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程汝宏:让小谷子变成大产业
发布时间:2019/12/12 9:57:28   信息来源:河北日报客户端   报道媒体:河北日报客户端 2019年12月11日
 

他,以高产多抗优质为育种目标,培育出多个优质高产谷子新品种。
        他,带领课题组探索出“简化栽培型谷子品种选育及其配套栽培方法”,获国家发明专利。
        他,攻克了谷子产业一道道难题,引领河北乃至全国谷子产业实现一次次技术革新。
        让老作物焕发青春,让小谷子变成大产业!为了这句承诺,他坚持不懈奋斗了30多年。
        他,就是河北省农科院谷子研究所所长、省管优秀专家、享受国务院特殊津贴专家程汝宏。
        以高产多抗为突破口,扭转了河北省自育品种覆盖率不高的局面
        河北是谷子主产省,但在1985-1995年,河北省夏谷区主栽品种是河南育成的豫谷1号和豫谷2号,自育品种覆盖率不足30%,主要原因是河北自育谷子品种在产量和抗倒抗病性方面不过关、区域适应性也比较窄,没有一个品种能通过国家审定。
        程汝宏创新研究思路,经过8年努力,1994年育成了冀谷14号新品种。该品种高产,高抗倒伏,对8种病害均达中抗以上,最高亩产576.6公斤,创当时河北省夏谷高产新纪录,1996年,在河北省年种植面积达178.3万亩,在夏谷区覆盖率达50%,结束了豫谷号品种在我省当家的局面,并成为河北省谷子新品种区域试验的对照品种。
        1998年他采用氮离子注入诱变方法,主持育成株型好、分蘖成穗率高、高产多抗的新品种谷丰1号,小面积最高亩产610.2公斤,2000年种植面积189.3万亩,成为当年全国推广面积最大的品种之一。2002年程汝宏主持育成大穗大粒、高产多抗的谷丰2号,并成为河北省农科院谷子研究所建所后第一个通过国家审定的谷子品种。2004年,程汝宏荣获“河北省有突出贡献的中青年专家”称号。
        以优质为育种方向培育新品种,实现优质高产统一
        随着人们生活水平的提高,消费者对小米品质提出了更高的要求。但是,在育种行业优质和高产是一对矛盾,优质品种往往产量较低。
        程汝宏通过大量的组合配制,改进后代选择方法,2004年主持育成了冀谷19优质新品种,并通过国家审定,在国家区试中,比高产对照豫谷5号亩增产14.38%,小面积亩产达600公斤,成功实现优质与高产的统一。与此同时,冀谷19还具有不同于一般品种的褐色种皮,具有防鸟害作用,较一般品种鸟害轻60%,被农民称为“鸟不弹谷”。该品种育成后迅速成为华北夏谷区优质小米开发的骨干品种,并成为国家夏谷新品种区域试验的对照品种,不仅在河北大面积推广,而且在河南、山东、山西大面积应用,成为全国同期夏谷推广面积最大的品种,至今仍有种植。
        程汝宏还在抗除草剂育种基础上,努力提高谷子品种的品质和区域适应性,特别是近几年育成的冀谷39、冀谷42、冀谷45、冀杂金苗1号等,不仅食味达到一级米标准,而且克服了传统夏谷由于生育期短导致的小米色泽浅、商品性差、售价不高等不足,使“冀谷小米”品牌得到显著提升,已在河南、山东、北京、天津、辽宁、吉林、山西、陕西、内蒙古、新疆等10个省市区春(夏)播种植。
        广泛的区域适应性、独特的非转基因除草剂抗性、突出的优质品质,使冀谷系列品种为谷子产业发展提供了技术支撑。不安全统计,截至2018年冀谷系列品种推广面积连续15年居全国夏谷品种第一位,全国春夏谷总排名前三位。其中,2006-2018年累计推广2000多万亩,累计节支增收60亿元以上。
