蹲點調查︱“二十年磨一劍”,為中國育出一顆好土豆
綠油油的枝蔓鋪滿薯田,微風吹拂泛起層層綠浪,幾朵白色的土豆花點綴其中。
這幅挂在梁希森辦公室裡的畫,記錄了“希森6號”土豆的生長情況,枝蔓蓋住的土地中,黃色的土豆正在長大。
“希森6號”,是山東樂陵希森馬鈴薯產業集團有限公司培育、具有完全自主知識產權的土豆品種。集團董事長梁希森說,這個品種一畝地能產9噸,兩度刷新世界單產紀錄,推廣2000萬畝。
坐在辦公桌前,梁希森一抬頭就能看到這幅畫。而這也提醒著他的一個夙願:以中國土豆種子,為國家再造5個產糧大省。
“可別拿土豆不當干糧!2015年國家啟動馬鈴薯主糧化戰略,它是我國第四大糧食作物。”梁希森說,土豆營養均衡全面,我國土豆種植面積和總產量均居世界第一,因其耐旱耐貧瘠,適應種植范圍廣,單位面積增產空間大。
端牢中國飯碗,良種是關鍵。22年來,梁希森帶領團隊自主研發土豆新品種,打贏土豆種子翻身仗。從吃個薯條要靠進口土豆到“希森”土豆品種出口多國,當家品種牢牢攥在自己手裡!
“吃個土豆子,咋還要進口”
爭氣——為國育出一粒好種子
6月27日,東營,“希森早熟及耐鹽鹼馬鈴薯種質創新與新品種選育”項目在黃三角鹽鹼地測產驗收,8個新品種示范種植獲得豐收。
不久前,德州,希森集團樂陵公司繁育大棚裡,第一批“航天馬鈴薯”也迎來收獲。
收獲,育種人心中最期待的時刻。
彎下腰撥開薯葉,輕輕一挖營養土,就看到一個個聖女果大小的“航天馬鈴薯”,希森集團樂陵公司總經理孔海明小心翼翼地把它們收了起來。
“今年年初,搭乘神舟十四號飛船在太空駐留了6個月的2萬粒馬鈴薯實生籽回到樂陵,3月初催芽育苗后移栽到繁育大棚,兩個月后收獲了微型薯——馬鈴薯的育種材料。”孔海明說。
馬鈴薯育種是個復雜的過程。雜交育種首先選擇優質的父母本雜交結出漿果,待漿果成熟后,把其中芝麻粒大小的種子,也就是實生籽,清洗出來,之后再繁育微型薯。單這一過程,就要3年。
太空失重與強烈輻射的環境,可以誘發種子變異。孔海明認為,雖然多數是朝壞的方向發展,但2萬粒種子中隻要有一兩粒朝著好的方向變異,就可能加速品種選育。
首次採用航天育種的背后,是馬鈴薯傳統育種培育出好品種的難度越來越大,用梁希森的話說就是“常規的育種辦法該用的都用了”。
“馬鈴薯育種本身就很難,新品種必須超過現有品種的生產表現才能通過審定。”孔海明說,以“希森6號”這個高產品種為對照試驗品種的話,很難超過。但培育具有自主知識產權又能給種植戶帶來效益的好品種,一直是公司的核心追求。隻有有好品種支撐,才能向市場推廣獲得收益,實現育種工作的良性發展。
但這並非易事!育種,首先就要有真金白銀的投入。
“我們是連賠了十七八年!”梁希森深有感觸地說,沒想到賠了這麼久,也沒想到會投這麼多錢,眼見著40多億元投了進去。
2001年梁希森開始馬鈴薯育種時,很多人也沒想到。當時他經營房地產項目正掙著大錢、快錢,咋看上了育種這不好掙的錢?梁希森小學沒畢業,字認的都不多,為啥非要搞育種這樣有科技含量的事?
這緣起於他的小女兒在洋快餐店吃薯條的故事。得知炸薯條用的都是國外品種土豆時,梁希森頓時吃了一驚:“吃個土豆子,咋還要進口?!”
