陳斌

（江蘇省種子南繁南鑒站，南京 210017）

水稻是江蘇第一大糧食作物，常年種植面積約220 萬hm2，總產(chǎn)約195 億kg，面積和產(chǎn)量居全國第6 位和第4 位，是我國南方最大的粳稻主產(chǎn)區(qū)[1]。經(jīng)過多年南繁成果的轉(zhuǎn)化，江蘇水稻單產(chǎn)不斷取得新突破，2019 年粳稻平均產(chǎn)量達到615.3kg[1]，這些成績的取得與南繁有著千絲萬縷的關(guān)系。開展水稻南繁已成為育種工作的重要一環(huán)，主要是在秋冬季節(jié)利用海南天然的溫度條件優(yōu)勢，將水稻育種材料帶到海南田間進行加代繁殖，原來在北方只能種1 季的水稻品種，到了海南可以種植2～3 季，從而縮短品種選育的年限，加快優(yōu)質(zhì)水稻品種選育的速度。江蘇每年有一批水稻育種科研人員到南繁基地進行水稻研究工作。據(jù)江蘇省種子南繁南鑒站統(tǒng)計，2021 年江蘇有53 家南繁單位（含課題組），近200名科研人員到海南從事南繁活動，主要是利用海南三亞、陵水、樂東的典型熱帶氣候資源、種質(zhì)資源以及優(yōu)質(zhì)生態(tài)條件，來進行基礎(chǔ)研究、水稻品種選育和種子質(zhì)量鑒定等工作。

1 水稻南繁取得的成效

近年來，在南繁科研工作者堅持不懈努力下，通過每年到海南進行南繁加代繁殖，創(chuàng)制和收集了新的水稻種質(zhì)資源材料，選育出一批產(chǎn)量高、品質(zhì)優(yōu)且具有代表性的粳稻和雜交稻品種，并在江蘇大面積投入生產(chǎn)和應用，有效推進了江蘇水稻產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，為水稻生產(chǎn)水平的提高奠定了基礎(chǔ)。

1.1 加快水稻新品種培育速度因海南氣候條件獨特，所以在不受季節(jié)氣候條件影響下，江蘇水稻通過南繁加快了新品種選育進度，縮短了育種周期，先后育成了一批優(yōu)良的秈稻和粳稻新品種，如兩優(yōu)培九、特優(yōu)559、豐優(yōu)香占等雜交秈稻讓江蘇成為南方雜交秈稻的主要輸出省之一，武運粳3 號、武運粳7 號、徐稻8 號、蘇香粳100、南粳9018、南粳46 等粳稻品種的選育不僅推動了江蘇粳稻品種升級，還推動了粳稻米質(zhì)不斷升級。2016-2021 年江蘇審定品種數(shù)量達到481個（表1），其中水稻審定數(shù)量為210個，占比達43.7%，這些水稻品種有95%以上是通過南繁加代選育的。

表1 2016-2021 年江蘇審定品種數(shù)量

1.2 糧食安全得到有效保障隨著人類社會科學進步和發(fā)展，國家安全的范圍也越來越廣泛，相比其他的安全，糧食安全是根本，是保證其他安全的基礎(chǔ)，也是社會穩(wěn)定和國家自立的全局性重大戰(zhàn)略問題。水稻通過在南繁加代選育，不僅縮短了品種培育的時間，還增強了品種的適應性、抗逆性，保障了品種能大范圍安全推廣及生產(chǎn)[2]。近幾年，海南南繁基地常年水稻制種面積超過1.4 萬hm2，年生產(chǎn)種子約4500 萬kg，相當于全國雜交水稻需種量的20%以上，水稻南繁發(fā)揮著無可替代的種子供應調(diào)節(jié)作用，這才讓中國人把飯碗端得更牢。

1.3 加快水稻種質(zhì)資源收集利用據(jù)南繁種業(yè)管理數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2019 年江蘇南繁科研育種材料數(shù)量有18.6 萬份，其中科研院校10.2 萬份、種子企業(yè)8.4 萬份，這些材料通過南繁加代繁殖，促進了農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護與利用，篩選出一批優(yōu)質(zhì)的種質(zhì)資源，增加了高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、多抗及其他抗逆基因資源數(shù)量。水稻南繁在品種抗性選育上也有所突破，解決了部分品種抗性的問題，并收集到一批抗稻瘟病種質(zhì)資源，目前已育成中抗稻瘟病品種（系）12個[3]。

2 存在的不足

雖然江蘇水稻通過南繁在單產(chǎn)和品質(zhì)上得到提高，但也面臨著一些問題，如水稻育種技術(shù)創(chuàng)新應用不夠，優(yōu)質(zhì)種質(zhì)資源的收集和利用緩慢，缺少優(yōu)質(zhì)高效和綠色輕簡水稻新品種以及南繁科研人才和平臺建設(shè)薄弱等問題。

