文/常汝镇
杨庆凯教授
——大豆研究的全才
文/常汝镇
杨庆凯教授是我大学和研究生学习期间的同窗好友,1958年秋我们同时考入东北农学院农学专业,分在同一个班,又住同一个宿舍。本科毕业后又一同考取王金陵教授的研究生,八年同窗,朝夕相处。杨庆凯教授非常聪明,勤奋刻苦,学习成绩很好。我们在校学习期间正遇上三年困难时期,生活十分艰苦,他默默忍受,用心读书。研究生毕业,他留校任教,我服从分配,到了中国农科院油料研究所。
分配工作不久,文化大革命就开始了,文革期间学校几经搬迁,教学和科研都受到影响,但大豆研究在极为困难的情况下仍然坚持了下来,在王金陵老师的带领下,孟庆喜、吴宗璞、高凤兰、杨庆凯等各位老师共同努力,保存了大豆育种材料,选育了一批大豆优良品系,从1971年配制的Logbean×东农47-1D组合选育出极早熟的东农78-26,后经黑龙江省审定,定名为东农36。这是一个高蛋白极早熟品种,这一品种的推广将大豆种植向北推进约100公里,开创了超早熟大豆育种的先河。同年配制的黑河3号×丰收12组合育成东农76-287,后审定为东农37。文革后学校回迁哈尔滨,教学和科研逐步走上正轨,东北农业大学成立了大豆研究所,杨庆凯教授除教学外,还主持大豆研究所的工作,有一段时间还担任农学系主任,但他痴迷于大豆研究,后来辞去了系主任职务,专心研究大豆。
在教学上,他曾主讲生物统计和田间试验、作物育种等课程,他表达能力强,讲课生动,很受学生欢迎。为了讲好生物统计,他又系统地学习了高等数学,由他主笔编写了《田间试验与统计分析》。他还撰写了《计算器进行方差分析的优化程序》、《标准差和变异系数》等科普文章,推广统计分析的实际应用。他的基础知识深厚,对教学和科研都十分有益。
在研究上,他在大豆遗传育种、栽培、病理以及大豆产业发展等方面都有涉猎,而且取得很好的成绩。
在遗传育种研究中,他参与选育了东农36、37、42、46、47等品种,这些品种各有特点,满足大豆生产的不同需求,东农36极早熟,东农42为高蛋白品种,东农47为高油品种。他还注重选种圃条件对育成品种的影响,研究不同土壤肥力条件对后代选择的效果,指出中上等肥力条件下选育的品种往往能适应生产的需要。
在遗传研究上,他对质量性状和数量性状的辩证认识是很深刻的,他指出“我们往往注意质量性状和数量性状的区别,而忽略了二者的联系”,“随着研究手段的改进,研究水平的提高,质量性状和数量性状的分类将更灵活。过去认为许多是质量性状遗传的性状,也可能按数量遗传的方式来研究,并且对二者同一性的认识将更深刻”。由于大豆主要经济性状多为数量性状,他的研究注重对杂种后代进行遗传变异分析,在《遗传学报》上发表了《大豆杂交材料主要农艺性状早代遗传变异的试验分析》,还有《大豆杂交第二代农艺性状遗传变异的试验分析》等论文。《大豆遗传育种学》和《中国东北大豆》两书中有关大豆遗传研究的章节,杨教授都是作者之一。
在大豆品质方面,他注重大豆重要品质性状(蛋白和脂肪含量)在不同生态条件下的变化,研究农艺措施如播期、密度、施肥等对品质的影响。他在国家自然科学基金重大项目“东北大豆品种遗传基础的拓宽与改良”的研究中,创造了一批优质大豆新种质,如高蛋白品系东农86-432的蛋白质含量为44.5%,东农72163脂肪含量达23.1%,即后来审定的品种东农47。
在野生、半野生大豆研究和利用上,他和王老师、孟老师等一起研究了中国野生大豆、半野生大豆种质资源的产量和蛋白潜力,野生大豆与栽培大豆种间杂交后代的遗传变异、杂交后代高蛋白材料的创新与选育,提出了利用野生大豆配制组合时克服蔓生性的方法,采用有限或亚有限结荚习性、矮秆、直立、抗倒的大豆品种作为栽培豆的亲本,再用另一栽培品种回交,以扩大遗传基础,称之为广义回交。
在大豆栽培研究方面,杨教授与胡立成研究员一起总结出“八字”高产栽培模式——良种、精播、深施、细管,其中讲到的垄上双行精量点播、垄沟深松、分层深施肥等三垄栽培模式的主要内容都有论述,还涉及良种选择、化学除草、病虫防治等。不仅有技术措施,还有具体的机械型号,农药和叶面肥的种类、剂型及用量,可直接用于指导大豆生产。在黑龙江大豆重迎茬产生和危害规律性论述中,指出病害、土壤和水分三因子中土壤和水分是重迎茬造成大豆减产的条件,病害是重迎茬自身造成的危害程度加重的后果。改善土壤和水分条件以及利用抗病品种,可以大大降低重迎茬的危害。
黑龙江大豆生产中灰斑病的发生严重影响产量和品质,杨教授在大豆灰斑病的研究上投入不小的精力。从灰斑病抗感标准的划分,抗灰斑病种质筛选,抗性遗传分析,抗性种质创新,感染灰斑病后各种酶类的变化,灰斑病菌浸染过程的组织病理学,大豆对灰斑病菌毒素的抗性及遗传,灰斑病抗性分子标记等多方面做了深入研究。他育成的东农9674是抗灰斑病10个生理小种,并抗大豆花叶病毒1号株系的优良种质。他对大豆疫霉根腐病也做了不少研究,如大豆种质资源对疫霉根腐病的抗性评价,疫霉根腐病菌毒素产生的条件,疫霉根腐病菌生理小种鉴定及毒性分析等。他培养的学生中相当一部分同学是做大豆病害方面研究的,在《作物学报》、《植物病理学报》、《中国农业科学》、《遗传学报》等刊物上发表了一批相关论文。
