【院士訪談】

　　◎本報記者 金 鳳

　　國產(chan) 大豆品種有畝(mu) 產(chan) 400—450斤的潛力，但現在的增產(chan) 潛力平均隻實現了約50%。這一是因為(wei) 長期以來我國的大豆選育、種植技術沒得到足夠重視，農(nong) 民的種植收益不高，不願種植大豆；二是好的土地都首選種糧食作物了，種植大豆的土壤有的肥力不夠，有的旱、澇、草、病蟲害嚴(yan) 重；三是目前的大豆種植技術推廣力度不夠。

　　前不久，農(nong) 業(ye) 農(nong) 村部在安徽省宿州市召開了全國大豆玉米帶狀複合種植現場觀摩交流會(hui) ，推動帶狀複合種植往深裏走、往細裏做。目的隻有一個(ge) ——提升大豆產(chan) 能。

　　我國馴化和種植大豆的曆史超過5000年。大豆，曆來是中國人獲取蛋白質的重要來源。

　　隨著經濟的發展和人民生活水平的提高，中國大豆需求量保持持續增長，國產(chan) 大豆產(chan) 能已不能滿足國人需要。近3年，我國每年的大豆進口量在1億(yi) 噸左右。

　　在確保糧食安全的前提下，提升大豆產(chan) 能，提高大豆育種能力和種植技術迫在眉睫。

　　“提高國產(chan) 大豆產(chan) 能，隻有兩(liang) 條路，一是依靠科技發展提高畝(mu) 產(chan) 量，二是擴大種植麵積。”近日，中國工程院院士蓋鈞鎰在接受科技日報記者采訪時說。

　　現有品種增產(chan) 潛力隻實現約50%

　　記者：2022年我國的大豆產(chan) 量達2028萬(wan) 噸，首次突破2000萬(wan) 噸。但近3年，我國每年的大豆進口量約1億(yi) 噸，大豆的供給與(yu) 需求之間為(wei) 何有這麽(me) 大的錯位？大豆是否還有可能大規模擴種？

　　蓋鈞鎰：改革開放以後，人們(men) 生活水平提高，肉食進入普通家庭的餐桌。國產(chan) 大豆的產(chan) 量目前僅(jin) 能滿足國人的食用需求，但養(yang) 殖業(ye) 對於(yu) 飼料大豆的需求量還很大。大豆雖然不是主食，但老百姓的飯碗裏少不了它，也少不了肉。

　　生產(chan) 1億(yi) 噸大豆，需要約6億(yi) 畝(mu) 耕地。現在的18億(yi) 畝(mu) 耕地紅線內(nei) ，我們(men) 有約6.5億(yi) 畝(mu) 耕地種植玉米，水稻和小麥的種植麵積約有8億(yi) 畝(mu) ，還有一些耕地要種植棉花、油料、糖料作物，所以在保證口糧生產(chan) 的前提下，要大麵積擴種大豆並不容易。

　　記者：如果大豆種植麵積難以大麵積擴增，還有哪些方法能提高大豆產(chan) 能？目前製約我國大豆單產(chan) 提高的技術難題有哪些？該如何破解這些瓶頸？

　　蓋鈞鎰：提高國產(chan) 大豆產(chan) 能，隻有兩(liang) 條路，一是依靠科技發展提高畝(mu) 產(chan) 量，二是擴大種植麵積。

　　1952年前，我國大豆產(chan) 量世界第一，但1952年後，美國就超過了我們(men) 。美國大豆現在的平均畝(mu) 產(chan) 可達400—450斤，高產(chan) 品種畝(mu) 產(chan) 可達上千斤。而我國大豆現在的平均畝(mu) 產(chan) 約為(wei) 270斤。

　　國產(chan) 大豆品種有畝(mu) 產(chan) 400—450斤的潛力，但現在的增產(chan) 潛力平均隻實現了約50%。這一是因為(wei) 長期以來我國的大豆選育、種植技術沒得到足夠重視，農(nong) 民的種植收益不高，不願種植大豆；二是好的土地都首選種糧食作物了，種植大豆的土壤有的肥力不夠，有的旱、澇、草、病蟲害嚴(yan) 重；三是目前的大豆種植技術推廣力度不夠。

