中國農業科學院棉花研究所(簡稱中棉所)于1957年8月在北京成立,2005年8月遷到河南省安陽市。
多年來,中棉所面向農業主戰場,組建棉花蟲害防控與生物安全、棉花病害防控與風險評估、棉花智慧栽培、棉花綠色增產增效、棉花生理生態5支團隊,為承擔全國棉花科技創新搭建了技術平臺。
科技讓農業“更智慧”
棉花智慧栽培團隊歷時10多年自主研發了包括作物長勢和土壤環境自動監測、決策管理和水肥智能化控制等核心技術在內的智慧農業技術。
利用該智慧農業技術,農民可以足不出戶進行作物長勢監測與澆水、施肥等一系列田間管理,實現“方寸之屏可掌控萬畝良田”。
“傳感器可以監測數據,云端管理平臺根據采集到的環境信息和作物信息,結合作物模型對作物生長狀況進行分析診斷和科學決策,幫助用戶進行合理的肥水管理和遠程智能控制。”10月17日上午,棉花智慧栽培團隊雷亞平副研究員耐心講解了智慧農業技術的應用原理。
據介紹,智慧農業技術主要用于棉花生產管理,在河北南宮、江西九江、湖南常德、山東濱州及新疆喀什、石河子、沙雅、阿拉爾等地開展了大面積示范應用,可以實現精準灌溉和施肥。
與傳統管理相比,利用該技術可以節約用水20%,節省水肥用工成本80%以上,降低管理成本80—90元/畝。該技術打造了從數據采集、分析決策到智能控制的閉環,有助于農業生產的高質量可持續發展。
微生物菌劑讓土壤“活”起來
今年9月以來,中棉所棉花病害防控團隊科研人員連續在新疆石河子、阿克蘇、昌吉、安陽等地召開4次作物連作障礙及土傳病害綠色防控技術體系集成與示范現場觀摩會。
棉花病害防控團隊重點針對棉花、辣椒等作物連作障礙形成原因、土傳病害發病規律、不同等級病田防控措施及新型復合微生物菌劑“中棉菌樂土”緩解作物連作障礙、防治作物病害技術進行了培訓指導。這種復合微生物菌劑適用于棉花、番茄、茄子、辣椒、馬鈴薯等,去年和今年,“中棉菌樂土”在安陽市辣椒種植區示范推廣1000余畝,防病增產效果顯著,畝節本增收840元左右。
“我們的綠色防控技術從2021年開始邊示范邊推廣,通過穴施、滴灌等方式把微生物菌劑應用到土壤中,對土傳病害防治效果能達到80%左右。你可以把它理解為土壤里的益生菌,這是一種生物防治產品,增加土壤中有益菌,抑制病原菌的生長和繁殖,從而改善農作物根部微生態環境,達到病害有效控制。”技術專家魏鋒博士帶記者走進實驗室進行詳細解說。
據介紹,“中棉菌樂土”是中棉所歷經10多年攻關研究,采用微生物組學、現代生物技術等方法,將內生拮抗真菌與根際益生細菌組合研制而成的一種新型復合微生物菌劑,產品技術獲兩項國家發明專利,可用于辣椒、番茄、棉花等作物,具有緩解連作障礙、防治作物土傳病害、改善土壤微生態環境、促進作物生長、提高作物產量和品質等多重功效,具有廣闊的推廣應用前景。
實現優質高產多抗目標
“棉花增產跟品種、栽培管理有密切關系。選用高產品種,通過科學管理、科學施肥、病蟲害科學防治等多種方法可以實現棉花的增產增收。”棉花高產育種創新團隊首席科學家邢朝柱研究員談到棉花增產時洋溢著自豪的神情,“隨著人們生活水平的提高,棉花育種目標從高產、優質、多抗轉為優質、高產、多抗,品質放在突出位置。棉花品質的優劣主要受品種遺傳品質、生產品質、加工品質等多種因素的影響。”
據了解,目前中棉所植棉效率綜合指標最好的品種是中棉113。中棉113生育期115天左右,具有早熟、優質、長勢穩健、抗逆性強、吐絮暢、穩產高產、適宜機采等特點,適于我國西北內陸和中亞部分地區棉區種植。
運用現代生物育種等手段,品種品質得以大大提高。優質棉的HVICC纖維上半部平均長度達到30毫米左右,比強為30尼牛/特克斯,馬值低于5.0,改變了過去棉花纖維粗短的短板。(通訊員 韓勝楠)