節(jié)水抗旱稻在上海的發(fā)展

杜興彬 趙洪陽 張劍鋒 李 剛 余新橋 陳 晨

（1上海市種子管理總站，上海 201103；2上海天谷生物科技股份有限公司,上海 201203；3上海市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心，上海 201103；4上海市農(nóng)業(yè)生物基因中心,上海 201106）

水稻是上海郊區(qū)主要農(nóng)作物，稻谷產(chǎn)量占全市糧食總產(chǎn)量的70%以上。對于上海這種特大型城市而言，水稻生產(chǎn)不僅具有生產(chǎn)糧食的固有功能，即為市郊居民解決部分口糧；而且更重要的是，稻田具有重要的生態(tài)功能，水稻生長季節(jié)中的濕地效應(yīng)利于調(diào)節(jié)城市小氣候，減少浮塵、凈化空氣，對于降低城市“熱島效應(yīng)”、改善城市生態(tài)環(huán)境具有不可替代的作用。但是，水稻生產(chǎn)消耗大量的淡水資源，過量使用農(nóng)藥化肥帶來嚴(yán)重的面源污染，并產(chǎn)生大量的碳排放。上海是我國多條水系的下游，實質(zhì)上是農(nóng)業(yè)面源污染的最大受害者，保護生態(tài)環(huán)境和保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全已成為社會共識。

節(jié)水抗旱稻是一種“資源節(jié)約型、環(huán)境友好型”[1]的水稻品種類型，發(fā)展“節(jié)水抗旱稻”的策略與方法，最早由上海市農(nóng)業(yè)生物基因中心提出[2]，近年來在作物研究和推廣應(yīng)用中取得巨大進展，契合當(dāng)前農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革、綠色發(fā)展和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的需要。其科研成果2013年獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎，分別于2005 年、2007年、2015 年3次獲得上海市科技進步一等獎，2010年獲上海市技術(shù)發(fā)明一等獎。2015年《節(jié)水抗旱稻術(shù)語》（NY/T2862-2015）、《節(jié)水抗旱稻抗旱性鑒定技術(shù)規(guī)范》（NY/T2863-2015）行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)由農(nóng)業(yè)部正式頒布。

1 節(jié)水抗旱稻及其特性

節(jié)水抗旱稻是一種具有旱稻節(jié)水抗旱特性，又具有水稻高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)特性的新型栽培稻，它是在水稻科技進步的基礎(chǔ)上，引進旱稻的節(jié)水抗旱特性而育成的新型栽培稻品種，具有較好的節(jié)水、抗旱與水分利用效率。在具備灌溉條件的高產(chǎn)田，節(jié)水抗旱稻的產(chǎn)量、米質(zhì)與水稻基本持平，但可節(jié)省50%以上的灌溉水，大量減少面源污染和溫室氣體排放；在灌溉條件不足的中低產(chǎn)田，基本具有旱稻品種的抗旱能力，能夠取得穩(wěn)產(chǎn)保收。節(jié)水抗旱稻生產(chǎn)栽培上最大特點是田間不需要一直保留水層，這一改變，既能減少農(nóng)田灌溉用水與水肥流失，節(jié)能環(huán)保，又能減少傳統(tǒng)水稻種植所產(chǎn)生的甲烷氣體，同時降低紋枯病等病害發(fā)生的機率，還能減少農(nóng)藥的施用量；同時，節(jié)水抗旱稻比一般水稻根系更加發(fā)達，扎根深，吸水、吸肥能力比較強，提高了肥料的利用效率。在生產(chǎn)上簡單易行，可適宜水種水管、水種旱管、旱種旱管等多種種植方式，適應(yīng)性廣。

2 上海聚焦扶持水稻抗旱基因資源挖掘、節(jié)水抗旱稻創(chuàng)制研究和推廣

上?？萍寂d農(nóng)發(fā)展基金專門設(shè)立的種業(yè)發(fā)展項目，持續(xù)聚焦扶持水稻抗旱基因資源挖掘和節(jié)水抗旱稻創(chuàng)制[3]。在品種試驗和審定方面，積極完善《上海市主要農(nóng)作物品種試驗辦法》和水稻品種審定標(biāo)準(zhǔn)，引導(dǎo)育種單位加快培育綠色生態(tài)、優(yōu)質(zhì)高效、早熟多抗品種，適應(yīng)水稻生產(chǎn)綠色、優(yōu)質(zhì)、高效要求，以及由賣稻谷向賣大米轉(zhuǎn)變的需求，為節(jié)水抗旱稻品種試驗和審定開辟綠色通道，強化節(jié)水抗旱稻選育和推廣，審定推廣一批具有一定優(yōu)勢的新品種，并在生產(chǎn)中大范圍應(yīng)用[4]。

