新甘肃·甘肃农民报记者 马雪娟

盐碱地,曾被视为“农业荒漠”,是作物难以生长的生命禁区。但在河西走廊,一场由一颗小种子引领的“逆袭”正在发生。30年来,甘肃农业大学草业学院教授杜文华躬身田垄,与时间为友,同盐碱为战,用一粒粒精心选育的小黑麦,唤醒沉睡的土地,也将“不可能”变为现实——让不毛之地,变为滋养万千农牧民的绿色粮仓。

三十年,只为一颗种子

“搞农业科研,尤其是育种,这是一场与时间和耐心的较量。做育种一定要沉得住气、耐得住寂寞,还必须要有强大的心理,接受一次又一次失败的打击,否则就很难在育种工作中有所建树。”杜文华的话语中透着科研工作者特有的坚韧,这也是她本人30年在小黑麦育种工作的真实写照。

小黑麦是由小麦和黑麦经属间杂交,应用染色体工程技术人工育成的新物种,结合了小麦的丰产性和黑麦的抗逆性,在恶劣环境下具有独特优势。

一个新品种的出现,平均需要13-14年的时间,这是最艰辛的一段历程。每个品种的育成都需要经过七八代选育,加上鉴定试验、区域试验和生产试验,整个周期长达十多年。为了培育出好的品种,杜文华和她的育种团队每年超过三分之二的时间都在试验田里,这些试验田分布在甘肃、青海、西藏、四川等地,长时间的跋涉和来回在高寒缺氧的环境中穿梭,其中的艰辛可想而知。

在河西走廊的试验田里,杜文华遭遇过35摄氏度高温的炙烤,遇到过沙尘暴的侵袭;在青藏高原的试验基地,她被突如其来的暴风雨淋得像落汤鸡,在西藏的高海拔地区,还要承受缺氧的考验,就是这样日复一日、年复一年的坚守,才有她“甘农系列”牧草品种。

育种,不仅要和自然环境抗争,还要和作物的病虫害斗智斗勇。“我真的从来都没有这样紧张过。”杜文华提起2018年青海的条锈病危机时依然心有余悸,当她看到青海畜牧兽医科学院的科研人员发来的小黑麦幼苗叶片枯黄的照片时,整个人都是懵的。

“这是典型的条锈病症状,而我们培育的品种是抗条锈病的,这不是打自己的脸吗?”杜文华激动地说,最后经过调查发现,是他们引种其他单位的品种感病了,这样低端的错误在她们的研究中是不允许发生的。

这件事也让杜文华和她的团队更加坚定了培育抗病品种的决心,也时刻鞭策着她们在以后的科研中更加地严谨认真、精益求精。后来,经过不断地研究和反复的实验,团队率先在国内开展小黑麦抗锈病QTL定位研究,成功探寻到抗锈病基因,为培育抗病品种奠定了基础。

功夫不负有心人。截至目前,杜文华团队已培育出通过审定登记的高产优质草品种13个,其中甘农2号、甘农4号等小黑麦品种在抗寒、抗旱、耐盐碱、抗倒伏、抗条锈病等方面表现突出。

一粒麦,赢得三场胜利

新品种好不好,不是漂亮的实验数据能证明的,真正的好品种是惠农、惠民的。杜文华和她的团队经过数十年含辛茹苦,像培养自己的孩子一样去呵护的小黑麦新品种到底怎么样?农业企业给出的数据更有说服力。

“种植杜教授培育的甘农2号小黑麦,亩产鲜草可达2.5吨,用小黑麦青贮替代30%玉米青贮后,肉牛的饲养成本降低了,头均日增重提升200克以上,每公斤牛肉饲料成本降低约1元。”甘肃华瑞农业有限公司的养殖场里,负责人杨昆山向记者详细地介绍种植“甘农2号”小黑麦的好处。