今年68歲的梁希森,小時因家境貧寒,10歲就離家四處討飯。“等我有錢了,一家發一鍋白饅頭”是其最為朴素的心願。對糧食,他有著來自骨子裡的渴望。
土豆在我國種植面積8000多萬畝,面積、總產都居世界第一,單產卻落后,僅居世界第93位。究其原因就是缺少具有自主知識產權的好品種以及脫毒種薯利用率低。
梁希森不甘心,他要孕育出中國的土豆好種子。
說干就干,梁希森立馬找來幾名學農業的大學生開始搞育種。
“一開始沒覺得土豆育種難,越不懂膽子越大。”梁希森說。
一般來說,基因組倍數越高,雜交育種就越難。與玉米、水稻等二倍體作物不同,傳統的栽培馬鈴薯是四倍體作物,就是有四套基因組,其雜交后代性狀分離嚴重,很難實現性狀的穩定遺傳,因此育種難度大,周期也較長。
“兩年多投入了幾百萬元,沒成功。之后就停了大半年,大學生們都走了。”梁希森說。
碰壁后也有收獲。梁希森意識到,隻靠花錢什麼也搞不出來,必須要找專家帶著團隊才能干出名堂。
2007年,希森集團收購了專門從事脫毒馬鈴薯育種的北京中聯宏業馬鈴薯科技開發有限公司,馬鈴薯育種專家孫慧生及團隊加盟,並有1000多份種質資源歸屬希森集團。這一年,國家馬鈴薯工程技術研究中心也落戶希森集團。
“有孫慧生教授這個‘領頭羊’的帶領,有種質資源的基礎,育種逐步走上了正軌,一批育種人才也成長了起來。”梁希森說,孔海明、崔長磊都是孫教授的徒弟,現在都是育種的骨干,整個集團搞常規育種的研究人員就有近60人。集團還和高校、科研院所合作,增強育種力量。
崔長磊是國家馬鈴薯工程技術研究中心遺傳與育種室主任,今年開始主要負責大田育種。微型薯種到大田,品種選育才算正式開始。
大田植株多,對地上植株部分第一年不進行評價,而是將收獲后的土豆進行篩選,性狀優良的下一年接著種下去。這樣往往是淘汰的多,留下的少。之后每年加入一些新材料,持續進行篩選,直到產生優質穩定的品系。
“一般來說,馬鈴薯育種是十萬裡挑一,種十萬株馬鈴薯才能選育一個理想的品種,時間正常也得十年以上。”崔長磊說,大田育種要求管護手段很精細,溫度、水分稍微一變化,種子的生長就會受到影響。育種人員必須要有很強的責任心,不然容易造成標記混亂或材料丟失。
他記得,雖然“希森6號”大田育種前幾年表現不錯,但混在十幾份材料裡並不突出。在育種人員的精心照護下,又種了三四年,產量越來越高。最終歷經11年,“希森6號”才從3萬多粒種子中培育而成,並於2017年、2018年分別以畝產9.38噸、9.58噸的產量,兩次刷新世界馬鈴薯單產紀錄。
“新品種選育的過程、時間,是錢買不來的。”孔海明說。
自2011年推出首個自主知識產權新品種“希森3號”以來,希森集團現在已有包括“希森6號”在內的11個馬鈴薯品種通過品種審定和國家農作物品種登記,被大面積推廣,同時還儲備有一批待登記推廣的馬鈴薯新品系。
有好種子,才有收益。
“‘希森6號’推向市場后,我們才開始盈利。育種二十多年,最難的時候隻能賣房子,我也由富翁變成了‘負翁’。也想過放棄,但資金投進去了,下馬是死路一條,往前走還有點希望。”梁希森說,育出好品種就是成績,這二十多年沒白干。
“沒有脫毒種薯,有好品種也難高產”
初心——讓農戶用上優質種薯
內蒙古自治區烏蘭察布市商都縣七台鎮,705座溫網室大棚整齊排列,這裡是希森集團的良種繁育基地。
作為國內首家實現“育繁推”一體化的馬鈴薯企業,希森集團90%的種薯在這裡繁育。
與小麥等作物不同,目前實際生產中,馬鈴薯還不能做到直接以種子播種,主要是靠塊莖進行無性繁殖。但如此易受病毒感染,隻有進行脫毒,才能恢復其優良特性,實現高產穩產。
“馬鈴薯產量高不高,關鍵看脫毒種薯。如果說優良品種是馬鈴薯的‘芯片’,那麼脫毒種薯就是馬鈴薯的‘電源’,沒有它,有好品種也難高產。”內蒙古希森馬鈴薯種業有限公司組培中心總經理黃兆文說,內蒙古海拔高,光照充足,晝夜溫差大,雨熱同季,病虫害少,種薯感染病毒的幾率小。
