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上海优质粳稻产业现状及高质量发展对策

2022-05-26董言笑周继华曹黎明孙滨

中国稻米 2022年3期
关键词:粳稻稻米杂交

董言笑 周继华 曹黎明 孙滨*

(1上海市农业科技服务中心,上海 200335;2上海市农业科学院 作物育种栽培研究所,上海 201403;第一作者:dongyanxiao@126.com;*通讯作者:sxb0708@126.com)

水稻是我国最重要的口粮作物,对保障国家粮食安全具有重要作用[1]。上海地处长江下游,水资源丰富,水稻种植历史悠久。稻田不仅是大城市口粮安全的保障,更是国际化大都市最重要的生态湿地之一,发挥着蓄洪蓄涝的应急防灾功能,有效缓解了特大型城市的热岛效应[2]。水稻是上海种植面积最大的粮食作物,占全市粮食作物种植面积的三分之二,稻谷产量占粮食总产的80%以上[3]。全市优质稻品种覆盖率高,规模化水平和全程机械化水平稳步提高,提倡实施水稻绿色防控技术应用,有效降低了化学农药和化学肥料的投入量,为上海水稻绿色高质量发展奠定了较好基础[4]。上海市民素有喜食粳米的消费习惯[5],市场上的粳米主要来自东北和江苏。随着人们消费结构的调整,近年来上海软米种植比例逐步提高。在市政府大力推动下,水稻产业逐步从卖稻谷向卖大米转变,已初步形成了“优质化、绿色化、品牌化、产业化”的上海地产优质稻米全产业链模式。本文结合近年来上海水稻产业技术体系建设,阐述上海水稻产业发展现状、存在问题及未来发展方向。

1 上海优质粳稻产业现状

1.1 基本情况

上海地处亚热带北缘,属北亚热带季风气候,四季分明,日照充分,雨量充沛,土壤肥沃,多为中偏碱性。水稻生产以单晚粳稻为主,少量为早熟中粳稻,常年种植面积约9万hm2,单产在550~580 kg/667 m2之间。水稻生产已由高产型向优质、高产兼顾型转变。优质稻品种占比近100%,主推品种主要有松早香1号、沪早香软1号等早熟常规粳稻和沪软1212、松香粳1018、南粳46等常规软米粳稻品种,以及申优26、申优28、花优14、秋优金丰等优质高产杂交粳稻。其中,杂交粳稻种植比例约40%、常规粳稻约60%。

1.2 水稻品种应用

1.2.1 杂交粳稻研究和应用最早,优质是育种的主要目标

上海历来重视粳型优质水稻育种科技创新,粳型水稻杂交优势利用研究较早且成效显著。1983年成功育成的杂交粳稻品种寒优湘晴,1992年获农业部“优质粳稻米”称号,自1989年起作为主栽品种大面积生产,开启杂交粳稻产业化应用,替代了籼型杂交水稻种植。1990—2000年成功选育宝农34等优质常规粳稻品种,籼稻种植基本退出上海,完成“籼改粳”的品种更替。2001—2010年选育和应用申优693、花优14、秋优金丰等优质杂交粳稻品种,集成良种良法,水稻单产水平连续7年突破550 kg/667 m2,现已高位徘徊。当前,培育的杂交粳稻组合具有高产、优质、综合抗性强和生态适应性广的优势,花优14、申优26、申优28、秋优金丰等杂交组合不仅是上海地区的主推杂交粳稻组合,同时也在浙北、苏南、皖南和江西等地大面积推广,为长三角地区种植业结构调整和种子产业提供了重要支撑。

近10年来,优质是上海粳稻育种最重要的目标,2018年农业农村部开始举办全国优质稻品种食味品鉴鉴评活动,上海选育的沪软1212、松香粳1018、银香38连续三届获得金奖。

1.2.2 品种审定数量逐年递增,优质米品种数量和质量稳步提高

1983年第一届上海市农作物品种审定委员会审定水稻品种仅2个(青农早1号和寒丰)。1983—2000年上海共审定水稻品种42个,2001—2010年审定水稻品种55个;2011—2020年审定水稻品种94个,审定数量呈递增趋势。

近年来,上海市水稻商业化育种成效明显,光明种业有限公司、上海农科种子种苗有限公司、上海天谷生物科技股份有限公司等企业独立或与科研院所合作育成审定的水稻品种41个,占比43.6%;优质米的审定导向效应明显,包括软米在内的优质米品种超过90.0%,其中以申恢26配组的申优26、申优27、申优28等6个杂交粳稻品种品质全部达到国标优质2级米标准。

