中國高油玉米奠基人

“我堅信，玉米從一個普通的糧飼作物變成一個高效的油飼兼作作物的春天即將到來。這是我付諸一生為之追求的目標，為了實現(xiàn)它，我還要不停地試驗下去！”最近，記者采訪國家玉米改良中心玉米遺傳育種學家、中國高油玉米奠基人宋同明教授時，已是70歲高齡的他仍不服老，對進一步提高玉米含油量充滿了信心。

2007年的2月27日，宋同明教授的“高油玉米種質(zhì)資源與生產(chǎn)技術(shù)系統(tǒng)創(chuàng)新”項目榮獲2006年國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎。

“半斤油”的觸動

“過去的生活經(jīng)歷讓我有一種沖動，既然認準了的事我就一定要把它干成！”談起培育高油玉米種質(zhì)資源的初衷，宋同明教授至今感慨不已。

1937年，宋同明出生于河南省寶豐縣一個普通農(nóng)民家庭。1961年從北京農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學系畢業(yè)后留校任教，成為我國玉米遺傳育種界一代宗師李競雄教授的助手，從事細胞遺傳學教學和玉米遺傳育種研究。宋同明深知機會來之不易，刻苦鉆研，對每一項、哪怕是很小的一項試驗他都當成頭等大事盡心盡力去做好，決不馬虎。在李競雄教授的悉心指導下，他迅速掌握了細胞遺傳學教學和研究方法，并開始了伴其一生的玉米遺傳育種事業(yè)。

“文革”期間，宋同明的研究一度受到影響和中斷，但他始終不放棄，在逆境中暗暗積蓄力量。1981年，宋同明赴美國進修，成為我國最早一批赴美學習的玉米遺傳育種學者之一。

“當時，國內(nèi)食用油十分短缺，實行定量供給。每人每月只供應(yīng)半斤油，后來減成3兩，根本不夠吃，這對我的觸動太大了?！碑斔瓮鲝拿绹淌谀抢锪私獾礁哂陀衩椎膬r值與發(fā)展?jié)摿螅麑Ω哂陀衩追N質(zhì)創(chuàng)新和育種等有關(guān)技術(shù)開始產(chǎn)生濃厚的興趣。當時他認定：“發(fā)展高油玉米特別適合中國國情，有可能使玉米變成糧食和油料兼用作物?！?/p>

他分秒必爭，利用一切機會忘我地工作。兩年時間內(nèi)，自費完成了玉米10條染色體已知全部突變基因遺傳性狀圖的拍攝與整理，并帶回國內(nèi)，豐富教學內(nèi)容。

“最重要的是我開闊了眼界，重新認識了玉米。從此，我對高油玉米的研究再也沒有改變！”宋同明教授說：“只要一想到‘半斤油’的日子，我就暗暗給自己加壓：一定要搞出屬于中國自己的高油玉米，為中國人爭一口氣！”

一個人趕一群鴨子

何為高油玉米？國際標準認為含油量超過5%，國內(nèi)標準認為含油量超過7%的玉米即是?！案哂陀衩自诖笞匀徊⒉淮嬖冢匈Y源需要人類自己創(chuàng)造。當時只有美國有高油玉米，但杜邦公司買斷了全世界的使用權(quán)?！彼瓮魃钪?，在中國發(fā)展高油玉米，最大障礙便是種質(zhì)資源的嚴重缺乏。要從根本上改變依賴外國高油種質(zhì)的被動局面，必須從創(chuàng)造具有我國獨立知識產(chǎn)權(quán)的高油玉米種質(zhì)資源著手。

種質(zhì)資源的創(chuàng)造困難重重，時間長、進展慢、技術(shù)要求高。美國7位科學家花費了100多年時間才創(chuàng)造了IHO這個種質(zhì)群體，亞歷山大教授創(chuàng)造ASK種質(zhì)群體花費了將近一生時間。

“美國是幾個人趕一只鴨子，我要一個人趕一群鴨子，研究的方法肯定不能一樣?！彼瓮餍蜗蟮卣f。如何才能更快創(chuàng)造出屬于中國的高油玉米種質(zhì)群體呢？宋同明苦苦思索后，決定另辟蹊徑。

第一道需要邁過的門檻便是實現(xiàn)基礎(chǔ)種質(zhì)資源的創(chuàng)新。玉米含油量是由多基因控制的遺傳性狀，只有通過逐步累積有利基因的方式，一步步前進，最后才能得到高油玉米。宋同明通過創(chuàng)造“大群體、多參數(shù)、分階段、綜合輪回選擇法”，使選擇效率得到極大提高，比傳統(tǒng)方法每輪含油量提高50％以上。同時，創(chuàng)造的種質(zhì)群體擴大數(shù)倍、綜合性狀也得到有效改良，率先實現(xiàn)含油量與粒重選擇同步。

經(jīng)過20多年的努力，到目前為止宋同明完成了北農(nóng)大高油、抗病硬稈高油等9個基礎(chǔ)群體的創(chuàng)造，平均含油量達到15.5％，最高達20.43%。專家評價，宋同明的高油玉米無論創(chuàng)造資源的數(shù)量、平均含油量、遺傳背景、綜合性狀等均居世界領(lǐng)先水平。其中，北農(nóng)大高油開創(chuàng)了我國獨立創(chuàng)造的玉米資源的首次出口紀錄。

