周海涛讲述张家口坝上莜麦的翻身仗

家乡饭如同血液一样流淌着浓浓的乡情,莜面这种坝上高寒地区极具代表性的特产美食,承载着多少张家口人的独特记忆和美丽乡愁。

莜麦即裸燕麦在当地的别称。燕麦主要分裸燕麦和皮燕麦,在我国主要种植裸燕麦。北纬41°~43°是世界公认的燕麦黄金生长纬度带,我市坝上地区就处于该纬度带,这里有着得天独厚的地理环境,种植燕麦历史长达2000多年,成为当地主要农作物之一。

然而长期以来,燕麦是当地人的主粮,却不是当地的经济作物,面对巨大的燕麦市场,坝上人却望而却步。如何让土特产走向全国、走向世界,成为我市一代代农业科技工作者的理想和情怀,他们不仅让坝上人吃上了“莜麦饭”,而且还书写了土特产的“蝶变”传奇。

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农民端稳“莜麦饭”

上世纪七八十年代,以杨才为代表的老一辈燕麦育种专家早年的研究是奔着高产、奔着解决农民吃饱饭的问题去的。

“杨才是坝上人,他对燕麦的热爱是刻在骨子里的。那时候,全国大部分地区在搞小麦育种,小麦产量高,亩产平均几百斤,而燕麦产量低,亩产只有50斤左右。没有实验地,他就到农民地里去种,骑着单车去外省市做推广。”说起老师,现任市农业科学院燕麦研究所所长周海涛满是崇敬。

后来燕麦加工产业不断发展,由于国内燕麦品种单一,不符合企业加工要求,导致加工企业高价从国外进口,而本地燕麦却卖不出,或者卖不上好价钱。

杨才深知多打粮的传统育种理念已跟不上时代发展,只有瞄准产业风向标,逐步向品质育种上迈进,企业需要什么就研发什么,农民就种什么,走产销结合才能真正助农。

2003年,市农科院与西麦食品集团合作,在其经费支持下培育专属品种,农民种植专属品种,这样的产品符合了企业加工需要,农民的“莜麦饭碗”就端稳了。 如今,张北县大河镇建成了全国最大的有机燕麦生产基地,10万亩有机燕麦种植基地于2021年获得“中国、欧盟、美国”三标有机认证。2022年2月,西麦食品集团与市农科院正式签署生产经营“0805———56燕麦品系”永久授权。院企合作不仅帮助企业从育种、种植和生产源头上得到把关,也把燕麦这一小作物变身大产业。

“大河镇每年平均种植燕麦6万亩,产品供不应求,谁能想到,我们这里的土特产真变成了香饽饽。”大河镇农业技术员、燕麦种植大户曹振旗对燕麦的未来充满希望。

推广面积突破100万亩

“近年来,我们选育的燕麦新品种在国内推广面积突破100万亩,助农增收2亿多元。目前,全国燕麦主产区约80%的品种都是张家口市农科院育成的。”说起近些年的燕麦育种科研成果,周海涛满心欢喜。

2003年前,燕麦育种研究经费每年只有一两万元,燕麦育种科技工作者也是屈指可数。

随着人们对燕麦、荞麦营养和功能作用认识的提高,市场对这两种作物的需求在不断增加。国家加强了燕麦、荞麦育种的研究,2008年成立了国家燕麦荞麦产业技术体系后,燕麦研究经费一下提高到了近百万元。

市农科院燕麦研究所先后育成以“坝莜18号”“冀张燕1号”等为代表的燕麦米加工专用品种;“张莜7号”“花早2号”等为代表的燕麦粉加工专用品种;“花晚6号”“冀张燕3号”燕麦片加工专用品种;“远杂1号”“冀草燕1号”饲用燕麦品种等,不同用途、不同熟期、不同水肥条件种植的系列新品种达到18个,满足了市场需求,实现了科技助农。

燕麦育种基地主要在张北县,每年从5月播种到9月收获,科研团队人员几乎是泡在地里的。喜顺沟基地占地140亩,处在坝头边缘,风大、日照足、相对降水多。科研人员在地里工作的几个月,便是被风吹日晒的几个月,他们的汗水浸润了坝上一方热土。


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挣脱种业“卡脖子”之困

燕麦育种耕播效率低,一直是品质育种的绊脚石。

一块实验地需要分上千个“小区”,播几千份“材料”。每年5月到燕麦播种季,市农科院的燕麦育种基地最为壮观,牛拉犁,人工撒种,数十人隔几米一字排开,分别播撒不同“材料”。

牛拉犁耕地或深或浅,又跑墒,既保证不了苗全、苗齐,又影响试验数据的准确性。研制一台试验用“小区”播种机,创建燕麦高效育种方法成为周海涛吃饭、走路都在思考的事情。

2017年,周海涛到澳大利亚阿德莱德大学作访问学者,他看到国外燕麦育种的高效方式后,进一步激发了创新育种模式的决心。

一次次研究,对现有的小麦育种播种机进行改良,与中国农业机械化研究院合作,改进操作台和下种器,增加中耕铲、卫星定位等功能,最终他和同事们研制出国内第一台燕麦试验田专用耕播一体机。

实现田间智能机械化育种后,数字化育种也被提上日程,因用专业语言与软件公司沟通困难,周海涛绘制了116张软件界面图来供软件公司开发育种数据管理平台。

2022年1月,市农业科学院主持、中国农业机械化研究院参加完成的中央引导地方科技发展资金项目“燕麦高效育种技术创新与应用”取得的科研成果通过专家组评价,该项成果达到同类研究的国际领先水平。

在科技加码助力下,市农科院燕麦研究所育种基地从2003年的7亩,增加到现在的270多亩,并拥有沙岭子温室育种基地和海南育种基地,实现周年迭代高效育种,缩短了育种时间,提高了育种品质。

虽然“一把尺子一杆秤,色泽靠瞪,硬度靠咬”的时代已过,但新一代育种人肩负着更加非凡的使命。

周海涛说:“在生物技术+人工智能+大数据信息技术合成的智慧育种赛道上,我们与国外的先进育种技术还存在很大差距。新一代农业科技人的使命就是要赶上智慧育种时代,挣脱种业‘卡脖子’之困,保护种质资源、发展民族种业,打赢种业翻身仗。”(记者张凤燕 通讯员 杨振华 贾莉)