1.2.3 推广品种趋于集中,软米品种比例大幅度提高

1984年,上海从浙江省嘉兴市农科所引进优质单季晚粳稻秀水04,配合简明扼要的高产栽培模式图,粳稻种植比例从65.0%提高至91.0%。1990年从江苏引进早熟高产品种武运粳7号,1997年推广8.34万hm2,占当年水稻种植面积的42.0%,有效解决了当时水稻适期播种与茬口矛盾。2001—2010年,高产稳产的秀水系列成为主栽品种,年推广7.34万hm2左右,占水稻种植面积的2/3;随着优质米品种普及率提高以及市民稻米消费结构多样化的需求,食味更突出的品种逐渐成为市民的口粮。2020年上海杂交粳稻品种种植比例约37.8%,软米品种占比约37.4%(表1),秀水系列为主的高产稳产常规稻品种占比仅约19.4%。

表1 2016—2020年上海种植主要水稻品种个数、面积(不含光明集团公司域外)

1.3 稻田茬口布局

水旱轮作是耕地保育的最好方式,上海有效贯彻绿色生态农业发展理念,不断优化耕作制度,至2019年底冬季稻田以“绿肥-稻”和“休闲深翻-稻”为主的绿色茬口比例达到95.1%,较2017年提高21个百分点,其中“绿肥-稻”3.80万hm2,“休闲深翻-稻”4.79万hm2,为上海发展优质稻米产业提供了良好的绿色生态保障。水稻生产布局实现从分散向个别集中,近郊水稻面积逐年减少,金山、崇明等远郊区成水稻种植主产区。

1.4 水稻机械化水平

上海水稻种植方式主要有机械直(条、穴)播、机插秧、人工撒播和人工移栽等4种方式。近10年来,随着水稻精量机械穴直播栽培技术的广泛应用,水稻机械化种植比例逐年提高,2020年上海市水稻机械化种植率达到92.4%,其中,水稻机械化穴直播技术在水稻机械化种植中的贡献率达64.3%,成为上海市提高水稻机械化种植水平和推进水稻生产全程机械化的重要手段与途径[6]。松江、嘉定、闵行和青浦4个区先后被评为“全国率先基本实现主要农作物生产全程机械化示范县(市、区)”[7]。

2 上海优质粳稻产业存在问题

2.1 优质优价机制尚未形成

农产品优质优价是指按照产品的质量决定价格[8]。目前上海市场优质稻谷和普通稻谷的价格差距很小,市场供求对稻谷优质优价的影响力很弱。采用生态种养结合模式生产的稻米价格相对高,但规模小、产量低。全市大力发展优质稻米绿色生产,稳步推进减肥减药,鼓励冬季休耕和绿肥养地,实行有机和绿色食品认证与监管的举措提高了优质水稻种植生产成本,但质量和安全等方面的内在品质优越性难以在产品价格上直接体现。

2.2 软米品种抗病抗倒性普遍较差

当前上海优质稻种植比例在99.0%以上,2020年市郊优质软米品种应用面积达到3.20万hm2,占比达37.4%,为历年最高。从品种品质看,软米品种食味品质相对较好,广受市场欢迎,但当前软米品种整体抗性不强、综合表现不稳定,特别是抗稻瘟病能力较弱,影响了进一步开发应用。

2.3 继续减量施肥用药空间很小

围绕上海优质稻米产业“绿色、高效、生态”发展的需求,上海水稻生产开展基础性预防技术、生态调控及生物防控技术,以及科学用药等关键绿色防控技术的研究与应用。绿色防控技术示范应用比例达55.6%,化学农药用量比常规生产减少5.0%,绿色栽培技术规程验证性示范点平均单产571.9 kg/667m2;平均氮化肥用量13.97 kg/667m2(折纯N),较对照减少30.1%,平均农药用量123.4 g/667m2,较对照减少22.9%。鉴于优质、高产水稻生产目标以及本市持续阴雨寡照频发的气候特点,未来继续减量施肥用药空间较小,尤其是软米品种种植比例不断提高的条件下,如软米品种的抗病性不提高,防控压力难以降低。

2.4 稻米品牌影响力小,市民知晓度低

当前上海地产大米品牌培育有较大进展,已形成“光明大米”“东滩绿港”“松江大米”“崇明大米”“青浦薄稻米”“侬家良匠”“金山岛”等区域地产稻米品牌,实现全产业链绿色开发,种植效益显著提高,对接高端市场开始见成效。但由于合作社、家庭农场规模相对小,品牌运营成本较高,目前品牌众多、小而散、弱而不强,部分区域公共品牌存在资源整合不充分等问题,地产稻米品牌市场影响力较小,市民对地产稻米的知晓度不高。

2.5 全产业链开发配套设施依然滞后

围绕水稻绿色生产全产业链建设,上海开展了绿色生产和产业化开发的优质稻品种引育、绿色生产模式应用、种养结合、清洁化栽培技术集成、标准化生产和智能化管理、优质稻米绿色生产基地和产品认证、稻米质量安全追溯体系及品牌化建设等工作。在崇明、青浦、松江、奉贤建成一批订单式、全产业链监管的绿色生产示范基地,形成可复制、可推广的优质稻米全产业链绿色生产模式。近年来布局提升了稻米加工装备,但与之配套的设施依然滞后,具有大米生产许可证的加工企业数量少、规模不大、社会化服务较少,部分加工企业设备还较为落后。由于软米品种的特殊性,稻谷储藏的含水量相较北方粳稻高1个百分点,这对于南方稻区的黄梅天等湿热气候,储藏问题尤为突出,需要为水稻生产季节期间的稻米销售建立匹配低温储藏设施。

