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为老百姓吃饭问题奋斗一生
——记山东农业大学马铃薯育种专家孙慧生

2016-08-02王静刘群英山东农业大学编辑孙洁

中国农村科技 2016年7期
关键词:主粮种薯土豆

文| 王静 刘群英 山东农业大学 编辑|孙洁

为老百姓吃饭问题奋斗一生
——记山东农业大学马铃薯育种专家孙慧生

文| 王静 刘群英 山东农业大学 编辑|孙洁

这是慧出一、了位成一不绩系畏卓列著艰抗难的病、育高大种产胆研马创究铃新者薯的。品科从种研东;探北从花索之者乡信;到年这齐华是鲁到一大耄位耋地博,之雅她年智育,她打造了无数个马铃薯“粮仓”。她的努力促进了国家一个个农业政策的制定和出台,晚年她又建言积极推进马铃薯主粮化。

她,就是孙慧生,山东农业大学教授、马铃薯育种专家。

2016年2月,农业部下发《关于推进马铃薯产业开发的指导意见》,提出“适宜主食加工的品种种植比例达到30%,主食消费占马铃薯总消费量的30%”的发展目标。在碗里是粮,在盘里是菜,土豆正式跨界成为主粮了!

是时,这位为我国马铃薯育种事业执着了一生的农业专家已离世近两年……

土豆成为家中粮

1949年,孙慧生考入山东大学农学院农学专业,1953年毕业后到山东省惠民专区农业技术指导所工作。1954年,响应国家支援边疆建设的号召,孙慧生与爱人抱着刚满月的孩子奔赴冰天雪地的黑龙江省克山农业实验站(当时号称“北大荒”),做马铃薯育种工作。为了不影响科研工作,她的两个孩子都在10个月左右送回山东青岛姥姥家抚养。由于工作繁忙和交通不便,孙慧生每两年回家一次,但和孩子也仅是几天的相处。

在“北大荒”的那些年,条件很艰苦,一般到六、七月份老百姓家里的粮食就基本吃没了,经常会有断顿的时候,后半年只得以吃土豆为主。煮着吃、炒着吃、炖着吃……孙慧生变着法做自己最熟悉的土豆。那段时间里,孙慧生反复琢磨着毛主席《念奴娇·鸟儿问答》里的一句话:“土豆烧熟了,再加牛肉。”牛肉是万万不敢想的,能不能让老百姓吃土豆也能吃饱呢?

为什么土豆不能当主粮吃呢?孙慧生想。

但在当时,土豆产量不高,而且病害严重,即使每家顿顿吃土豆,也常有捉襟见肘的时候。我国虽然是马铃薯生产大国,但当时却没有自己育成的品种,黑龙江是全国重要的种薯生产基地,栽培的主要品种是由日本引入的“男爵”,该品种极易感染病毒病、晚疫病而导致严重减产。她下决心必须培育出适合我国种植条件的高产抗病品种,从根本上解决马铃薯低产、病害等问题,改变马铃薯生产的落后状况。

不是在地窨子里选种子,就是在田间地头播种、观察、记录,孙慧生一步一个脚印地在北大荒走过20多个春秋,育出了克新1号、2号、3号和4号一系列抗病高产马铃薯品种。

克新1号抗病、抗旱、适应性广、增产潜力大,推广到全国20多个省市。推广面积在全国马铃薯品种中占首位,产量和抗病性远超同期美国、荷兰种植面积最大的马铃薯品种。1978年,孙慧生的克新1号获全国科学大会奖,1987年获国家技术发明二等奖,是当时甚至其后20年里,我国唯一的一个马铃薯国家技术发明奖。40年过去了,克新1号仍在全国各地广泛种植,克新2号、3号和4号也曾获全国科学大会奖和省科技进步奖。

打造齐鲁新“粮仓”

1979年,孙慧生被调至山东省农科院工作。当时山东乃至整个中原地区马铃薯生产的主要问题就是种薯感染病毒退化,产量大幅度下降。农民需要的种薯,每年都要大量从高纬度、高海拔地区调种,调来的种薯或品种不对路或病害严重,造成大量种薯腐烂,农民损失惨重。

原来,马铃薯是无性繁殖作物,种植多年就会携带、累积影响植株生长的花叶病毒、卷叶病毒等,这些病毒对人体健康没什么影响,但是会严重阻碍植株自身的叶片生长,影响光合作用而导致低产。