        攻坚克难,良种良法配套实现谷子生产轻简化
        由于谷子对除草剂敏感、精量播种易缺苗断垄等问题,使得谷子一直采用人工间苗、人工除草的落后方式生产,单户生产能力仅3-5亩,遇到连阴雨天气极易造成苗荒、草荒、大幅度减产。栽培繁琐、难以规模化生产,一度导致我国谷子种植面积不断下滑。
        面对这种局面,程汝宏说:“落后的生产方式是制约谷子生产现代化的难题,作为谷子科研工作者,解决这一难题是我义不容辞的责任”。
        为此,程汝宏夜不能寐,苦思冥想,常常做梦都是谷子研究。
        功夫不负有心人,2003年,程汝宏在谷子育种试验田做除草剂试验时,发现看似纯合的抗除草剂谷子新品系喷施除草剂后仍有部分谷苗死亡,一个突破常规的大胆想法迅速从脑海中产生:可以培育抗、感除草剂的近等基因系组成多系品种,仍然采用较大播种量播种,发挥群体顶土保全苗的作用,出苗后喷施除草剂拿捕净既可以除去单子叶杂草又可以间苗,再筛选出一种专杀双子叶杂草的除草剂弥补拿捕净的不足,就能真正实现谷子轻简化生产了!他连夜查资料、设计育种方案和配套栽培技术方案。终于,一个清晰的研究思路形成了。
        2003年秋季至2004年春季,他带领课题组在石家庄和海南,连续做了8个周期的苗期和全生育期实验,2004年8月,全新的谷子育种与栽培方法——“简化栽培型谷子品种选育及其配套栽培方法”申请了发明专利,2006年获得专利授权,同时育成了国内外第一个能够化学间苗和除草的新品种冀谷25。
        为了大面积展示抗除草剂谷子新品种及其轻简化生产的效果,2006年6月,程汝宏带着刚刚从海南繁育的抗除草剂品种冀谷25和配套除草剂,来到了仍然是集体所有制的晋州市周家庄乡第九生产队。当他说明来意后,一向信任他的村支书翟振军听说谷子用除草剂除草,不再用人工间苗和除草,说什么也不敢接,担心试验失败造成损失。程汝宏急的直拍桌子,最终靠“减产一斤赔偿二斤”的承诺才安排了示范样板田,出苗15天后,喷施了除草剂的示范田实现了预期效果,最终100亩示范田以平均每亩节约间苗除草用工200多元,比对照田亩增产40%的效果成为周家庄乡街谈巷议的神话。
        此后,抗除草剂谷子品种及其配套轻简化生产技术逐步推广到全省乃至全国。紧接着,程汝宏又利用非转基因手段在国内外首创了抗咪唑啉酮、抗烟嘧磺隆及兼抗2-3种除草剂的谷子新种质,育成了15个系列抗除草剂谷子新品种。目前,抗除草剂新种质和育种新方法被全国11个省市应用。
        由于科研成果突出,程汝宏主持完成的“谷子简化栽培育种与配套技术研究及应用”项目,获河北省科技进步一等奖,主研第二名完成的“抗除草剂谷子新种质的创制与利用”获国家科技进步二等奖。
        荣誉面前,今年56岁的程汝宏没有停下创新的脚步。他经常讲,创新永无止境,发展谷子产业就是我的使命。面对谷子消费单一、产业链短等难题,近年来,他又给自己定下了一系列目标:培育高油酸谷子品种,解决谷子加工食品容易酸败、货架期短的难题;培育高冻融稳定性品种,解决谷子冷冻食品容易开裂的难题;培育高抗性淀粉、直链/支链淀粉比值高的品种,解决小米升糖指数高的难题;培育富含GABA(具有镇静、催眠、抗惊厥、防抑郁、降血压等作用)、富含烟酸、生育酚等保健品种,为提高谷子附加值、延长产业链奉献余热。
        目前,这些目标已初步实现。2018年,高抗性淀粉品种冀谷T7已经通过原农业部新品种登记,2019年育成了3个高油酸谷子新品系、1个高冻融稳定性品种,让小谷子变成大产业的梦想正渐行渐近。




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