遗传育种研究,有大量的田间试验,从播种到田间观察记载、选种、收获,他都亲力亲为、勇于实践。同时他也知道在分子生物学不断发展的形势下,一定要组建相应的实验室,开展大豆分子生物学研究。他与中国科学院遗传研究所陈受宜研究员合作,开展大豆灰斑病抗病基因的分子标记研究,先后有邹继军、陈庆山等博士研究生到遗传所,在陈受宜老师指导下开展研究,培养从事分子生物学研究的人才。同时他在利用花粉管通道技术将抗虫基因导入大豆,农杆菌介导大豆遗传转化等方面的转基因研究上也进行了探索。他在研究经费并不宽裕的情况下,尽力节约,挤出经费,购置相应的仪器设备,组建大豆分子生物学实验室,以便能自主地开展大豆分子生物学研究。这表明他很有预见性,对前瞻性研究及早动手,使其处于科学发展前沿,不落人后。
杨庆凯教授先后参与主持两个重大科研项目,一个是国家自然科学基金重大项目“东北大豆品种遗传基础的拓宽与改良”,项目重点在于利用各类大豆种质资源。包括国外引进种质,国内各地大豆种质,野生、半野生大豆等用于拓宽东北大豆品种的遗传基础,创造新种质。经过协作攻关,选育出一批优异大豆新种质,其中42份编入《中国大豆品种资源目录(续编二)》,发表了一批论文,出版了《东北大豆种质资源拓宽与改良》一书。
“大豆大面积高产综合配套技术研究与示范”是“九五”期间国家科技攻关重中之重项目,项目主持人是刘忠堂、何志鸿、杨庆凯。攻关总体目标要实现1 000万亩大豆平均亩产130公斤,亩增产20公斤,带动3 000万亩大豆每亩增产10公斤,全省累计增产大豆16.5亿公斤,总结出现代大豆高产栽培技术。经过严密组织,协作攻关,圆满完成了攻关任务。2000年12月在哈尔滨召开了项目验收鉴定会,我应邀担任了验收鉴定委员会主任,吉林农科院孙寰研究员、胡明祥研究员、东北农业大学侯中田教授等担任验收鉴定的专家。该项目经过五年攻关,1 000万亩大豆单产达到169.3公斤,增产大豆37.6亿公斤,超额完成了攻关指标。该项目除在大面积高产综合配套技术的研发和示范中取得成绩外,在大豆重迎茬减产原因、机理与减产控制技术以及大豆窄行密植栽培技术的改造与嫁接上均达到了国际领先水平。这一攻关项目取得重大成果,形成了协作攻关的机制,组织管理也很到位,可惜的是“九五”之后项目中断了,如能继续实施这一项目,一定会有更大进展,对推动大豆生产发展产生更大效益。
他执笔撰写的论文及指导学生发表的论文有200多篇,论著方面他主编或参与主编的著作有《东北大豆种质资源的拓宽与改良》、《中国东北大豆》、《论大豆入世行动》等,参加编著的有《大豆遗传育种学》、《中国大豆品质区划》等。2002年《中国大豆品质区划》一书从编写启动会他就参与了,承担了书中三个章节的编写,其中第二章《大豆品质概述》、第三章《大豆品质与环境和栽培的关系》、以及《黑龙江省大豆品质区划》都是杨教授执笔,书稿完成了,尚待出版,他却离开了。
他协助王金陵教授培养了一批博士研究生,如李文滨教授、邱丽娟研究员、韩天富研究员、年海教授、孟祥勋教授、李新海研究员等,都已成为所从事专业的学术带头人。李文滨博士为黑龙江省特聘教授,现主持东北农业大学大豆研究所工作,培养了一批博士、硕士。韩天富博士为大豆行业科技体系首席科学家。邱丽娟博士主持重大专项的大豆转基因新品种选育。他作为博士生导师也培养了众多的博士、硕士研究生,许多人成为大豆科技战线的骨干,曹越平博士、张淑珍博士、陈庆山博士、宁海龙博士等也已成为博士生导师,培养又一代新人。
他是我国知名大豆专家,在大豆科技界享有很高的威望,先后担任中国作物学会大豆专业委员会理事、副秘书长、秘书长及副理事长。他还担任过全国政协委员,“两会”期间为发展我国大豆生产提交了相关提案。作为黑龙江省政府参事,积极献策,为黑龙江农业生产尤其大豆产业的发展做出了贡献。1986年他获得国家级有突出贡献的中青年专家称号。
他为人本来十分开朗、乐观,讲话很有条理,也很幽默,然而他走了一条不归路。那一年我们因撰写《中国大豆品质区划》几次碰面,除讨论书稿撰写问题,还会讨论大豆产业的发展等问题。秋天我去南戴河替刘忠堂先生给沈阳军区后勤部举办的农业生产培训班讲课,东北农业大学农学院时任院长魏湜也正好应邀讲课,我们一见面,他告诉我杨老师当天离去的消息,我的心一下子沉了下去,失去了一位昔日的同窗好友,一位研究大豆的同伴,心中的悲痛难以言表,至今还常常想起他。今年是杨老师离世十周年,撰写此文以表怀念之情。
2012-05-18