孙慧生又为山东的马铃薯生产殚精竭虑,开始做茎尖组织培养脱毒,当时这在国内属于高新技术。她首先将毒薯催芽,然后在超净工作台无菌条件下,切取茎尖分生组织,移植于试管中培养;大约4个月后,茎尖分生组织长成试管苗,再经过病毒检测从大量植株中鉴定出不带病毒的脱毒苗;再通过切段快繁,在温室及网棚内繁殖获得脱毒微型薯或原原种;再繁殖即可获得原种,原种再繁殖成一级种薯、二级种薯。

无数轮的反复实验后,孙慧生获得了几个品种的脱毒苗和脱毒薯。她成功研发了茎尖切段快速繁殖技术,建立了一套脱毒种薯良种繁育体系,有效地解决了种薯短缺与病毒退化问题。为方便农民种脱毒薯,她和同事们又成功研究出微型脱毒种薯工厂化生产技术。

科研不是实验室里的纸上谈兵,农业技术只有实实在在解决农民的问题才有意义。心里装着农民,真正让农民致富,是孙慧生工作的巨大动力。有农民来信询问技术问题,她总是快速回复;对来访的农民,再忙她也会放下工作热情接待。只要有空,她就到田间地头传授栽培技术,教农民识别和防治病害。老百姓种了脱毒种薯苗,技术也提高了,经常取得大丰收。有一次,肥城郭新村的一位农民增产丰收之后,迫不及待地冒着雨背着一袋大土豆给孙慧生送去,让她非常感动。

脱毒种薯的推广使马铃薯产业成为山东农民增收的支柱产业之一。20世纪90年代中期,山东马铃薯单位面积产量和效益迅速提升,成为国内效益最高的省份,主要归功于适宜品种的筛选、脱毒种薯的推广和商品薯市场的培育。

在滕州、在胶州、在肥城……孙慧生带去一个个种薯,小土豆成了大气候,她的种薯一炮打响,一个个马铃薯种植基地建立起来。孙慧生主持育成了适于山东气候条件、对日照反应为中性的鲁马铃薯1号、2号、3号和双丰4号、5号等系列马铃薯品种,并引种鉴定推广了“鲁引1号”。其中适于山东二季作栽培的“鲁马铃薯1号”使山东马铃薯的种植面积增加一倍多,平均单产位于全国之首,1998年获得山东省科技进步二等奖。滕州发展成为全国种植面积最大的二季作马铃薯生产市,被农业部命名为“中国马铃薯之乡”。

时至今日,山东模式仍然是国内马铃薯种植效益最好的模式。在齐鲁大地上,孙慧生牵头打造了一个又一个马铃薯“粮仓”。

产业航母现“薯光”

2002年3月,希森马铃薯产业集团董事长、农民出身的梁希森多次尝试马铃薯育种失败后,辗转找到了孙慧生教授。孙慧生深知育种的艰辛,她告诉梁希森,马铃薯育种可谓困难重重,杂交的成功率极低,很多专家一辈子都没育出一个好品种,而且一个新品种从选育到推广得七八年。梁希森斩钉截铁地说:“孙教授,你有人有技术,我有资金,咱们两家变一家,把中国马铃薯育种搞上去!”梁希森承诺提供一切条件,73岁高龄的孙慧生再次向马铃薯育种事业进军。

在孙慧生的指导下,公司先后投入13亿元,在山东乐陵和北京延庆建了现代化马铃薯育种基地和脱毒种薯繁育基地,又从国外引进马铃薯种质资源,储备了2100多份种质材料,在乐陵建成了当时全球最大的马铃薯种质资源库。

孙慧生一天到晚蹲在人工气候室内。她先选择优良的父本和母本进行人工授粉,授粉后的马铃薯结出龙眼大小的浆果,每个果子里都有几十至几百粒比芝麻还小的实生籽,要小心翼翼地一粒粒拨出来种在不同的花盆里。几个月后,便结出鸡蛋大小的马铃薯。同一个浆果里的籽儿为一个杂交组合,为提高成功率,通常都是成百上千个杂交组合同时进行。第二年春季,研发人员一路在乐陵研发基地继续搞杂交授粉,一路带上杂交结出的马铃薯,到内蒙古进行大田栽植和选种。到九月份,他们把数万株马铃薯刨出来,按照“薯型好、产量高、口感好”的标准,一株一株地对比挑选。一般情况下,一个组合的几百株马铃薯中只有一两株符合标准,其余的全部淘汰。来年春天,再把优选的“好土豆”种下去,到秋天再 “百里挑一”。第三年春天,再把优中选优的土豆种下去。运气好的话,秋天收获时可能选出一个或几个符合预期的新品种。而后进行茎尖脱毒,脱毒后种苗扩繁到一定数量后,再移栽到大棚里进行无土栽培,结出马铃薯原原种。选育出的优良品系通过国家或省级审定,就可以推广了,这个过程一般需要3~4年。在乐陵和延庆两个基地培育出的原原种,再拿到内蒙古进行大田扩繁,第二年收获的二代种薯,就可以卖给农民做种薯了。