3 節(jié)水抗旱稻系列品種

研究人員通過收集國內(nèi)外旱稻種質(zhì)資源，建立節(jié)水抗旱核心基因資源，利用基于水分梯度的水稻抗旱性鑒定方法，目前育成一系列節(jié)水抗旱稻品種并應(yīng)用于生產(chǎn)。包括：中旱3號、滬旱3號、滬旱15號、滬優(yōu)2號等國審品種；滬旱7號、旱優(yōu)3號、旱優(yōu)2號、旱優(yōu)8號、旱玉香粳、滬旱61等滬審品種；旱優(yōu)73、旱優(yōu)113、WDR48等通過安徽、廣西和湖北審定的品種。同時鑒定了滬旱7A、滬旱1S、滬旱5A、滬旱6A、滬旱17A、滬旱3S、滬旱5S等不育系，形成了以節(jié)水抗旱為主要特色的秈型、粳型、雜交和常規(guī)4個系列的節(jié)水抗旱稻品種（組合）[5]。這些品種在生產(chǎn)上均表現(xiàn)出較好的節(jié)水抗旱特性，常規(guī)情況下可減少灌溉用水 50%以上，減少化肥 30%以上，減少氮肥排放 71.2%、農(nóng)藥排放 88.5%、甲烷排放 80%，特別適合于中低產(chǎn)田進行輕簡化種植。其中旱優(yōu)73、滬優(yōu)2號、旱優(yōu)113、旱優(yōu)3號等品種已在安徽、湖北、江西、湖南、浙江、廣西、河南等多地示范推廣。在“玉米改稻”、“棉改稻”、拋荒田再生稻上的成功應(yīng)用，為農(nóng)民增收提供了一種新的生產(chǎn)種植發(fā)展模式，為農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整提供了一個可行的技術(shù)支撐。

2016年，適合于上海地區(qū)種植的節(jié)水抗旱稻品種滬旱61通過新品種審定，該品種在產(chǎn)量與主推品種相當(dāng)、稻米品質(zhì)提升的前提下，能夠節(jié)水省肥，在旱種旱管栽培模式下可以大幅度地減少農(nóng)業(yè)面源污染和碳排放。該品種在栽培上簡單易行，投入低，節(jié)能低碳環(huán)保；同時，由于種植方式簡單，與目前上海正在推廣的機穴直播結(jié)合起來，大幅度提高了生產(chǎn)效率。

4 強化種子企業(yè)主體地位，推動節(jié)水抗旱稻更好更快發(fā)展

4.1 強化企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新主體地位 上海積極推進種業(yè)體制改革，指導(dǎo)推動農(nóng)業(yè)科研院所與其所辦種業(yè)企業(yè)“事企脫鉤”，實施育繁推一體化企業(yè)培育工程，使財政資金向符合條件的市級育繁推一體化種子后備企業(yè)聚焦傾斜，鼓勵支持種子企業(yè)做大做強[3]。上海市農(nóng)業(yè)生物基因中心與以尚志強博士為首的企業(yè)家團隊，聯(lián)合投資成立上海天谷生物科技股份有限公司，共同組建節(jié)水抗旱稻團隊，實現(xiàn)“產(chǎn)學(xué)研”相結(jié)合、“育繁推”一體化[6]。公司成立后，立足上海，面向全國，走向世界，在湖北、安徽、江西分別設(shè)立了3家全資子公司，2016年7月在全國中小企業(yè)股份轉(zhuǎn)讓系統(tǒng)成功掛牌，國內(nèi)市場目前主要分布在沿淮、長江流域和華南、西南等區(qū)域，2017年實現(xiàn)雜交節(jié)水抗旱稻品種（組合）種子銷量突破130萬kg。同時公司已在我國東北、西北，非洲安哥拉，印度尼西亞、老撾、越南等東南亞國家開展節(jié)水抗旱稻試種示范。

