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重庆市农业科学院豆类科技创新团队首席杜成章。受访者供图 |
豆类开花不稀奇,但能成片开出色彩缤纷、具有观赏价值的花,就比较罕见了。
重庆市农业科学院豆类科技创新团队首席杜成章就是那个种豆得“花”的人。
“我从小就对生命科学感兴趣,因此高考就报的农学,在吉林农业大学完成了本科和硕士学业。”杜成章告诉记者,成为一名农业科技人员,用自己的专业技术为我国农业科技发展做出贡献,是他长期以来的理想。
深入基层产业扶贫
时间拨回到2015年,彼时的巫山县还属于偏远山区之一,农村贫困问题亟待解决。
2015年春节刚过,巫山县的农业和科技部门联系到杜成章,希望他能为巫山当地产业扶贫方面提供帮助。
身为一名农业科技人员,杜成章当即带领团队,深入当地最为贫困的双龙镇和邓家土家族乡等地开展调研。
针对双龙镇食用豆产业发展存在的专用品种欠缺、栽培技术粗放、病虫害严重、产业特色不强等技术问题,杜成章带领团队制定了以经果林下间作鲜食豌豆、蚕豆为主的绿色产业扶贫方案;邓家土家族乡地处高山区、冷凉资源丰富,杜成章制定了以开发大粒多花菜豆和优质软荚普通菜豆为主的产业扶贫开发方案。
两个产业扶贫方案很快得到当地政府部门支持,杜成章和他的团队很快选定出适合当地种植的特色豌豆品种,解决了病虫害问题,改变了巫山豌豆上市期过于集中的局面,使双龙镇豌豆上市期提前了100天,销售价格提升5倍。
技术变革融合新业态
作为主攻豆类的农业科技人员,多年来,杜成章以自己的系列研发成果不断刷新着长江流域豆类单产记录,大幅提升西南地区豆类生产水平。
针对三峡库区大豆品种遗传基础狭窄、单产水平低等问题,杜成章利用发掘的特异种质资源培育出高产、优质、耐逆大豆新品种5个,其中耐荫抗倒品种渝豆11号目前已是库区带状复合种植的主推品种,新品种累计应用606.2万亩,新增产值3.04亿元。通过选育抗病品种、稻田免耕技术、病害预警三重技术体系打破了三峡库区蚕豆难以规模化种植瓶颈,平均每年为蚕豆产业化生产增收2亿元。
同时,杜成章的技术研发并不拘泥于某一个产业。他主持育成的全球首个赏食两用蚕豆品种,就以技术变革带动了三产融合新业态。
“蚕豆原本是没有顶端开花以及开红色花朵性状的,豌豆开花则比较少,几乎没有观赏价值。”杜成章说,为让豆类作物能够开出好看的花,他从世界各地搜罗开花相对好的资源进行杂交试验,于2020年育出了首个赏食两用蚕豆品种“豆美1号”,目前团队已有赏食两用豌豆、蚕豆品种20余个。
2021年以来,四川省松潘县引进了杜成章这一成果,开展大面积种植,在保证粮食生产的同时拓展观赏功能,发展乡村游,带动农民进一步增收。
助力南方大豆“走出去”
“目前,我国南方大豆由于制种成本高、种子质量差、良种数量不足等三大难题,始终难以‘走出去’;而北方大豆除个别品种外,受适应性狭窄的问题制约,也难以进入南方大豆种业市场。”杜成章告诉记者,因此,创制和选育广适性大豆种质和品种意义重大、影响深远。
当下,杜成章正在利用多组学联合分析等分子生物学手段,对与大豆广适性相关的光周期敏感性以及因光周期敏感与否导致的生育期、株高、单株粒数、粒重等性状变化进行分子遗传解析;定位控制上述性状的关键基因、开发相应的分子标记;挖掘、创制出适于“南豆北繁”的广适性大豆新种质。
通过大量研究实验,现在已经育成了一个在北纬28°(吉林长春)~44°(重庆永川)的纬度区间生产都能达到当地高产水平的大豆新品种“吉渝166”,这是目前已知的适应性最广的南方粒用大豆。“这将为破解南方大豆制种成本高、种子质量差、良种数量不足的问题提供全新的技术方案,为实施南方大豆种业‘走出去’战略和建设大豆种业‘全国统一大市场’创造技术基础。”杜成章表示。