•   【一线调研·下田故事

      一粒种子可以改变一个世界,一个品种可以造福一个民族。科研人员培育一粒好种子,必须有好的育种材料,也就是种质资源。近日,记者走进国家茶树种质资源圃,看看这个茶树资源“王国”保存了哪些优异资源,了解科研人员如何用活种质资源。

    国家茶树种质资源圃

      【中国农科院茶叶研究所副研究员 金基强】杭州国家茶树种质资源圃保存有来自于全世界的近3000份茶树种质资源。茶树种质资源,因为是多年生的作物,主要是以活体的方式保存在种质资源圃内。对于云南还有国外的一些大叶茶的资源,为了能够安全的过冬,会选择保存在温室大棚里面。

    国家茶树种质资源圃

      种质资源圃主要是发挥着种质资源安全保存、种质资源鉴定评价等作用,还有最重要的一方面,是从这中间发掘出一些优异的材料供育种利用。有了这些好的材料之后,我们育种就有更多的优异基因可以利用,能够培育出更多更好的优良品种。

    龙井43母树

      在国家茶树种质资源圃,记者还见到了龙井43的母树。中国农业科学院茶叶研究所建所初期,为提高龙井茶品质和生产效率,老一辈茶叶科技工作者从云栖高地龙井群体种中选育了龙井43,母树随后便移栽至此。

      【中国农科院茶叶研究所副研究员 金基强】著名茶树品种龙井43的母树,是1960年中国农科院茶叶研究所大规模地从西湖龙井群体种里选育出来的一个优良单株,再培育成茶树品种。它的特点是发芽特别早、产量非常高、品质非常优异,是一个综合性状非常优良的茶树品种。1978年获全国科学大会奖,1987年审定为国家品种。目前是我国推广面积最大的一个茶树品种之一。因为综合性状非常优良,很受茶农喜欢。

      茶树品种永远没有最好的,只有更好的。随着我们生活条件的变化,以前我们是想获得像龙井43这样优质高产的品种;今后的话,我们对茶树品种的要求会越来越多样化。比如说功能成分更高、更耐贫瘠的一些品种。

    中国农科院茶叶研究所茶树选育园

      目前现有的茶树品种,都还不具备这些优异基因,那就需要我们从大量的野生资源,还有一些地方品种里鉴定、筛选出一些具备这些优异基因的材料出来,和我们常规的品种进行遗传改良,培育出比如说肥效更高、功能成分更高,或者具有其他一些特殊用途的一些品种,比如说茶粉的一些品种等等。

      只有充分挖掘出茶树种质资源里的一些优异基因和优异材料,我们未来才能培育出更多、更好的,满足社会还有产业需求的一些茶树品种。

     

      科学审核:金基强(中国农科院茶叶研究所副研究员)

      监  制:战 钊

      策  划:宋雅娟

      记  者:宋雅娟 肖春芳

      鸣  谢:中国农业科学院茶叶研究所

      联合出品:中国科协科普部、农业农村部人力资源开发中心、中国农学会、中国农业科学院、光明网

     

  •   【一线调研·下田故事

      水稻是我国最重要的粮食作物之一,也是耗水最多的粮食作物,每年耗水量占农业用水的65%以上。近日,记者来到浙江省平湖市,在这里,中国农业科学院水稻产业专家团和农户一块,开发了一套稻田智能灌溉系统。效果怎么样,一起来看看。

      【中国水稻研究所研究员、中国农科院水稻产业专家团成员 王丹英】我们现在所在地是浙江省平湖市的龙兴村,这里有一个低碳绿色的智慧稻田。现在种的是麦子,麦子收好以后,我们会在这里种上水稻,这是一个典型的长江中下游地区稻麦轮作的种植模式。

      这个是面源污染控制监测的试验平台,比如说不同的施肥模式,会对排放的水体产生什么影响;我们把水体排放的水量,还有排放的水质情况进行分析,提供一种施肥方面的科学策略指导。

      这是一个智能灌溉的进水阀,我们扫码以后通过手机操作就可以自动灌水。

      这个是排水的,它这里是一块太阳能板,可以自动供电,这个是田间的水势监测仪,它下面可以看到土壤的水层多少,有一个传感器在里面。这是一个土壤水位传感器;这是一个自动控制的电动的水阀,太阳能板自动供电,手机操作一下,或者设定好,或者是田里的水位高过了预设的水位,就可以自动排水出来。

      我们通过三个系统,一个是进水,一个排水,还有一个监测土壤水势,集成为田里智能灌溉的控制系统,农户可以在手机上操作,设定好水位的量,它就可以自动进水、排水。

      智能灌溉系统可以说实现了灌溉的数字化和无人化,减少灌溉的成本;同时灌溉精准控制好了以后,自然排放出去的水就少了,又可以实现水稻的清洁生产。灌溉控制好了,还有更大的功效,就是减少稻田甲烷排放,降低温室气体产生。我们通过灌溉的控制实现了水稻的低碳绿色生产。

      打开手机、扫码、点击,灌溉用水便徐徐而来,农户感受到了实实在在的便利。不仅如此,水稻产业专家团还基于水稻不同生育阶段的水分需求,构建了水稻长势-灌溉同步模型,同时研发出配套的传感器、灌溉装备、控制软件,最终集成出稻田智能精准灌溉系统,实现了水稻全生育智慧灌溉。

      【种粮大户 徐法明】现在总共种了800亩地。

      【记者】多少人管你这800亩地?