培育自交系與雜交種是宋同明邁過的第二道門檻。20世紀40年代~90年代，美國多個單位嘗試培育高油玉米自交系與雜交種，但由于資源缺乏基本上失敗。宋同明沒有畏縮，迎難而上，經(jīng)過艱苦的努力，終于獲得成功：自1998年以來共培育高油玉米自交系140多個，育成高油雜交種18個，居世界首位。同時，他發(fā)明的“普通玉米高油化三利用”專利技術(shù)，以普通玉米為載體生產(chǎn)高油玉米，開辟了玉米雜種優(yōu)勢利用的新途徑。業(yè)界專家高度評價，認為其推廣應(yīng)用有可能改變我國和世界玉米的生產(chǎn)方式，很可能成為未來玉米生產(chǎn)的重要里程碑。

宋同明告訴記者，目前通過與國內(nèi)育種單位和企業(yè)啟動聯(lián)合育種項目，形成了包括13家骨干育種單位和企業(yè)參加的覆蓋全國的高油玉米協(xié)作組，打造中國高油玉米“航空母艦”的愿望正在得到逐步實施。令人欣喜的是，目前，中國已經(jīng)成為世界高油玉米品種和技術(shù)的重要輸出國。

產(chǎn)業(yè)鏈條要緊一點

“我國是玉米生產(chǎn)大國，種植面積3.5億畝以上，僅次于美國。但長期以來，玉米品質(zhì)并無太大改進，很難滿足我國食品和深加工業(yè)迅速發(fā)展的需要。”宋同明向記者介紹，高油玉米與普通玉米相比，不僅含油量大大提高，而且蛋白質(zhì)、賴氨酸、維生素A、E等含量也大大高于普通玉米，總附加值高10%以上，是一種優(yōu)質(zhì)高能的油、糧、飼和工業(yè)原料。

幾年來，高油玉米巨大的經(jīng)濟效益正逐步顯現(xiàn)。據(jù)統(tǒng)計，目前我國近期高油玉米推廣面積達500多萬畝，累計推廣面積在800多萬畝左右，總經(jīng)濟效益約3.2億元。據(jù)中國農(nóng)科院農(nóng)業(yè)經(jīng)濟與發(fā)展研究所最新分析報告顯示，如果依照高油玉米占全國玉米播種面積20%（即7 200萬畝）推算，到時將總獲益88億元。

宋同明告訴記者，用玉米生產(chǎn)的玉米油含有大量的酶和維生素，是一種優(yōu)質(zhì)健康食用油，具有降低膽固醇的作用，長期食用能防止血管粥樣硬化癥，并對高血壓和心臟病有顯著療效。此外，高油玉米還具有秸稈優(yōu)質(zhì)的特征，用作飼料，具有成本低、見效快等優(yōu)勢。有關(guān)試驗表明，用高油玉米飼喂肉牛、奶牛、雞、仔豬等均比普通玉米效率高，可形成種植、養(yǎng)殖、加工的高效產(chǎn)業(yè)鏈。

“大豆含油量一般為18%~20％，而目前生產(chǎn)上推廣的高油玉米雜交種含油量可達9％左右，但其單位產(chǎn)量是大豆的3倍。由于高油玉米群體平均含油量正在與大豆接近，因而高油玉米雜交種含油量還具有很大的提升空間?！彼瓮鹘淌谡f：“發(fā)展高油玉米不僅能增加效益，而且還能有效緩解糧油爭地的矛盾?！彼o記者算了一筆賬：以種植“高油115”為例，每畝可收500千克糧、2 500千克青飼、50千克油，相當于280千克大豆的產(chǎn)油量。種植一畝高油玉米，其產(chǎn)值可以接近一畝糧食作物和一畝油料作物的產(chǎn)值之和。

“應(yīng)該說，高油玉米代表了我國玉米結(jié)構(gòu)調(diào)整的方向，也符合世界玉米發(fā)展的趨勢。從其科技含量之高，增值之多和用途之廣來判斷，高油玉米有可能成為未來玉米的主要栽培類型?！钡瓮鹘淌谕瑫r表示了他作為科學工作者的無奈，“目前，高油玉米的產(chǎn)業(yè)化鏈條太松、運轉(zhuǎn)太慢，這在一定程度上影響了農(nóng)民種植的熱情和其產(chǎn)業(yè)化規(guī)模的迅速擴大?！?/p>

他說，由于高油玉米缺乏規(guī)模種植，“優(yōu)質(zhì)不優(yōu)價”普遍存在。農(nóng)民種植太少，加工成本過高，企業(yè)不愿收；企業(yè)出價不高，農(nóng)民不愿種，規(guī)模又難以擴大。

“要打破這種困境，應(yīng)該從科研、企業(yè)、農(nóng)民三者之間的利益出發(fā)，統(tǒng)籌上中下游發(fā)展，建立一套合理的利益分配機制。”宋同明說：“以玉米深加工企業(yè)為龍頭，科研單位和育種企業(yè)作骨干，廣大農(nóng)戶為依托，建立高油玉米生產(chǎn)基地；同時，國家能給予高油玉米產(chǎn)業(yè)以一定的政策扶持，在市場中實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)優(yōu)價，以調(diào)動農(nóng)民的積極性。這是一條加快高油玉米發(fā)展的有效之路，也是實現(xiàn)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效農(nóng)業(yè)的一個重要途徑?！?/p>