“我们今年种植了1200多亩小黑麦,不仅可以满足我们自己养殖场的需求,还计划用自己成功的经验带动周边农户种植5万亩小黑麦,让更多种植户享受科技红利。”杨昆山说。

小黑麦的科技价值在对比数据中尤为显著。杜文华团队培育的“甘农系列”小黑麦品种的粗蛋白含量达到11%-13%,干物质消化率高达65%-75%。在测产试验中,甘农系列小黑麦单播鲜草产量为2.5吨/亩左右,与黑麦以6:4比例混播时产量能达到2.62吨/亩,较传统品种增产显著。这些数据背后,是杜文华团队无数次的杂交组合尝试和躬身田间地头筛选的体现。

经济效益方面,小黑麦的优势同样突出。根据市场调查,饲用小黑麦干草市场价格在1300元/吨,其粗蛋白含量达11%以上,糖分含量12%,营养水平与进口燕麦干草不相上下,用小黑麦作为饲草,能明显降低养殖成本15%-20%。黄土高原区通过“小黑麦复种饲用玉米”的一年两作种植制度,较传统单作玉米增产35%以上,亩均净增收600元以上。

生态效益是小黑麦带来的另一重惊喜。在高台县的盐碱地试验田,经过两年种植,耕层土壤含盐量由18.35‰降至14.16‰以下,有机质含量由0.65%升至0.74%,土壤板结、返盐现象明显减轻。杜文华团队创新的“小黑麦箭筈豌豆”混播模式,不仅提高了牧草粗蛋白含量,豌豆的根瘤菌还增加了土壤肥力,形成了良性生态循环。在青藏高原,小黑麦的冬季覆盖有效减少了水土流失和草地沙化风险,为黄河流域高质量发展做出了重要贡献。

一粒种子的战略之路

在今年6月举办的第十二届国际小黑麦学术研讨会上,杜文华团队的研究成果引起了国际同行的高度关注。国际专家评价中国小黑麦研究是“从田间到云端的职教创新样板”,尤其在盐碱地改良和高原饲草领域的突破引领了国际研究方向。这标志着小黑麦已从“特色作物”向“战略资源”转型,成为保障国家粮食安全的重要力量。

“培育出抗寒、抗旱、耐盐碱、抗倒伏、抗病虫害,适合在我国西部复杂环境种植的优质小黑麦品种一直是我的愿望。”杜文华告诉记者,经过十多年的科学研究和精心培育,甘农2号等小黑麦品种在青藏高原、云贵高原和黄土高原累计种植200多万亩,成为当地草牧业发展的核心品种,解决了北方冬季优质饲草短缺难题,为保障国家粮食安全和畜牧业可持续发展提供了重要支撑。

甘农2号小黑麦如今在全国范围内推广种植,成绩斐然,但杜文华团队培育更加优质小黑麦品种的脚步并未停止。“我们在抗逆性育种和盐碱地利用方面取得了优势,但在品种权保护和产业化方面还有提升空间。”杜文华认为,下一阶段需要强化品种权保护,不仅要在国内推广种植小黑麦,还要让优质小黑麦走出国门,走向世界。

大地的答案

“育种是与时间和耐心赛跑,也是与自然的直接对话。我们培育的不仅是小黑麦新品种,更是农牧民的希望。”杜文华说。

三十载春华秋实,硕果累累。杜文华先后获国家农牧渔业丰收奖、甘肃省科技进步奖和中国草学会草业科技进步奖,培育的品种通过了国家和甘肃、青海、西藏等多个省区的审定,但对她而言,最大的奖励是牧民们的认可,是一粒种子对他们生活的改变。

从实验室到田间试验,从品种培育到技术推广,杜文华用行动诠释了农业科研工作者的使命与担当。她培育的不仅是优质小黑麦品种,更是一套套适合不同生态区的种植制度。青藏高原和黄土高原的“小黑麦+”一年两茬饲草高效生产技术,河西盐碱地的“饲草改良一体化”技术,这些创新成果正在改变中国西部的农业面貌。

一粒种子可以改变一个世界,一个品种可以造福一方百姓。在广袤的西部大地上,一颗颗饱满的小黑麦种子正在发芽生长,它们承载着科研工作者的智慧与汗水,也承载着乡村振兴的希望与未来。正如杜文华所说:“只要能让土地增产、让农民增收,我们的付出就值得。”这份对种子的执着、对土地的热爱、对农民的情怀,正是中国农业科技创新的力量源泉。

责任编辑:马雪娟