4.2 創(chuàng)新激勵機制，鼓勵科研人才流動 上海出臺政策文件，積極推進種業(yè)人才發(fā)展和科研成果權(quán)益改革試點工作，通過試點，初步形成了科研人員創(chuàng)新激勵、兼職持股、分類評價等一整套制度性成果，有力地促進了育種人才流動。上海市農(nóng)業(yè)生物基因中心先后有6名育種人員去上海天谷生物科技股份有限公司兼職種子企業(yè)高管和商業(yè)化育種工作。

4.3 加快成果轉(zhuǎn)化，充分調(diào)動科研人員積極性 充分利用上海市農(nóng)委牽頭搭建的第三方農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化服務(wù)平臺，2013年上海市農(nóng)業(yè)生物基因中心以協(xié)議定價的方式先后向上海天谷生物科技股份有限公司轉(zhuǎn)化節(jié)水抗旱稻品種（組合）旱玉香粳、旱優(yōu)73，轉(zhuǎn)讓金額130萬元；2017年向中國種子集團湖北分公司轉(zhuǎn)讓粳型常規(guī)節(jié)水抗旱稻W(wǎng)DR48，轉(zhuǎn)化金額42萬元。按照市農(nóng)委等五部門《上海市種業(yè)人才發(fā)展和科研成果權(quán)益改革試點總體方案》要求，對轉(zhuǎn)化收入根據(jù)貢獻大小進行了分配，其中70%由成果研發(fā)團隊進行分配，20%由成果轉(zhuǎn)化團隊分配，充分調(diào)動了科研人員的積極性。

5 節(jié)水抗旱稻在上海發(fā)展展望

2018 年中央一號文件出臺，鄉(xiāng)村振興上升到國家戰(zhàn)略層面，農(nóng)業(yè)迎來變革“新時代”。在提升農(nóng)業(yè)發(fā)展質(zhì)量，推進鄉(xiāng)村綠色發(fā)展，推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的新時期，種業(yè)發(fā)展既有新機遇又面臨新挑戰(zhàn)。節(jié)水抗旱稻是一種“資源節(jié)約型、環(huán)境友好型”的水稻品種類型，研究和推廣應(yīng)用節(jié)水抗旱稻，契合上海當(dāng)前農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革、綠色發(fā)展和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的需要，適應(yīng)水稻生產(chǎn)綠色、優(yōu)質(zhì)、高效要求，以及由賣稻谷向賣大米轉(zhuǎn)變的需求。

目前，上海天谷生物科技股份有限公司成立節(jié)水抗旱稻院士工作站，建立節(jié)水抗旱稻產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，構(gòu)建從種源到餐桌的全產(chǎn)業(yè)鏈，節(jié)水抗旱稻種子研發(fā)、生產(chǎn)、加工倉儲、銷售和服務(wù)體系的產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)新平臺基本形成，為上海推動實現(xiàn)水稻生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效和“減化肥、減農(nóng)藥”，促進都市現(xiàn)代綠色農(nóng)業(yè)發(fā)展發(fā)揮重要作用。

[1] 張啟發(fā)．資源節(jié)約型、環(huán)境友好型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系的理論與實踐[M]．北京：科學(xué)出版社，2015

[2] Luo L J. Breeding for water-saving and drought-resistance rice（WDR）in China [J]. Journal of Experimental Botany，2010，61（13）：3509-3517

[3] 夏龍平，杜興彬. 上海現(xiàn)代農(nóng)作物種業(yè)發(fā)展實踐與思考[J].中國種業(yè)，2018（3）：25-28

[4] 夏龍平，杜興彬.新形勢下規(guī)范和完善上海農(nóng)作物品種管理工作的若干思考 [J]. 上海農(nóng)業(yè)學(xué)報，2015，31（4）：62-66

[5] 高歡，趙洪陽，聶元元，等.節(jié)水抗旱稻研究進展及其在水稻綠色生產(chǎn)的作用 [J]. 上海農(nóng)業(yè)學(xué)報，2017，33（6）：123-128

[6] 農(nóng)業(yè)部種子管理局. 點贊種業(yè)改革先行者[N].農(nóng)民日報，2017-07-10（05）