在一个杂交组合里面,孙慧生发现了黄、红、紫3种颜色的优良单株,老人家兴奋得几天睡不着觉。希森集团在孙慧生教授指导下先后在山东、北京、内蒙古和河北等地建立微型薯育种基地和种薯大田繁育基地,培育出18个拥有完全自主知识产权的新品种,其中6个品种通过审核,另外12个品种正在进行区域试验,一些新品种也在陆续研发出来。

在中国“薯都”乌兰察布市商都县,孙慧生指导建设了100多万亩大田扩繁脱毒种薯基地,集播种、灌溉、收获、储藏于一体的大型机械化作业,每年轮作种植60万亩种薯,年可提供优质种薯130万吨,可带动16万农民脱贫致富,每年实现产值30亿元。从亩产900多公斤到平均亩产3吨,很多生产基地超过发达国家的单产水平,最高产量突破5吨。

另外,希森集团拉长了马铃薯产品加工全产业链,已生产出了馒头、花卷、水饺、面条、煎饼、面包、蛋糕、点心等一系列马铃薯食品。

2008年,科技部经过实地考察,全国唯一的国家马铃薯工程技术研究中心在乐陵成立,孙慧生任首届主任。2009年,原加拿大农业食品部终身研究员、马铃薯分子遗传育种专家陈勤博士,欣然回国加盟。2010年11月,国际马铃薯中心主任帕米拉·安德森博士带领37个国家的农业参赞到延庆基地考察,大家纷纷赞叹这是“世界领先的马铃薯种业航母”。

首开博客说“主粮”

2010年全国“两会”上,全国人大代表、大寨“铁姑娘”郭凤莲提交了“把土豆纳入国家主粮”的议案。81岁高龄的孙慧生随即开通微博,发表文章《正确认识马铃薯》首个赞成,针对网友的各种质疑作出专业性的解答。

孙慧生写到:“我理解的主粮,就是一个国家基于粮食安全、粮食储备考虑重点对待的粮食,这跟某个人愿不愿意吃、喜不喜欢吃不是一个概念。联合国早就把马铃薯与玉米、小麦、水稻一起列为四大主粮,西方发达国家五六十年前就将马铃薯作为主要食物。因为它增产潜力大、营养价值高、口感好、耐储存、产业链长、加工转换能力强。”

到2020年粮食增产1000亿斤,怎么实现?靠什么实现?孙慧生提出,其他粮食亩均增产一二百斤都不容易,而马铃薯使用优质脱毒种薯,在不增加现有种植面积的基础上,增产一二千斤也不是难事,而且“玉米、小麦、大米是主粮,但也没让你天天顿顿吃其中一种。主粮多了,选择的余地更大”。马铃薯作为粮食最大的作用就是加工成全粉和淀粉进行储存,全粉储存15年不会变质,这对国家的粮食储备及粮食安全有重大意义。

孙慧生连续发表了《大多数国人还远未认识到马铃薯的价值和意义》和《马铃薯列为主粮不是让你天天、顿顿吃土豆》两篇长博文,关注量和转载量巨大,引起了广泛的社会影响。当年,中央一号文件将马铃薯列入良种补贴范围,国家的良种补贴政策对马铃薯主产区开展试点,各地纷纷出台相应的配套政策。让人欣喜的是,在粮食安全红灯频闪的背景下,国家对马铃薯的重视程度不断加大。

耄耋之年的孙慧生教授依然沉于研究,并经常下乡指导生产,为马铃薯事业而忙碌,实践着她“人生的价值在于不断为社会无私奉献”的人生格言。2014年5 月8日,这位一生执着于我国马铃薯育种事业的农业专家,永远地离开了我们。然而,中国马铃薯业已初见“薯光”,每一颗小土豆都散发着中国独特的光芒。他是把笑容写在脸上的人。作为农民的朋友,他扎根基层为农民服务;作为一名行业专家,他在实验室里潜心研究;两种角色的从容转换,使他为我国农业科技作出了卓越奉献。他就是国家木薯产业技术体系害虫防控岗位科学家、海南省热带作物病虫害生物防治工程技术研究中心主任陈青。

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