海水稻是在30多年前,在中国海滩边发现的,经多点试验试种结果表明,其具有良好的抗盐碱、抗病虫害、耐瘠脊、耐淹等诸多特点,是一种独特的种质资源。
一种可在盐碱地里用海水灌溉生长的稻种,将在中国被广泛种植。而中国土地盐碱化加速被“威胁”的粮食安全问题,有可能被这一新稻种解决。
12月10日,武汉光谷海水稻生物技术研究院正式揭牌成立,并同期举办了海水稻研究与应用研讨会。在该研讨会上,21世纪经济报道获悉,一种可以在盐碱地和海滩边生长的水稻将在中国广泛的盐碱地上被广泛种植。
据了解,海水稻已被命名为“海稻86”,它可生长在海滩边和盐碱地中,其中,其植株在海滩边生长高度高达1.8米到2.3米。而在盐碱地中也可高达1.4米-1.5米。海稻稻穗达到22-23厘米,千粒谷重达到27克,颜色为胭脂红。不过对比栽培稻种子,其休眠时间较长,发芽较慢。而其抽穗时间略长,生育期长150-155天。
这一稻种是在30多年前,在中国海滩边发现的,经多点试验试种结果表明,其具有良好的抗盐碱、抗病虫害、耐瘠脊、耐淹等诸多特点,是一种独特的种质资源。
海水稻的出现,对解决我国粮食问题,特别是在盐碱地上种植水稻来说将是一个突破性的进展。
“海稻86”的发现人,武汉海稻国际生物科技有限公司(以下简称“海稻生物公司”)副董事长陈日胜表示,海稻86最初在海滩边生长,1993年以后在全国的盐碱地中试种发现,其在PH值在9.3以下,或含盐量达到千分之八以下也都会生长得很好。
而在当前的气候环境下,人类赖以生存的农业生产直接受环境和气候的影响,预期极端天气的发生将更加频繁,干旱和土地盐碱化成为了制约农业生产的两个最突出的因素。水稻作为用水最多的主要农作物,所受影响尤为严重。
这对人多地少的中国来说意义重大。目前我国人均耕地达到0.11hm2警戒线,耕地的质量也不高,分布在平原、盆地的仅占34%。而撂荒的海岸滩涂和盐碱地却高达十几亿亩。数据显示,当前全世界盐碱地的面积为9.5438亿公顷,其中我国达到9913万公顷。
同时,我国水资源人均占有量居世界第109位,被列为世界上严重缺水的13个国家之一。其中农业用水约占用水总量的70%,但我国仍有61%的耕地没有水源保证。在传统的“淡水农业”模式即将超负荷运转的情况下,开发利用海岸滩涂,盐碱地,发展盐土农业或海水灌溉农业的“海水农业”是一大趋势。
此外,我国耕地面积还在下降。资料显示,1996年中国耕地面积为19.5亿亩,而2008年则下降到18.2574亿亩,13年间我国耕地面积减少了1.2426亿亩。同时,近25年来,耕地的盐碱化直接导致了全球30%以上耕地的丧失,并且表现出进一步加快加剧的趋势。据统计,我国1.34亿公顷耕地中,盐碱耕地达670万公顷,占总耕地面积的5%。此外,我国还有9913万公顷的盐碱地资源,相当于全国耕地总面积的76%。
稻米是世界半数以上人口的主食,我国是世界上稻米的主要生产国和消费国之一。国际水稻研究所(IRRI)“世界水稻统计数据”显示,2007年我国水稻种植面积为2923万hm2,占世界稻作面积的18.7%,居世界第二位;稻谷产量18549万t,占世界稻谷总产量的28.5%,居世界第一位。水稻是我国的主要粮食作物,在国家粮食安全战略中占有极其重要的地位。
而海水稻出现后,其在盐碱地里也可用海水灌溉种植的特点,将使我国在该领域率先取得突破成为可能。
国家农业部科技教育司司长、原国家农业部种子管理局副局长、中国水稻研究所所长廖西元预测,如果水稻真能靠海水灌溉长成,那将是具有世界意义的成果。来自联合国2014年的一份报告显示:全球粮食库存在近30年不断下降,目前全世界约有8亿饥饿人口。我国盐碱地总面积约15亿亩,若都能种上水稻,按亩产300斤算,每年能收成4500亿斤粮食,相当于2013年全国粮食产量约37%。如果全世界143亿亩盐碱地都能种海水稻,其“世界意义”将不言而喻。
此外,除了海水稻自身的种植外,若能将“海稻86”中所含的抗盐碱、抗病虫害、耐脊、耐淹等独特基因分离确认并转入其它农作物,可增加主要粮食作物的适种范围、提高耐盐碱作物的单产,将有效增加全球粮食可耕种面积和粮食的供给、改善盐碱地生态环境。
目前,围绕着海水稻的商业化也在展开。海稻生物公司董事长谢小青透露,公司及科研团队已围绕“海水稻功能基因挖掘、耐盐(碱)水稻新品种选育、以海水稻稻米为原料的功能食品的研发,以及利用海水稻改良盐碱土地”等方面做了大量的基础研究工作,包括与美国加州大学洛杉矶分校教授、分子生物学家Xinmin Li 博士及其团队合作,采用目前最先进的核酸测序技术,结合现代基因组学,生物信息学对“海稻86”进行了全基因组测序、转录组表达等系统的分子生物学研究。
公司采取项目委托形式,分别委托青岛农业大学生命科学学院、长江大学农学院、吉林省农科院白城市水稻研究所、黑龙江肇源稼禾水稻研究所等第三方机构,开展了“海稻86”在不同盐、碱浓度下的萌发、水培、盆栽与盐碱地小区栽培等与相关耐盐(碱)品种对比试验等,同时公司还在山东垦利重度盐碱地上进行了78亩“海稻86”的大面积生产示范。
为提高“海水稻”的适应性与产量,公司近两年在我国黄淮海与东北盐碱地集中地,有针对性地征集了大量的不同类型的水稻品种资源,开展了对“海稻86”的遗传育种改良工作,部分组合已在开始在黄淮海与东北盐碱地集中地区进行试种。
海稻生物公司目前在湛江设有海水稻种植基地三个片区,分别位于遂溪县城月镇黄宅村(700亩)、廉江市营仔镇下洋村(1350亩)、雷州市纪家镇北边王村(3600亩),三个基地均位于海滨滩涂。海水稻生长过程中不施化肥,不用农药,生产出来的稻米属纯天然无污染的有机稻米,亩平产量200-300斤左右。
而除了粮食产品外,海水稻还已被研发出海水稻留胚米、海水稻胚芽粉、海水稻酵素等功能性产品。
武汉海稻国际生物科技有限公司的规划是,通过开展“海稻86特异种质资源研究、功能基因发掘、分子标记辅助育种、盐碱地开发与改良、海水稻功能产品开发”等创新性研究,实施海水稻种质资源保护、有机海水稻原生态栽培、功能基因专利保护与利用、育繁推一体化种子产业化开发、盐碱地生物改良、海水稻精深加工与综合利用等一系列项目,实现海水稻全产业链综合开发。
(编辑:袁一泓)
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