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(專家建言獻策)廖星:依靠科技創新提升油菜産業競爭力
作者:   來源:   時間:2016年10月26日   浏覽量:

  李銀水   廖星

中國農業科學院油料作物研究所

油菜是我國最重要的油料作物之一,目前菜籽油占國産油料作物産油量的55%左右。2013年國內植物油産量1087.7萬噸,但國民消費量達到3081.4萬噸,進口達1993.7萬噸,自給率僅35.3%。長江流域作爲我國冬油菜主産區,該區複種指數高,但冬閑田面積大,種植油菜與糧食作物、夏季油料生産不爭地,油菜機械化生産發展潛力大,依靠科技創新提高我國油菜産業競爭力,提出如下幾方面的建議。

一、作物稭稈還田關鍵技術及産品的研究與應用

隨著農業科技水平的提升,農業生産力水平不斷提高,在糧食生産“九連增”的形勢下,稭稈資源量也大幅攀升,據統計湖北省每年産生的稭稈資源2824萬噸左右。近年來,新農村建設深入推進,新能源應用不斷擴大,農作物機械化收割面積迅速擴大,稭稈直接還田量有所上升,稭稈作薪柴用量減少,雖然不少地方采用稭稈覆蓋、堆漚還田、過腹還田等方式,但農村富余稭稈越來越多。據調查,湖北省每年富余稭稈資源量在2000萬噸以上,在目前農村青壯年勞動力不足的現實情況下,大多亂堆亂放、隨意焚燒。每到收割季節,稭稈焚燒現象隨處可見,可謂“狼煙四起,煙霧彌漫”,既浪費了資源,又汙染了環境,有些地區甚至導致機場、高速公路關閉,造成巨大的經濟損失。農業生産發展、資源有效利用和生態環境改善,迫切需要開展合理、有效、快速的稭稈還田技術研究。

農作物稭稈的主要成分是纖維素(多糖類大分子物質)、半纖維素、木質素(高分子芳香族化合物)、蠟質物質,這些物質形成堅固的組織,自然條件下分解腐熟慢。明確油菜稭稈還田對土壤營養環境的影響及其作用機理探明加快水稻、油菜稭稈腐熟轉化和提高土壤養分生物有效性的有效途徑;篩選和構建水稻、油菜稭稈快速腐熟轉化微生物菌株和菌群研發腐解水稻、油菜稭稈和油菜菌核的複合微生物制劑;提出水稻、油菜稭稈農業高效利用關鍵技術規程並推廣示範加快稭稈腐熟還田技術推廣應用,是促進農業增産、農民增收的重要手段,是推動“資源節約型、環境友好型”兩型社會建設的有力舉措。

二、油菜生産農藝農機融合的關鍵技術研究與集成示範

隨著農村勞動力的大量轉移,機械化是我國農業生産的必然選擇。中國農科院油料所聯合國內相關科研團隊前期研究開展了不同輪作制油菜高産高效營養與施肥研究,制定了不同輪作制油菜高中低産田農藝配方和配套的施肥技術規程在今後的研究中,依據長江流域水稻、油菜分布特點和耕作模式,在典型生態區域,設置不同油菜輪作制(兩熟、三熟),長期定點監測傳統和機械化種植方式下,耕地土壤性狀、病蟲草害發生和作物生長變化。通過與作物稭稈還田關鍵技術研究結合,改進各單項農藝技術和機械設備,集成水旱輪作油菜全程機械化技術以聯合播種機爲載體實現播種、施肥、開溝、覆土、封閉除草等工序以小型無人飛機爲載體實現生産期間施藥、追肥等管理以聯合收獲機械爲載體實現收獲和稭稈還田快速腐熟技術,最終在田間應用中實現農藝農機的融合(油菜、水稻稭稈和油菜菌核高效腐解微生物制劑與收割機、播種機等結合)爲油菜機械化生産的可持續發展提供科學支撐。

三、油菜——綠肥作物的養地效果研究與應用

油菜除了提供油菜籽外,也是我國傳統的綠肥作物由于受種植制度變革、經濟效益差、勞動力轉移等多種因素的影響,油菜作綠肥也與其它綠肥作物一樣面積大幅萎縮。近幾年來,隨著國家“土壤有機質提升財政補貼”等項目的實施,加之自身優勢,油菜作綠肥在南方多個省份(如湖北、湖南、江西、廣東、四川等)快速發展,以湖北省爲例,該項目僅2013年財政補貼30萬用于綠肥油菜種子采購,在湖北省的10個縣市示範面積達到了3萬畝。

相比其它綠肥作物(如紫雲英等),油菜作綠肥具有生物量大、養分豐富,養地效果好;②用種量少、成本低;③適應性廣,滿足不同輪作制需要;栽培省工,兼有生物防治效果;⑤品種資源豐富,選擇性多等優點。充分利用南方冬閑田,研究綠肥油菜在還田過程中對土壤營養環境影響的微生物作用機理探明綠肥油菜在腐熟轉化和提高土壤養分生物有效性的有效途徑篩選和構建綠肥油菜與其它作物混種快速腐熟轉化微生物菌株和菌群研制配套的專用肥料和生物腐熟劑,建立綠肥油菜間套作體系高效生産利用技術規程爲綠肥油菜的高效利用提供有力的技術保

 四、油菜根系生物學研究與應用

根系是植物從土壤等介質環境吸收養分和水分的主要器官。植物根構型是指根系在生長介質中的空間分布植物對養分水分的吸收利用、碳源分配及適應環境脅迫能力許多重要生理功能顯著根構型影響

根系是當前科學研究的熱點領域,由于根系是油菜防禦各種逆境脅迫的第一道屏障,也是進行逆境條件改良的直接受體。研究油菜適應特定逆境條件(養分、幹旱等脅迫)的根系形態和生理變化規律;油菜間套作體系種間根系與根系、根系與土壤、根系與環境的相互作用機制爲改善根系土壤環境,提高資源利用效率,促進體系高産高效奠定理論基礎。建立油菜根系研究的高通量定量分析與三維重建實驗平台,分析不同基因型油菜在特定逆境條件(養分、幹旱等脅迫)下根系構型差異,挖掘與資源高效利用及根系發育相關的重要基因,探明油菜適應逆境脅迫的生理和分子響應機制通過根系适应性研究和遗传改良,提高油菜在不同逆境条件下的生存能力和资源获取能力,除了能够有效的提升油菜种植效益外,还能促进我國油菜産業的健康發展。 

俗話說“莊稼一支花,全靠肥當家”,在有限養分資源條件下作物对養分资源的利用能力直接决定了作物的产量和品质。深受好评的电影《天下无贼》中有一句经典台词:“二十一世紀什麽最貴——人才,这句话道出了人力资源在当今社会的重要地位。随着社会经济的发展,农业传统从业人员越来越少,劳动力成本的上涨已经影響到了农业生产的健康發展。早在上世纪80年代,鄧小平同志就提出了“科學技術是第一生産力”的精辟論斷,科技是推動人類文明進步的革命力量,同時也是先進生産力的集中體現和標志,農業機械化也是生産力發展的主要表現。依靠科技創新,在養分资源高效利用的基礎上大力發展農業機械化,將我國油菜産業持續健康發展的必然選擇。