　　由於(yu) 育種周期長，一般要10年左右，當務之急是改進現有高產(chan) 大豆品種的種植技術，需要提高在施肥、排水、灌溉、除草、病蟲害控製等領域的技術水平。如果能有好的種植技術，現有高產(chan) 品種至少可以提高到3000萬(wan) 噸產(chan) 量。

　　有了好技術，還得有專(zhuan) 業(ye) 的農(nong) 技推廣團隊。建議明確農(nong) 技推廣人員的責任，特別是要鼓勵學農(nong) 的學生學以致用。

　　隻有技術沒有地是巧婦難為(wei) 無米之炊。目前，我國也在推進大豆玉米帶狀複合種植，支持東(dong) 北、黃淮海地區開展糧豆輪作，穩步開發利用鹽堿地種植大豆。

　　破解產(chan) 能之困要加快探索生物育種

　　記者：您幾十年來在作物遺傳(chuan) 育種學領域耕耘，近年來您和您的團隊在大豆育種領域開展了哪些探索？

　　蓋鈞鎰：最近我們(men) 在南京和三亞(ya) 進行野生大豆片段代換係百粒重基因精細定位和功能驗證。百粒重是大豆產(chan) 量的重要構成因子，是大豆育種的重要目標性狀。

　　我們(men) 研究發現，野生大豆100粒隻有2克重，但人工栽培大豆100粒重達20克。後者90%以上的基因是野生基因。為(wei) 何與(yu) 野生大豆不到10%的基因差異，百粒重卻提高到10倍？我們(men) 正在研究這些基因之間存在哪些特殊關(guan) 係、背後的機製是什麽(me) ，這不到10%的基因究竟對大豆產(chan) 量的提高起了什麽(me) 作用。

　　此外，目前大豆產(chan) 量最大的國家依次是巴西、美國、阿根廷。不難發現，大豆開始向熱帶、亞(ya) 熱帶地區發展。但我國的大豆主產(chan) 區在東(dong) 北，所以我們(men) 希望能加快探索，選育一些熱帶品種。南農(nong) 三亞(ya) 研究院成立後，我們(men) 篩選了1034份南方大豆種質資源在那裏進行熱帶環境適應性鑒定。三亞(ya) 氣溫高，大豆在三亞(ya) 的生育期短，這便於(yu) 我們(men) 做加代試驗，縮短育種周期。熱帶地區的病蟲害也多，我們(men) 也要看不同品種的抗病潛力如何。

　　記者：種子是農(nong) 業(ye) 的“芯片”。2021年，我國通過《種業(ye) 振興(xing) 行動方案》，強調要實現種業(ye) 科技自立自強、種源自主可控。您曾經提及，我國在大豆技術研究、生物育種研究方麵做了大量工作，但距離實際生產(chan) 應用還差“一公裏”。請問製約打通“最後一公裏”的因素是什麽(me) ？我們(men) 又該從(cong) 哪些方麵提高大豆育種能力？

　　蓋鈞鎰：大豆在過去幾千年的種植史裏，已經進化出不少優(you) 良性狀，但優(you) 良的基因分散在不同的種質資源中。育種工作者要先找到這些優(you) 良性狀的基因，再聚合這些優(you) 良基因。

　　育種目前麵臨(lin) 的主要問題是現有品種產(chan) 量比美洲低。最近幾年生物育種技術很流行，這種技術理論上有可取之處，但能不能提高育種效率還有待時間和實踐的驗證。

　　現在的生物育種技術著眼於(yu) 提取個(ge) 別優(you) 良的基因，但如果育種和生物技術銜接不起來，很難真正育成一個(ge) 品種。例如選育出一個(ge) 抗除莠劑的基因，雖然解決(jue) 了給大豆除草的問題，但本身沒有直接提高大豆產(chan) 量。如果想提高產(chan) 量，還需要各種性狀優(you) 良基因的配合。

