小暑已过,陇原大地暑气蒸腾,正是玉米拔节孕穗的关键时节。敦煌种业公司制种基地内,玉米植株挺拔如列,技术人员正指导农户精准去除母本雄穗。
这高产优质景象的背后,是持续技术创新的成果。四年前,敦煌种业公司联合甘肃省农业科学院、中国农业大学、河西学院等科研力量,启动甘肃国家级玉米制种基地全产业链关键技术集成研究与示范项目。历经四年攻关,该项目成功通过省级验收,不仅有效破解了制种产量低、成本高、质量难控等瓶颈,更构建起“育繁推”一体化的全产业链技术体系,为保障粮食安全提供了坚实的科技支撑。
玉米是我国第一大粮食作物,常年种植面积超6亿亩,产量约占全国粮食总产的40%,是保障国家粮食安全和农副产品供给的基石。而种源安全,则是粮食安全的基础。
“全国每两粒玉米种子,就有一粒产自甘肃。”项目负责人、敦煌种业公司常务副总经理、研究院院长闫治斌介绍。但甘肃作为全国最大玉米制种基地,却长期面临三大痛点:制种产量徘徊不前、生产成本居高不下、种子质量难以稳定控制。
项目应国家粮食安全重大需求而生。甘肃省科技厅将“甘肃国家级玉米制种基地全产业链关键技术集成研究与示范”列为重点研发计划,由敦煌种业公司牵头,联合科研院校组建产学研团队,通过技术集成创新,实现玉米制种产量增、成本降、质量稳。
项目团队将实验室研究与田间实践紧密结合。开始向“靠天吃饭”的传统模式发起挑战。针对甘肃制种基地海拔跨度大、霜冻低温易导致种子活力下降的问题,团队历时三年,在4个不同海拔梯度下,对自主选育的“敦玉328”“敦玉20”等11个不同熟期玉米新品种开展适应性试验。研究发现,产量随海拔升高而递减,抽雄期则相应延迟。基于年均温、积温、无霜期等关键数据,技术人员首次将制种区精细划分为最适区、适宜区、较适区、不适宜区四级,为不同熟期品种“量身定制”种植区域,使秋收霜冻损失率降低12%,显著规避了秋霜冻害风险。
杂交种质量的核心在于亲本纯度。项目团队连续三年在张掖基地对“敦玉”系列亲本展开攻关,创新性地建立了以单倍体技术为核心、“异地+当地”结合的“选株自交—穗行比较—淘汰劣行—混收优行”亲本提纯法,并制定了严格的技术规程,为高产杂交种奠定了坚实的种源基础。
针对河西走廊棕漠土、灰棕漠土等贫瘠土壤导致的连作减产问题,项目团队开展了多功能土壤改良剂配方筛选及效果研究,成功研发出三类专用土壤改良剂,确定了最佳配方和施用量,为可持续制种提供了绿色解决方案。
在生产环节,团队攻克了多项关键技术瓶颈:优化赤霉素处理时机,确定去除叶片机械化去雄方案,降低作业损伤;实施杂交种错期播种与水肥调控,彻底解决“花期不遇”难题;依据主风向科学划定最小安全隔离距离;创新提出种子加工含水量的“黄金标准”,使发芽率达96%;首创玉米种子粒型三类九级分型技术,显著提升播种精度。
项目团队还创新了“项目+平台+公司+乡镇(村组)+种植农户”协同推广模式,依托甘肃玉米种业研究院等平台,加速产学研用融合与成果转化应用,推动区域优势品种大面积示范推广,让实验室成果快速惠及田间地头。
技术成果转化成效显著。2020至2024年,敦煌种业累计应用新技术7.81万亩,新增良种262万公斤,直接经济效益达3816万元。其中,“敦玉810”亩产从280公斤提升至330公斤,“敦玉49”从325.8公斤增至376公斤。(殷艺)