孟岔村实施的陕北坡地红枣节水灌溉示范项目中创建了“孟岔模式”,即“分户整体退耕、大户集中承包”。采用微灌节水技术使孟岔村5龄山地矮化密植梨枣林,由传统灌溉条件下平均亩产1000kg提高到1320kg。2010年陕西省科技奖评审中,该研究成果获得一等奖。
再次,畜禽健康养殖水平提升,加速了畜牧产业化进程。在秦川牛改良与养殖研究方面,组建了国家唯一的肉牛改良中心。通过移植双胚、超速排卵、同期发情等技术研究,重点开展双胎率的攻关,使陕西省双胎率达到1%~2%,全国为0.5%;建立了秦川牛育种核心群,核心群达到800头;引进国外西门塔尔、安格斯种公牛,杂交改良了300头秦川牛,使外国肉牛血统占到1/4,大大提高了秦川牛的产肉率。建立养殖小区和示范场80多个,存栏秦川牛5万多头。秦川牛优质高效产业化配套技术体系研究、陕西地方黄牛品种遗传特征研究获陕西省科技进步一等奖。
在奶牛改良与养殖研究方面,重点引进荷斯坦奶牛,开展良种繁育,冷冻精液生产工艺研究,使精子成活率达到45%,高出全国平均水平的15%,早期性别鉴定准确率达到95%。已经选育出了年产9.5吨牛奶的高产奶牛品系,可望在两年后通过审定。在全省建立了150个养殖小区和示范场,奶牛存栏量已达54万头。奶业重大关键技术研究集成与产业化示范获陕西省科技进步一等奖。
在动物疫病防治研究方面,开展了纳米兽药、中草药有效成分合成、治疗性抗体等新兽药研制,新型基因工程疫苗研制,动物疫病快速诊断技术,动物疫病致病机理与抗病育种等方面的研究取得了非常显著的成绩,尤其是纳米兽药、猪瘟基因工程疫苗和抗病育种等方面的研究处于全国领先水平。
第四,果业生产关键技术研究与示范取得重要突破,推动了全省特色产业发展。“十一五”期间,就苹果成龄果园“提质增效”问题,重点示范推广了以间伐为主的改形修剪技术、果园肥水综合调控技术、病虫害综合防治技术等关键技术,促进了全省果园总体管理技术水平的提高;同时,研究开发和引进的苹果害虫生物物理新技术、高效生物有机肥等的示范推广,为陕西绿色、有机苹果生产提供了重要技术保证。在标准化新果园建设方面,在总结、集成国内外先进经验的基础上,提出并示范推广了苹果矮砧集约高效栽培模式,为提高陕西省矮化苹果栽培技术水平提供了重要保证。“十一五”期间,陕西苹果总产量实现了苹果面积、产量、品质全国第一的目标,产量占全国的1/4多、占世界的1/8。全省苹果优质果率达到75%以上,高出全国水平近30个百分点。
第五,农产品精深加工技术研究延伸了农业产业链条,提高了产品附加值。
在“十一五”期间,陕西省食品加工业发展迅速,产生了苹果及其果汁安全生产的质量控制技术、苹果酒酵母产香动力学及香气调控技术等一批新技术、新成果及新工艺。苹果浓缩汁、牛肉、奶制品以及小杂粮、红枣、土豆、沙棘、核桃、猕猴桃等特色农产品深加工研究,在国内处于重要地位。
第六,设施农业的共性关键技术问题攻关取得突破,在结构、栽培技术和相关设施设备研发方面形成了新的特色。“十一五”期间,根据西北不同地区的气候条件,研制出西北沙漠区生态型温室、集雨灌溉型温室、黄土高原区生态型温室、西北高寒区生态型温室和青藏高原区生态型温室等5种西北不同生态型日光温室优化结构设计参数和建造标准,并研制出了一种可变倾角采光面的日光温室。根据温室气候条件和栽培环境特性,有针对性地引进国内外温室专用作物品种和新型特色保健蔬菜品种300多个,进行适应性引种与生产指标评价,筛选出适合陕西和西部地区应用的专用主栽品种10~30个,并在此基础上自行选育温室专用品种5~10个,并形成了标准化管理技术规程。通过对阶段性成果在适生区推广应用,逐步替代进口国外品种,降低生产成本。研究、制定了设施蔬菜精准化管理技术;在西部地区组装、应用设施作物栽培环境数据的无线传输系统,实现了设施环境远程监控与管理;首次在西部地区建立基于模型的番茄、甜瓜栽培管理软件,形成了具有西部特色主要设施作物精准化管理技术体系。
