国家谷子糜子产业技术体系成果为旱作生态农业发展提供支撑

2015年12月23-24日,国家谷子糜子产业技术体系“十二五”体系任务验收会议在山西太原举行。“十二五”期间,谷子糜子产业技术体系紧密围绕市场需求,以产业发展为主线,从产地到餐桌、从生产到消费、从研发到市场的各环节进行技术研究与开发。在育种、栽培、农机、植保等多方面取得显著进展,实现了技术实用化、生产轻简化、效益高效化,通过加工拓宽了谷子糜子消费途径,延伸了产业链,使谷子糜子生产效益得到大幅度提升。

1、集成示范谷子轻简高效生产技术,推进谷子规模化、标准化生产,提升产业化水平。“十二五”期间,培育抗除草剂谷子新品种34个,并形成配套简化栽培技术;研究制定了适合机械化收获的品种标准,鉴定出适合机械化收获品种23个;研制精量条播机、精量穴播机、割晒机、联合收获机等系列谷子生产机械并应用于生产。首次突破谷子光温反应敏感的局限,育成适合我国华北、东北、西北三大谷子主产区的优质高产谷子品种豫谷18,被业界誉为“谷子中的郑单958”。选育的国内外第一个抗咪唑乙烟酸谷子新品种冀谷33,实现了一种除草剂即可解决谷子间苗和除草,有效降低了农民劳动强度,节约了生产成本;在生产上完成一次品种更新换代,显著提高了谷子产量和品质。抗除草剂品种、机械精量播种和联合收割机收割等新品种新技术的应用,有效解决了谷子间苗、除草难的问题,单户生产能力提高20倍以上,产量与效益大幅提高,促进了谷子产业化生产。

2、集成示范丘陵旱薄区谷子糜子机械化生产技术,解决了旱地谷子糜子间苗问题。筛选出适合旱薄地种植的谷子糜子新品种56个,满足了我国不同生态区对不同类型品种的需求。研制改进适合丘陵区应用的小型精量播种、中耕、割晒机等配套机械,集成谷子糜子全膜覆盖、精量穴播等抗旱保水技术,配套推广抗旱品种、配方施肥、病虫害防控等配套技术,形成了旱薄地谷子糜子水肥高效利用技术模式6套。精量播种技术的示范推广,结束了数千年来大播量、人工间苗的历史,降低了生产成本,带动谷子糜子由传统小农生产方式向现代产业化生产方式的转变。

3、研发谷子糜子大众化食品加工技术,首次实现谷子糜子深加工产品的市场化。研制的馒头、免煮面条、营养粉、小米方便面、小米清酒等实现产业化生产,月子小米、小米挂面、、营养乳、饮料、方便米饭等大众化食品完成中试。谷子糜子加工产品的市场化延长了产业链,实现了产业增效。据不完全统计,“十二五”期间,体系指导的企业新增产量76000吨,新增产值112314万元,新增利税39583万元,新增纯收入30834.5万元。

4、提升谷子糜子特异资源创新和育种创新能力,推动谷子功能基因组学研究。十二五期间,体系建立了谷子野生种质库,完成了谷子核心种质资源重测序,开发SNP标记250万个,InDel标记50万个,SSR标记713个,发掘了520个控制谷子47个农艺性状的基因组位点;构建了豫谷1号EMS突变体库,选出重要性状突变体337份,克隆了3个关键基因;创制出抗咪唑乙烟酸新型除草剂种质并应用于育种;鉴定筛选出抗谷瘟材料15个,高抗黑穗病糜子新材料18个;培育新型谷子雄性不育系3份,培育饲草谷子品种2个,使我国谷子研究处于国际领先地位,组织召开了首届国际谷子遗传学会议(ISGC2014),推动了谷子功能基因组学研究和整体创新能力提升。此外,在国际上率先完成了谷子单倍体型图谱的构建和47个主要农艺性状的全基因组关联分析,标志着我国在谷子遗传学研究领域取得了重要突破。

5、谷子杂种优势利用取得突破,为谷子抗旱增产提供了新途径。 杂种优势利用岗位选育张杂谷9、张杂谷10、张杂谷15、张杂谷16等新品种,突破了杂交种制种产量低的瓶颈,杂交种最高亩产达810kg,创造了国内谷子高产新纪录,并在非洲试种成功。杂交谷子新组合A2×DH2在完全雨养条件下获得高产,表现了在极端干旱条件下的生产优势。据统计,杂交种累计示范推广种植达860万亩,增产粮食64500万公斤。

6、集成示范谷子糜子主要病虫害鉴定及防控技术规范,实现谷子糜子安全生产。十二五期间,建立了谷子锈病、谷瘟病、黑穗病、线虫病、白发病及糜子黑穗病等病害鉴定技术,制定相关标准8项;研究了谷子锈病、谷瘟病以及糜子黑穗病致病机制及综合防控技术,集成了“以抗病品种为先导、种子处理为重点、苗期和中期以杀虫为主兼顾病害的一喷多防为补充”的综合防控技术;研制谷子糜子专用种衣剂4个,对主要病虫害防效在90%左右;出版《谷子病虫害防治图谱》、《糜子病虫草害》等专著,开发了“谷子病虫害网络诊断和防治系统V1.0”软件,开通小杂粮病虫草害防治网站,为谷子糜子安全生产保驾护航。

7、搭建产业平台,推进产业发展。 十二五以来,谷子糜子体系累计培养国家级人才计划专家4名,培养省(部)级人才计划专家18名,形成了一个以原始创新为体系学风的团结合作团队,彻底扭转了体系建设前谷子糜子人才断档研究水平低下的问题。“十二五”期间,谷子糜子体系为100多家企业提供技术指导,协助企业进行基地建设、产品开发和品牌建设。先后帮助推进沁州黄、府谷黄米、延安小米、汾州香等谷子糜子品牌建设。据统计,体系组织培训6051场次,培训基层技术人员16305名,农民133360人次,新型经营主体4987人次,为谷子糜子产业发展提供了人才基础。

谷子糜子体系成立8年来,先后获得国家级科技进步奖1项,省部级奖励42项,获国家专利61项,获品种权32项,计算机软件著作权2项;通过国家、省级鉴(认)定谷子糜子品种158个,集成高效节水和优质高产栽培技术70项;研发新工艺11项、功能产品17项,制定相关标准74项;研发精量播种机械、中耕机械、脱粒机械与收获机械15台套;建立良种繁育基地、新品种试验基地92个,展示示范基地257个,新品种累计推广2850万亩,新技术累计推广1250万亩,据体系经济岗位估算,品种和技术对产业的贡献率达到50.4%以上。体系成果为谷子糜子在旱作可持续生态农业建设中作用的发挥提供了保证。

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