在馬鈴薯組培中心無菌接種室內,工作人員將脫毒培養苗莖切斷進行擴繁后,再把脫毒苗培育在大棚裡,生長出鵪鶉蛋大小的馬鈴薯原原種,然后原原種播種產生原種,原種種植收獲的才是可以銷售給種植戶的一級種薯。這是希森集團馬鈴薯脫毒種薯的三級繁育體系。
作為馬鈴薯種植大國,此前我國馬鈴薯單產低於世界平均水平,更與馬鈴薯種植強國差距較大。“除了品種的原因,脫毒種薯普及率低也是關鍵原因。”梁希森說,但換個角度看,馬鈴薯在中國增產空間很大。尤其是內蒙古自治區、甘肅省、雲南省、貴州省、四川省這5個馬鈴薯主產地,每年馬鈴薯種植面積在4000萬畝左右,佔全國總種植面積的一半,更是可以大有作為,未來有望成為5個新的產糧大省。
一般來說,馬鈴薯每畝地需要350—400斤種薯,一斤種薯兩三元錢,再加上其他成本,平均每畝地的成本就在3000元左右。因此很多種植戶不購買脫毒種薯,而是直接將自己種的土豆留到第二年育苗后再種植。馬鈴薯耐瘠薄,對生長環境要求不高,很多種植戶不重視馬鈴薯的管護,種上就不管了,馬鈴薯的產量和質量都受影響。
“以‘希森6號’為代表的良種種薯普及推廣,能讓老百姓算出賬來。市場上‘希森6號’的商品薯每斤售價要高出其他品種0.1-0.15元,種植戶每畝至少增收1000元。”梁希森說,要讓更多的種植戶都能用上優質高產的“希森”種薯。
今年春節期間,一位種植戶給希森集團總經理胡柏耿發來消息:“太開心了,種地種了那麼多年,從來沒掙過這麼多錢。”
“他去年種的‘希森’種薯,每畝產出4噸多,拉到周邊集市上賣,2塊錢一斤,收益比原來自己留種要高不少。慢慢地,種植戶會更願意用種薯。”胡柏耿說。
為加大優質脫毒種薯繁育力度,保障市場供給,希森集團總投入的80%左右投在了內蒙古自治區的基地:流轉7萬多畝農田用於原種和種薯的種植,支付承包費用的同時,雇大量農戶進行管護。原原種的繁育則是派發訂單給農戶,公司提供種薯和技術指導,農戶負責日常管護,種子收獲后,再由公司收購。
“事非經過不知難。”雖然種薯繁育地理條件較好,但其間一些突發災害的影響,給一直往裡投錢的希森集團以巨大打擊。
2010年秋,商都縣希森集團大田種薯繁育基地,馬鈴薯進入收獲季節卻遭遇連續雨雪天氣,氣溫驟降,10多萬畝種薯一半爛在了地裡﹔2012年冬,北京延慶突降暴雪,大片恆溫棚被壓垮,3000多萬株薯苗死亡,直接經濟損失6000多萬元。
挫折沒有壓垮育種人。梁希森用賣家產的錢繼續投入,在繁育基地整理土地、打井、架電、配備機械設備,改善種植條件……
目前,商都基地年可繁育脫毒苗1.5億株,生產脫毒原原種4億粒,加上山東、北京兩個基地,希森集團年可生產原原種8億粒,能滿足全國馬鈴薯種植面積三分之一的用種需求。
“現在國內市場基本上已由‘洋種子’獨大,變成了國產種子與它們PK。”梁希森說,今年“希森6號”既成功入選《國家農作物優良品種推廣目錄(2023年)》成長型品種,又被農業農村部推介為2023年農業主導品種。
“希森”種薯的推廣面積,尤其是在5個馬鈴薯主產省的推廣面積越來越大,已累計超過1500萬畝,其中在內蒙古自治區已累計推廣種植近1000萬畝。
希森集團請專家對5個馬鈴薯主產省的生產狀況進行了評估,對存在問題進行針對性改善。如引入大量噴灌設備,解決內蒙古自治區種植基地幾十萬畝地的缺水問題,針對不同地區氣候條件配套不同的設施和種植技術。南方梅雨季節可能出現晚疫病流行,就提前配備好預防性藥物指導種植戶及時施用。
希森集團在全國共有190多位經銷商,在20多個省(區、市)累計推廣種植3150萬畝,同時種薯還出口法國、英國、哈薩克斯坦等6個國家。
“把土豆吃法搞透,育種才能更有的放矢”
全鏈條——獨具一格的育種模式
馬鈴薯曲奇、馬鈴薯面條、馬鈴薯麻花、馬鈴薯全粉……國家馬鈴薯工程技術研究中心的展台上,擺著各式各樣的馬鈴薯制品。
與大多數育種企業不同,希森集團在育種、繁育的同時,還主動搞起了加工。
在商都縣,希森集團建設了生產線,進行馬鈴薯全粉、馬鈴薯干片生產,加工出一批馬鈴薯產品,直銷京津冀及樂陵周邊縣市的上千家超市。
看起來有些“不務正業”,裡面有什麼門道?