      【种粮大户 徐法明】只有三个人了。我老婆、一个工人、还有我,打药就招一个临时工。现在都是数字化种地,省力了,灌水的人、看水的人也都不要了。

      【中国水稻研究所研究员、中国农科院水稻产业专家团成员 王丹英】这个技术就是为了培育新型的种田大户,通过水稻生长模型或者生产管理模型,实现灌溉、肥水管理、品种选择、病虫害防治,但是这是一个漫长的、长期的过程。我们现在是灌溉方面已经初步可以做到实时的指导,接下来会在其他方面做一些更加深入的研究。

      如今,水稻智能灌溉系统实现了水稻生长期灌溉用水节省20-30%,亩省工0.5-1个,促进了地方水稻产业的提质增效。

      【中国水稻研究所研究员、中国农科院水稻产业专家团副团长 罗炬】我们水稻产业专家团成员,除了来自于中国水稻研究所,还有中国农科院其他兄弟所,比如说像植保所、资划所、作科所、灌溉所;同时,我们也邀请了本地的像浙江大学的农业专家、浙江省农科院的专家、嘉兴农科院的专家等共同参与。

      整个水稻产业专家团也是针对不同地方的气候条件、生产需求、农民的种植特点,提供不同的一些技术服务体系,现在春耕春播时期,所以我们的专家目前是从南到北都开展一些相应的活动,比如说从2月份以来,我们中国水稻研究所就已经派出了100多位专家,奔赴不同的省、市、县开展相应的一些技术服务活动。

     

      科学审核:罗 炬(中国水稻研究所研究员)、王丹英(中国水稻研究所研究员)

      监  制:战 钊

      策  划:宋雅娟

      记  者:宋雅娟 肖春芳

      鸣  谢:中国水稻研究

      联合出品:中国科协科普部、农业农村部人力资源开发中心、中国农学会、中国农业科学院、光明网

     

  •   【一线调研·下田故事

      精耕细作,春华秋实。我国是稻作历史最悠久、水稻遗传资源最丰富的国家之一,保存好水稻种质资源是让中国人端稳中国饭碗的基础。如何保护好种质资源,培育出好种子?近日,记者来到被誉为“种子芯片”的“家”——国家水稻种质资源中期库一探究竟。

      【国家水稻种质资源中期库工作人员 袁筱萍】我们的中期库分为三个保存库,总共保存了大概是8万份左右种质资源材料。这里是第一个,短期保存库,温度设在5度,相对湿度在50%左右。这里面是一个中期的保存库,温度在0度左右,材料在里面可以保存15年到20年。这个库主要是用于分发,就是把种子分发给全国各地的科研单位,都是免费给他们。

      这里面还有一个,是温度在零下的保存库,主要用于长期保存。种子分发多了,数量不够了,那我们就会把里面的种子拿出来,去繁殖。

      水稻育种需要丰富的水稻种质资源材料,而水稻种质资源库的作用就是收集和保存这些丰富的水稻种质资源。它能够确保水稻种质资源在较长的时间里依然保持良好的种子活力。其中,长期种质库保存的资源是国家的战略资源,一般情况下是不动用的,它主要向中期种质库提供繁殖所需的种子,中期种质库则可以对外发放这些种质资源。

      【国家水稻种质资源中期库工作人员 袁筱萍】种质库里早期的保存方式都是用这种铁罐和铝泊袋,现在都改为用瓶子保存了,保存的量也比较多一点,一个瓶子可以保存90克左右的种子。

      【记者】保存多长时间就得要重新繁殖一下?

      【国家水稻种质资源中期库工作人员 袁筱萍】现在繁种主要是看发芽率,达到了它原始发芽率的百分之几,我们就需要繁殖了。另外,种子数量少了,比如只有100粒、200粒了,我们也要重新开始繁殖了。

      还有一种情况就是年限到了,如果有20年了,那我们就要繁殖。我们每年都要做种子活力测定,保证每批种子都有一定的活力。如果种子活力够强的、数量够的,那我们现在就不繁殖;如果活力测定出来,这个种子活力很低了,只有百分之30%、40%了,那我们肯定要把里面的种子取出来,拿去繁种。

     

      科学审核:罗 炬(中国水稻研究所研究员)

      监  制:战 钊

      策  划:宋雅娟

      记  者:宋雅娟 肖春芳

      鸣  谢:中国水稻研究

      联合出品:中国科协科普部、农业农村部人力资源开发中心、中国农学会、中国农业科学院、光明网