3 上海优质粳稻产业高质量发展对策

3.1 优化茬口布局,形成用养结合型稻田农作制

稻田基础地力、环境质量与农作物产量、品质密切相关。上海市水稻产业技术体系连续4年跟踪郊区不同茬口土壤养分变化,结果表明,水稻冬季绿肥养地茬口的土壤质量最佳。未来,以水稻全程绿色生产为契机,推进郊区养地模式发展及耕地保育,大力提倡绿肥养地模式和生态循环模式,增加绿肥油菜等多种生态功能示范和应用,多方位改良培肥土壤,优化土壤理化性状,通过冬季养地作物高产栽培,实现以“小肥”养“大肥”的目标,满足水稻绿色生产有机养分的来源。

3.2 加大农业科技创新力度,实现育种和绿色生产技术创新

3.2.1 软米品种稻瘟病抗性改良

当前水稻生产中软米品种的稻瘟病抗性普遍不佳,而绿色防控技术措施要求逐步减少化学农药的使用量,需在软米品种稻瘟病抗性育种上进行攻关,才能根本上有效降低化学农药的用量。迫切需要加快鉴定长三角地区对稻瘟病表现广谱高效的抗病基因,并利用分子聚合育种和花培育种等技术,深度挖掘杂交粳稻稻瘟病抗性基因显性互补聚合优势,培育稻瘟病抗性达到中抗以上、具有香软特征、食味口感优良的优质粳稻新品种、新组合,为优质稻米产业提供优良种源支撑。

3.2.2 多元化用途的粳稻育种

新形势下水稻产业从粮食生产到大米生产转变,但要真正改变“稻强米弱”的局面,需要在培育更多适宜品牌专用稻米品种的基础上,进一步丰富水稻品种的多用途发展。在主导品种和专用品种上,育好品种,为地产稻米品牌专用品种提供种源,形成优质香软型杂交粳稻育种、营养健康型种质创新、酿酒用途、彩色观赏用途等多元化的育种目标格局,为乡村振兴、产业兴旺提供强有力科技支撑。

3.2.3 耐低温迟播绿肥作物品种选育及其高产栽培

上海地区秋播季节茬口矛盾突出,相当一部分水稻收割期在11月,与冬季养地的紫云英、蚕豆、油菜等作物高产种植茬口矛盾较为突出,必须加快选育适宜水稻后茬耐低温、耐迟播的养地作物新品种,同时集成品种配套高产栽培技术,提高绿肥作物生物学产量,实现以“小肥”养“大肥”目标。

3.2.4 主导品种和专用品种种源提纯复壮

2020年上海市农业农村委员会印发《关于促进本市水稻主导品种推广应用的通知》(沪农委〔2020〕21号),旨在加快水稻优良品种推广应用。针对主导品种和专用品种,应建立起与推广优质品种相匹配的良种选育和繁制技术,形成相应技术规范或规程,保持品牌大米的种源优良特性,保障种源安全。

3.2.5 研究推广水稻绿色生产关键技术

在培育节肥抗病优质稻新品种的基础上,研究集成绿色水稻生产信息化技术、稻田生态种养高效配套技术,制定不同种养模式的稻田种养标准化技术规程,重点研究高效的肥料运筹、养草灭草、绿色防控、适时收割等绿色生产关键技术,建立高质量发展的水稻绿色生产技术体系。

3.3 应用现代农机农艺技术,提高绿色水稻产能发展

引入智慧农业理念,依托互联网高科技平台,大力发展智能化生产与全程机械化生产技术。开展不同植保机械的助剂和药剂筛选及药效评价,加强无人农场共性关键技术研究,为水稻智能化生产上海模式提供技术解决方案;针对水稻全程机械化生产薄弱环节,进一步优化农机农艺一体化技术与装备改进,示范推广高效施肥与高效植保新机械及其配套技术,进一步提升粮食机械化生产水平。

3.4 实施地产稻米品牌战略,促进水稻产业提质增效

重视和加强区域公共品牌建设,特别是加强生产链和供应链建设。以地产优质米品牌精品化发展为目标,根据上海气候特点,开展水稻收获时机、稻谷烘干、储藏保鲜、稻米加工和追溯信息等技术研究与应用。开展优质米品牌标准化、智能化生产管理模式,扶持地产化优质米供应链建设,引导品牌大米订单生产规模化发展,促进产业提质增效,农民增产增收,提高地产优质米产业化水平。以优良品种为核心开展多渠道、多层次、多形式宣传,深度挖掘优质稻米品牌特色和文化内涵,讲好上海稻米故事。加强上海稻米公益宣传,使上海市民充分了解、信任、喜欢上海大米,理解优良品种和绿色生态种植方式的重要意义,形成上海农业绿色高质量发展的全民共识。

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