此外,陕西省在微生物肥料基础理论、应用研究方面取得了重大进展。在作物主要病虫害成灾机理与生物源农药创制研究取得一批重大成果,为农业生产安全提供重要保障。
完善农村科技服务体系
陕西省是全国首批星火科技12396信息服务试点省之一。截至目前,全省已经建立了1个省级呼叫中心平台,25个星火科技12396示范县(区),并在全省推广,专家人数达到1000余人,服务领域覆盖陕西省粮食作物、设施蔬菜、瓜果、畜牧等主导产业,受益农民近30万人。渭南市的“大荔模式”成为农业信息推广的典范。
农业科技专家大院是陕西省宝鸡市首创的为农服务模式。科技部对陕西省农业科技专家大院建设给予充分肯定,在全国20多个省市进行了推广。省科技厅在全省推广农业科技专家大院这种模式,科技厅以奖代补,在省内建设和命名了54家省级农业科技专家大院,涵盖了苹果、猕猴桃、秦川牛、布尔羊、旱作农业、杂交小麦、玉米、辣椒、薯类、食用菌、粮油加工等农业领域。
陕西省十市一区89个县(区、市)共选派科技特派员2572人,实施科技项目1026项,形成利益共同体430个,创办企业86个,组建合作经济组织或专业协会639个,会员人数达37955人,创建创业链6个,增收农户数达17.56万户,安置劳动力就业36.86万人,辐射带动人数150.35万人。陕西省科技特派员农村科技创业行动也已经全面启动。
“十一五”期间,陕西新品种选育的总体水平处于全国领先地位。
农业科技成果转化力度加大
五年来,陕西省争取国家科技部重大科技项目99个,共争取国家财政科技资金2.522亿元,为陕西省农业科技工作提供了强有力的资金保障。其中,“干旱半干旱地区农业节水综合技术研究”、“陕南灾后绿色乡村社区建设技术集成与示范”、“西北旱作农业区新农村建设关键技术集成与示范”等项目,取得了显著的社会经济效益,得到了科技部的高度肯定。“十一五”期间,陕西省获国家科技部农业科技成果转化资金项目74项,获国家财政资助金额4795万元。
现代农业科技创业示范基地是整合农业科技资源、展示农业科技成果的重要窗口,对于促进区域优势产业的发展,推动经济社会进步具有重要的示范和引领作用。2009~2010年,围绕陕西省优势产业领域,建立了36个区域特色鲜明、技术水平先进、示范带动效应明显、产业链条长的现代农业科技创业示范基地。其中“宝鸡奶牛养殖科技创业示范基地”按照“超前性、先进性、带动性”的发展思路,带动全市奶业规模扩张和提质增效。2010年新建1000m3的大型沼气工程,20座日光温室,形成了“奶—沼—菜”循环农业经济发展模式。“礼泉红提葡萄科技创业示范基地”围绕县域果业结构调整和发展10万亩优质葡萄产业基地目标,采用“科技+合作社+农户”模式,在礼泉旱塬昭陵、建陵等乡镇,建立优质示范园3000亩,辐射带动周边农户1.5万亩,推广先进架型、喷灌和肥、水调控技术,使核心示范区实现产值2亿元以上。礼泉县昭陵乡汤房村,430户种植户均收入超过2万元,全村人均收入达到5000元以上,成为全省乃至全国依靠葡萄致富的典型。
今后5年,陕西省农业科技工作继续围绕主要农产品有效供给、农民持续增收和农业可持续发展的重大科技需求,按照陕西省“十二五”重点农业领域科技规划,在生物育种关键技术研究、资源主导型产业关键技术研发、战略性新兴产品开发、高效农业生产技术集成示范、现代农业科技创业示范基地建设等方面实现新的突破,以加快陕西省现代农业健康稳定发展。