“小作物”花生的高产逆袭

发布时间:2020-01-14作者:中国科学报浏览量:1026

 

万书波察看花生单株结果情况。 山东省农科院供图

■本报记者 王方

1月10日,山东省农业科学院院长、研究员万书波在人民大会堂领取了他的又一份获奖证书——其领衔的“花生抗逆高产关键技术创新与应用”获2019年度国家科技进步奖二等奖。

在万书波近40年的科研生涯中,多项国家级、省部级奖项,26项发明专利,均是瞄准国家关心、社会关注和农民关切的难点、热点问题,累计取得3项农业农村部主推技术、7项山东省主推技术、25项行业标准、48项地方标准,将科研成果耕植于华夏大地,让农民真正受惠。

突破:一粒种子创纪录

在植物王国里,花生是独特的存在——地上开花、地下结果,并具有无限开花习性,单株开花数可达200余朵,但结果数一般只有20多个。

山东农民孟祥伟种了30年花生,历来坚信“一穴两粒播种才能保证出苗率,是创高产的唯一途径”,但最近几年,他的观念变了。

多年前,花生良种比较稀缺,一穴多粒播种用量很大。万书波由此产生疑问:“一穴凭什么非要放两粒或三粒?”他提出一个大胆的尝试,能否通过每穴单粒播种减少用种量,并适当缩小穴距、增加穴数来提高花生产量?

花生单产不高一直是制约我国食用油脂产业发展和农民种植花生积极性的瓶颈。专家介绍,近5年来,我国花生平均每亩产量徘徊在245公斤左右,花生种植大省、强省的山东平均每亩产量也仅在285公斤左右。

万书波认为,“科技是解决这一问题的根本途径。”

以单粒精播代替双粒穴播,看似简单大胆,实则有其科学道理。万书波带领团队阐明花生产量形成机理与高产途径,以单粒精播为核心,配套钙肥调控和“三防三促”群体质量精准调控技术,创立花生单粒精播高产高效栽培理论与技术体系,节种20%、增产8%以上。

在他们的努力下,花生亩产跨越600公斤和700公斤两大台阶,并于2015年创实收亩产782.6公斤的世界纪录,实现了我国花生种植技术的一次重大变革。

创新:全配套实现粮油均衡增产

每一次高产背后,既需要优良的种子和种植技术配合,也需要配套的化肥、农药革新,乃至农机的进步。

连续8年来,万书波力图创新粮油均衡增产种植制度,带领团队在山东、河北、河南、吉林等不同生态区开展小麦—玉米/花生种植模式大面积试验示范。他们发现,通过压缩玉米株行距,挤出宽带间作花生,同时在种植模式、品种筛选、植保、农机配套等方面探索新技术,可以形成机械化条件下的粮油均衡增产技术新模式。

万书波做了改革栽培模式的尝试:“高肥力地块适宜选玉米/花生比例为3:6的模式,中肥力地块适宜选3:4模式。密度为每亩玉米4000株+花生7000~9000穴。”

2019年夏天,在山东省高唐县梁村镇小李楼村的试验田里,种粮大户李洪木不吝向参观者“推介”山东省农科院的新产品——“玉米/花生宽幅间作一体化播种机”,“‘翻耕、玉米播种、花生播种’三位一体,具有作业效率高、作业质量好,便于田间管理作业和机械化收获作业等优点”。

这一模式在保证玉米产量的同时,增产花生130公斤以上,提高土地利用率10%、增效20%以上,且农机农艺初步实现了配套,如今已进入快速推广期,未来将有效缓解粮油争地矛盾,拓展花生种植空间,引领种植业结构调整。

价值:增产增效是永恒主题

花生传统上被认为是“低产作物”“小作物”,但万书波偏不认这个“邪”。

经过10年定位试验,他首次证明化感物质(植物、微生物等释放的化学物质)是造成花生连作障碍的关键因素,揭示了其对植株生长发育和微生物区系的化感作用;揭示土壤、肥料、根瘤菌3种氮源对产量的贡献,确定了高产群体及精量施肥技术指标。

此外,他还带领团队创建了花生品质评价基础标准,确定高产前提下脂肪、蛋白质定向调控途径,建立优质专用标准化栽培技术体系,实现产量与品质协调提高。

“缺粮、缺油、缺饲料,同时施肥过量、农药超标、环境恶化让我们陷入了‘粮食怪圈’。破解这个难题是科技工作者义不容辞的责任。”万书波说。

团队成员、山东省农科院生物技术研究中心副研究员张佳蕾说:“万院长一直带着我们在做品种筛选、模式筛选、机械化配套等一系列研究。他是忙碌的、雷厉风行的,对工作要求十分严格。”

“板凳甘坐十年冷,文章不写半句空。”万书波始终围绕我国花生生产需求和产业发展开展创新研究。他有自己的坚守和信条:搞科研也是一种做学问。所谓德才兼备,就是要求做学问前先学会做人。

《中国科学报》 (2020-01-14 第4版 农业科技)


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