　　我國要建設種業(ye) 強國，關(guan) 鍵要有一支創新人才隊伍。在育種和產(chan) 業(ye) 技術之間，還需要“人”作技術銜接，育種家要向田裏走，隻待在實驗室不行。高校在考核中也可以對育種有更多的傾(qing) 斜，提升育種工作在職位晉升和評職稱時的受重視程度，進一步激發育種工作者的積極性。

　　帶狀複合種植技術還需要進一步完善

　　記者：如果短時間內(nei) 無法大麵積擴展大豆種植麵積和提高單產(chan) 產(chan) 量，是否有新的方法可以提高種植效率？

　　蓋鈞鎰：多年前，四川農(nong) 業(ye) 大學一個(ge) 團隊做了試驗，將玉米跟大豆同時種在一塊地裏套種，也就是進行帶狀複合種植。結果發現玉米地並沒有因為(wei) 種植大豆而產(chan) 量下降，還可以增加一季豆。這項技術的關(guan) 鍵是把玉米的行距放寬，再在玉米行間種植大豆，玉米行內(nei) 株數增加，確保總株數不少。

　　我國現有約6.5億(yi) 畝(mu) 土地種植玉米，如果在保證玉米產(chan) 量的基礎上又能畝(mu) 產(chan) 100公斤大豆，就能增產(chan) 約6500萬(wan) 噸大豆，土地利用效率會(hui) 大大提高。

　　2022年，國家已經在西北、黃淮海、西南和長江流域等適宜地區推廣大豆玉米帶狀複合種植。但需要注意的是，帶狀複合種植技術還需要進一步完善。眼下的重點是選育出適於(yu) 複合種植的專(zhuan) 用配套品種。套種的玉米和大豆品種要能相互適配，例如套種的大豆要能耐得住玉米的遮陰，玉米要降低遮陰程度。而目前使用的大豆、玉米品種均從(cong) 純作品種轉來，相互適配程度有待改進。此外，套種大豆後，玉米間的間距要達到多少最適合？什麽(me) 樣的除草劑和殺蟲劑，能同時對大豆和玉米有效？套種適合在什麽(me) 樣的土壤和溫濕度環境下進行？怎樣的農(nong) 業(ye) 機械能同時完成玉米和大豆的田間作業(ye) ？這都需要國家設立專(zhuan) 門的課題，在全國範圍內(nei) 重點研究。

　　記者：您曾經提及，在突破性大豆品種出現之前，挖掘發揮現有品種的增產(chan) 潛力，培肥地力是關(guan) 鍵，尤其必須解決(jue) 農(nong) 業(ye) 機械化、信息化問題。請問目前我國的農(nong) 業(ye) 機械化、信息化存在什麽(me) 問題，您認為(wei) 該如何用智能化的農(nong) 業(ye) 機械賦能大豆育種和生產(chan) ？

　　蓋鈞鎰：國家提倡“藏糧於(yu) 地、藏糧於(yu) 技”，要點是提高土壤水肥供給和協調能力，提供必需的裝備和技術。以往大豆用地均是糧食作物選剩的二、三等地，這類藏“豆”的土地必須加緊改造。

　　此外，這幾年，我國農(nong) 業(ye) 機械基本實現了國產(chan) 化，但由於(yu) 在低價(jia) 競爭(zheng) 條件下技術和材料不達標或標準過低，與(yu) 發達國家有差距。我國不同地區的農(nong) 業(ye) 機械化程度也有差異。東(dong) 北地區的大型農(nong) 業(ye) 機械化程度較高，但黃淮海地區的農(nong) 機化普及率就要低得多。到了南方丘陵山區，幾乎沒有適合丘陵地的、從(cong) 播種到收獲全過程的小型農(nong) 業(ye) 機械，基本靠人工作業(ye) 。而如今在一些發達國家，農(nong) 業(ye) 機械智慧化程度提高，農(nong) 民在家裏就能遠程監控大豆田間自動化作業(ye) 情況。提高農(nong) 業(ye) 機械的智慧化水平，需要我們(men) 在農(nong) 機材料、傳(chuan) 感設施、網絡技術、科技政策等領域加快探索。（科技日報）