“育種,不能關起門來搞,要緊跟市場看需求。”梁希森說,“把馬鈴薯用途開發好,育種才能更有的放矢。”
同其他糧食作物一樣,隨著產量變動,馬鈴薯也面臨著價格波動較大的現實情況。
希森集團請專家組團到5個馬鈴薯主產地調研,發現“希森”系列品種在這些地方推廣以來,平均比對照品種增產15%以上,多的能達到25%以上,相當於每畝增長上千斤的產量。如果“希森”優質種薯普及率大幅提升,“再造5個產糧大省”並不是遙不可及的夢想。
但如果5個馬鈴薯主產省馬鈴薯種植畝數多了,單產也提高了,集中上市后隻靠鮮食消納不了,種植戶賣不上錢,就會造成豐產不豐收。
怎麼辦?
“隻有千方百計搞加工,才能解決這個問題。”梁希森認為。
長期以來,我國馬鈴薯以鮮食為主,佔馬鈴薯消費量的6成以上,而加工消費僅佔8%。農業領域,由后端加工增值賦能帶動前端品種繁育、種植,是公認比較可行的辦法。
國家馬鈴薯工程技術研究中心工作人員李學洋告訴記者:“馬鈴薯的用途不容小覷。在糧食儲備領域,馬鈴薯加工成全粉,可以貯存15—20年不變質,更適合作為后備糧食維系糧食供給。很多國家軍隊吃的壓縮餅干、航天員在太空中吃的食物,也都是由馬鈴薯制成。同時,馬鈴薯富含膳食纖維、脂肪含量低,在高端食品領域大有作為。”
但價格較高是一個無法回避的問題。馬鈴薯全粉1噸要1萬多元,貴的時候能到1.7萬元,是面粉價格的三四倍,添加全粉后的產品價格難免會貴一些,直接影響全粉的推廣。
“我把用了10年的全粉生產線賣了,今年打算生產一種全新的主食——生漿饅頭。”梁希森說,生漿饅頭就是直接將鮮馬鈴薯清洗去皮后打成生漿,然后跟面粉按照1:1的比例混合制作而成。由於馬鈴薯含水量高,整個制作過程基本不用水。這樣的制作工藝下,生產成本和銷售價格同步下降了不少。
目前,生漿饅頭在樂陵的一條生產線已開始試生產,在商都縣的三條生產線也即將投產。
“以前,種植戶是把個頭大、薯形好的馬鈴薯賣掉,個頭小的就直接丟掉。現在這些個頭小的馬鈴薯可以送到加工廠,增加一部分收益。”梁希森說。
但並不是所有馬鈴薯都適合做成主食,要看品種。“具有澱粉和干物質含量高、還原糖含量低、表皮光滑等特征的品種才適合機械化加工。”孔海明說,市場上的加工需求,也提示希森集團在前端育種時,把適合加工作為品種選育方向。
事實上,這也對育種提出了更高要求。
在嘗試航天育種的同時,希森集團打算開始進行分子育種,根據市場需求育出更適用品種,同時對原有優質品種進行改良。
以“希森6號”為例,它作為國內少見的加工鮮食兼用的馬鈴薯品種,個頭大,干物質含量達到24%,還原糖0.14%,適合加工成主糧產品。但它並不是完美的,而進一步改良它,單純依靠傳統育種方式很難做到。
“這兩年,我們一直在和一位專門做馬鈴薯分子育種的專家溝通,准備把他引進過來。這位專家提出要組一支百人的分子育種團隊,人不夠就再花力氣招。”梁希森說,雖然還需要一筆不小的投入,但隻要能育出一粒好種子,就值得。“這些年國家對育種支持力度越來越大,我干育種是越來越有信心。”
採訪時,這位68歲的育種人,幾次靜靜注視辦公室裡那幅馬鈴薯畫——綠色枝蔓鋪滿薯田,白色花朵點綴其間,黃色土豆正在大地裡生長。這就像梁希森10歲時的夙願,正在一步步生長並成為現實。(王瑛琪 趙豐 張海峰 婁和軍)
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