“候鸟”育种人

2025-03-04 00:00:00周红飞秦晓璐
农村农业农民·A版 2025年2期
关键词:南繁农业大学玉米

2025年1月8日,早上7点,晨曦微露,海南省乐东县河南农业大学九所镇南繁基地260亩玉米试验田里,第一批玉米已经长到一米多高,进入人工套袋、授粉的关键阶段。

到了地头,汤继华教授利索地取出了他的“下地四件套”:旧草帽、工作服、迷彩胶鞋和一个大容量军用水壶,一头扎进玉米试验田。

相比于河南农业大学学术副校长、绍骙南繁研究院院长等多重身份,汤继华的形象更像个从中原到海岛、忙于耕种的农民。他经常自嘲是玉米南繁北育的“候鸟”,每年秋末冬初,就带着北方收获的种子到海南种植,6月又回到中原大地种上新一代的玉米。

从1994年第一次踏上这片红土地,这条跨越北温带到热带、长达2 000多公里的迁徙线上,汤继华一“飞”就是30年。河南农业大学的“玉米人”更是一走就是近70年。

南繁,必须南繁!

28℃的海南岛,土地微红、阳光热烈。从20世纪60年代,中国玉米育种奠基人之一、河南农业大学吴绍骙教授创新性提出南繁加代理论以来,全国每年有超过8 000名育种工作者从各地奔赴海南,利用这里的天然温室在冬季进行加代繁育,缩短育种进程。

作为南繁理论的发源地,河南农业大学是全国最早开展南繁育种的单位,吴绍骙、陈伟程、陈彦惠、汤继华等一代代科学家接续奋斗,先后培育出豫农704、豫玉22、伟科702、豫单9953、豫单888及MY73、YD268等60余个优良玉米品种。其中,汤继华选育的玉米品种MY73种植密度达5 500株/亩,年种植面积超过2 000万亩,已成为中国主要农作物推广面积最大的品种。玉米品种YD268耐密高产且多抗广适,更是创下了技术转让费2 680万元的纪录。2024年12月,汤继华团队“玉米多抗广适高配合力骨干黄改系的创制与利用”项目获得河南省科学技术进步奖一等奖,这是对他数十年科研成果的肯定。

“‘玉米人’,一直在加速奔跑!”汤继华谈到玉米育种成果频出的“秘诀”时如是总结。“玉米在北方一年只能种植一代,在海南的独特气候条件下,可以种植两到三代,本来6年才能干完的活,变成3年、2年就全干完了。”他介绍说,吴绍骙先生提出的异地培育(南繁北育)理论加速了玉米育种进程,同样地,“玉米人”也要付出2倍甚至3倍的努力,全年无休。

“南繁南繁,又难又烦。”这是“玉米人”南繁育种时经常发出的感叹。“早年到海南育种,我们面临四个困境,大家戏称为四斗:与天斗,抗台风;与地斗,选良田;与牛斗,防啃苗;与鼠斗,鼠口夺粮。”在学校没有建成南繁基地前,汤继华每年带着学生过来,都要先租下几间村民的民房,再到村头一块块选地,过着居无定所、打游击式的日子。如今,烈日当空时,能在宿舍外面的遮阳棚下,吃上一碗浇了蒜汁儿的西红柿鸡蛋捞面条,已经是他一天中最幸福的时刻了。自从河南农业大学在海南省乐东县九所镇、黄流镇、大安镇相继建成三大繁育基地,这些科研之外的艰辛,汤继华已很少提及,谈论更多的还是育种的挑战。

海南的试验田里,十几万株玉米迎风摇曳,每一株都倾注着汤继华团队的心血。因为玉米杂交品种组合选育率很低,通常只有万分之一,为了选育优良品种,需要对每一株玉米进行人工授粉,这是一项极其烦琐且艰巨的工作。

2025年春节,汤继华依然是在南繁基地度过的。别人阖家团圆的时候,他们要抢时间完成玉米选系材料的自交和新组合测配工作。“最后一批玉米授粉高峰期正好卡在年前年后半个月,这个时候乐东当地的农民也要过年。”时间紧迫,找不到辅助干活的人,汤继华团队就自己干,从上午7点30分到下午6点,重复着不同材料的套袋、授粉工作,一天都要“泡”在地里。每人每天需要授粉500~800个玉米果穗,工作量巨大。

2025年,他们要从2万份左右玉米自交系中,配出约20万个组合,这差不多是目前全世界规模最大的玉米杂交实验。接下来,他们还要对这些杂交种进行田间种植鉴定,观察它们的生长情况、抗病性、产量等指标,最终才能筛选出20多个优良品种,可以说是“万里挑一”。

汤继华常说:“很多人都说做科研要不断创新,什么是创新?其实还是坚持。做育种,就要像老一代南繁人一样,百折不挠、永不懈怠。”

育种,也是育人!