2.1 水稻育種技術(shù)創(chuàng)新應用不夠目前江蘇水稻南繁品種選育以科研院校為主，且多數(shù)是采用課題組的形式，造成組織化和規(guī)模化程度較低。種子企業(yè)科研主體整體實力也相對較弱，創(chuàng)新能力受限，造成部分南繁單位在水稻育種中對新理論和新方法認識不夠，分子生物育種手段及技術(shù)應用率低，多數(shù)還是傳統(tǒng)的選育方法，依賴于表現(xiàn)型的選擇和育種家的經(jīng)驗進行選育，所以形成市場上同質(zhì)化品種多、突破品種少的局面，根源在于育種技術(shù)創(chuàng)新應用不夠?qū)е路N質(zhì)資源鑒定、優(yōu)良基因發(fā)掘、新材料創(chuàng)制等進展緩慢。

2.2 水稻種質(zhì)資源創(chuàng)制應用緩慢種質(zhì)資源是農(nóng)業(yè)科技原始創(chuàng)新、現(xiàn)代種業(yè)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，是支撐農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略性資源。因受人口增加和耕地資源的雙重國情壓力，高產(chǎn)一直是水稻南繁育種的主要目標，在南繁研究過程中，缺少對其他優(yōu)質(zhì)材料的收集、創(chuàng)制和保存，導致突破性的資源材料不多，如水稻紋枯病、稻瘟病等重大病蟲害的抗源相對缺乏，沒有形成多層次、多元化開發(fā)利用的新格局，所以造成了種質(zhì)資源收集保護、挖掘利用等方面還存在不少短板。

2.3 水稻新品種綠色輕簡化栽培適應性不強據(jù)歷年《全國農(nóng)產(chǎn)品成本收益資料匯編》測算，按近10 年不變價計算，稻谷、小麥、玉米3 種糧食作物每667m2總成本從672 元增長至1108 元，其主要是受人工成本和土地成本上漲的原因影響[4]。由于海南當?shù)芈糜伍_發(fā)，南繁土地流轉(zhuǎn)費用高，農(nóng)村勞動力向非農(nóng)產(chǎn)業(yè)快速轉(zhuǎn)移，據(jù)三亞市海棠區(qū)從事南繁科研的單位反映，當?shù)剞r(nóng)村勞動力大多數(shù)到附近酒店或景點內(nèi)工作，致使南繁用工勞動力日益短缺，南繁生產(chǎn)成本急劇提升。當前，水稻在南繁育制種過程中，機械化應用程度不高，都是進行人工栽插，加上新選育出來的很多水稻品種在生產(chǎn)上對機械化種植、輕簡化栽培技術(shù)適應性不夠強，制約了種植戶大面積生產(chǎn)水稻的積極性。

2.4 缺少高端人才和科研平臺支撐隨著分子生物學技術(shù)的發(fā)展，為了推進江蘇南繁水稻分子育種研究和應用，江蘇省南繁基地建立了分子實驗室，為南繁單位提供免費公益性服務，但目前使用分子技術(shù)開展選育研究的單位只有部分高校和省級科研院所，其他種子企業(yè)條件受限，其主要原因就是缺少核心技術(shù)攻關(guān)的科研人才和平臺。還有部分南繁科研單位因早期自建南繁基地，科研生產(chǎn)條件也受限，只能進行田間傳統(tǒng)的選育和雜交，不能對海南當?shù)氐乃痉N質(zhì)資源、抗性基因、野生種、邊緣種等優(yōu)良特性進行充分研究和應用。

3 思考與建議

目前我國正處于“十四五”開啟的關(guān)鍵節(jié)點，江蘇水稻南繁育種工作如火如荼的進行，建議在水稻南繁育種過程中，應當運用新的理論和方法，調(diào)整水稻育種目標和主攻方向，加強種質(zhì)資源保護和利用，優(yōu)化品種布局和良種良法配套，推動水稻產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，為保障糧食安全作出新的貢獻。

3.1 育種理論和方法要有新突破種子是農(nóng)業(yè)的“芯片”，南繁科研單位要不斷提升自主創(chuàng)“芯”能力。一是加強科企主體的合作。農(nóng)業(yè)管理部門要鼓勵支持省內(nèi)科研院校和種子企業(yè)聯(lián)合協(xié)同攻關(guān)，探索人才流動機制，激發(fā)流動人才的創(chuàng)新動力。二是充分利用分子平臺。要充分依托江蘇省級南繁公共服務平臺和三亞崖州灣種子實驗室等平臺，利用分子生物學技術(shù)手段，加速水稻育種的精準化、數(shù)據(jù)化和智能化，深入探索和挖掘有利基因，建立定向改良目標性狀的方法。三是不斷探索新辦法。通過科研院校與種子企業(yè)的協(xié)同攻關(guān)，運用新理論和新方法創(chuàng)新水稻南繁育種技術(shù)，采用分子育種與傳統(tǒng)選育方式相結(jié)合，探索出新的育種模式，聯(lián)合培育一批高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、多抗廣適和品質(zhì)優(yōu)良有突破性的水稻新品種，以搶占農(nóng)業(yè)科學的戰(zhàn)略制高點。