“我的心不大,装得满满的都是玉米。” 汤继华如是说。

在中国,吃得饱主要靠小麦,吃得好玉米就很关键。2023年,我国玉米消费总量约为2.78亿吨,其中饲料消费1.88亿吨,深加工消费6 800万吨,真正作为口粮消费的只有1 200万吨,所占比例为4.3%。随着生活水平的提高,人们在从吃得饱向吃得好转变,肉蛋奶充裕的背后需要海量的玉米支撑。

对于汤继华来说,玉米就是他的世界。如果不是出差,你只能在两个地方找到他,一个是试验田,一个是实验室。通过南繁加代选育出的品种,要第一时间进入实验室,进行基因分析,寻找玉米的“高产”密码。

如何选育出优良的品种?汤继华做了一个很形象的比喻:“就像搭积木,把与产量相关重要性状的优异基因聚合在一起就成了。”

说起来容易,做起来很难。随着机械化水平的提高,玉米种植密度逐渐扩大到每亩4 500株甚至5 500株,玉米的抗倒伏、抗主要病害以及株型紧凑透光等问题都会影响玉米的产量和品质。近年来,随着高温热害天气愈加频繁,选育耐高温、抗病害品种也成为育种的热点。面对这些新难题,玉米育种人没有退路。

如何避免玉米散粉期高温干旱的逆境影响?汤继华课题组创造性地运用玉米的生物学特性,将玉米每天的散粉开始时间由原来的9点左右提前至7点左右,从而避开高温时段对玉米花粉的影响,通过避高温的策略有效解决了玉米耐高温的“卡脖子”难题。

玉米产量、抗性提高的同时,玉米商品品质的提升也提上日程。“我们团队现在有两个小组在做南方锈病研究,已经找到了多个抗南方锈病的基因,通过分子标记选育出的豫单898、YD268等品种都高抗南方锈病。”汤继华表示。将选育出来的优良组合放到全国40个点做多点试验,在最严苛的环境下观察品种的抗逆性,最后选出15到20个组合进入审定程序,才可能选出最优的品种。

如今,汤继华团队及其合作者育出的MY73、康农玉8009等系列品种,把黄淮海夏玉米的栽培密度每亩增加了1 000株左右,亩产增加100到150公斤,促进了我国玉米品种的新一轮更新换代,为国家粮食安全作出了贡献。

“一切研究都要落到老百姓的实际生产中去,要能帮他们解决问题。”这是汤继华一直秉持的科研理念。

“这是我们选育的YD268,今年刚刚测产,亩产达到了1 182.92公斤,高产广适,是真正实现了耐密高产易机收的品种。”汤继华指着标本箱里金黄色的玉米,语气中充满了自豪。YD268的出现,恰如没有短板的全能型选手,提高了玉米的产量和品质,为农民带来了实实在在的收益。

“我常对学生说,一个人一生能做成一件事就够了,年轻人要耐得住寂寞、甘于吃苦。” 汤继华不仅是一位务实的科学家,也是一位优秀的导师。他以身作则,用自己的行动感染和激励着年轻一代的科研工作者。

学生们都知道,汤老师从不藏私,很多宝贵的实验材料,有的人或许会藏着掖着生怕其他人知道,汤继华是谁来要都给,还给人家讲清注意事项。他把好的传统带到团队里,打造出了一支优秀的团队——用心工作、合作默契、成绩斐然。

从1994年起,汤继华所带领的团队在玉米籽粒发育与灌浆、主要病害的抗性、雄性不育、杂种优势形成的遗传机理研究等方面均取得了一定的突破。近年来,他带领团队瞄准市场需求,聚焦耐密多抗育种目标,相继申请了10余个玉米功能基因的发明专利,选育出了22个通过国审和省审玉米新品种,并在生产上大面积示范推广,最大限度提高粮食产能,为保障国家粮食安全作出了重要贡献。

培育出高产稳产、多抗广适的“神奇”种子,是汤继华三十年如一日的梦想。如今,他离自己的科研理想渐行渐近,那些承载着无限期待的种子也在广袤的土地上收获着希望!

[责任编辑:王 丽]

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