3.2 加大水稻種質(zhì)資源創(chuàng)制和應用種質(zhì)資源已經(jīng)成為重要的戰(zhàn)略資源，是作物生產(chǎn)和遺傳改良的物質(zhì)基礎(chǔ)。2021 年12 月中央經(jīng)濟工作會議將解決種子和耕地問題作為重點任務，明確指出要加強種質(zhì)資源保護和利用，也是打好種業(yè)翻身仗的重要舉措之一。首先南繁科研單位要結(jié)合現(xiàn)代科技手段，攻克一批種質(zhì)資源保護與利用的關(guān)鍵技術(shù)，建立高效的水稻基因型與表型的精準鑒定平臺與鑒定規(guī)程。然后可以重點圍繞江蘇農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展面臨的“卡脖子”難題，加快水稻抗條紋葉枯病、稻瘟病以及優(yōu)良食味基因方面的精準鑒定，形成一批集高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、多抗、廣適、突破性的新種質(zhì)，并加強秈稻不育系和粳稻恢復系選育力度[5]，為培育水稻新品種提供強有力的基因資源與材料支持。

3.3 選育一批綠色輕簡化優(yōu)質(zhì)水稻新品種在南繁育種過程中，要充分利用分子標記輔助選擇等手段，進一步聚合優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、適應廣的優(yōu)良性狀，創(chuàng)制豐富的育種新材料。一是選育綠色輕簡化水稻新品種。要緊貼機械直播和移栽等實際生產(chǎn)需求，選育出一批優(yōu)質(zhì)高效、綠色輕簡化的水稻新品種，探索水稻良種良法配套栽培技術(shù)，在保證產(chǎn)量的前提下，提升水稻生產(chǎn)水平，保障水稻品質(zhì)，最大程度上減少生產(chǎn)成本。二是繼續(xù)加強高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)水稻選育。江蘇選育審定的雜交稻品種無論是在數(shù)量還是在單產(chǎn)方面均有較大提升空間，尤其是秈粳交品種。另外，隨著人民生活水平的提高，對水稻品質(zhì)提出了更高的要求，水稻育種不僅要高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)，生產(chǎn)的稻米還要好看、好吃。

3.4 加強南繁平臺建設(shè)和人才培養(yǎng)南繁管理部門要加快平臺建設(shè)和建全人才培養(yǎng)機制。一是繼續(xù)加強省級南繁公共服務平臺的建設(shè)。引導部分分散的南繁單位入駐省級南繁基地，擴建省南繁基地分子育種實驗室，并與南京農(nóng)業(yè)大學、揚州大學、江蘇省農(nóng)業(yè)科學院等科研單位加強合作，搭建起種子科技創(chuàng)新平臺，不斷加強江蘇省南繁基地科研生產(chǎn)保障能力。二是加強人才隊伍的建設(shè)。多措并舉，破解高端人才匱乏的困局，建設(shè)一支政治素質(zhì)高、業(yè)務能力強的水稻南繁科研高端人才隊伍，組織全省南繁科研單位開展南繁南鑒技術(shù)專題培訓，讓南繁科研人員學習水稻選育新技術(shù)和新方法，了解前沿的科學成果。三是組織交流和成果觀摩。舉辦省級水稻南繁新成果田間展示觀摩活動，促進各南繁科研人員技術(shù)交流、協(xié)同攻關(guān)，改變水稻南繁從“背靠背育種”，變?yōu)椤笆掷钟N”，形成強大的水稻南繁科研人才隊伍[2]。

提升水稻南繁科研育種水平是實現(xiàn)糧食能源安全的重要途徑，要將中國飯碗牢牢端在自己手上，水稻南繁則是“中國飯碗”的底部支撐，對保障國家糧食安全、推進種業(yè)科技創(chuàng)新有著不可替代的作用。面對嚴峻的國際環(huán)境和糧食供應鏈中斷等問題的交錯疊加，我國糧食需求量將進入新一輪“增長期”，因此針對江蘇水稻品種選育情況，引導南繁單位育種攻關(guān)仍要堅守確保糧食安全的初衷，從供給側(cè)發(fā)力，推動江蘇水稻選育導向朝著“量”和“質(zhì)”并重轉(zhuǎn)變。深度挖掘水稻南繁“加速器”和“孵化器”作用，不斷提升江蘇水稻南繁選育水平，為糧食安全作出江蘇新貢獻。