中國農科院近日啟動“藏糧于技”等五大系列科研計劃,其中“藏糧于技”科研計劃將重點開展育種技術提升、重大自主品種培育、高效精準栽培、綠色豐產關鍵技術集成四大科技行動,到2025年,實現水稻、小麥、玉米、大豆四大作物平均單產比2018年提高10%,試驗單產目標達到2018年平均單產的2.5倍;到2030年,實現四大作物平均單產比2018年提高20%,試驗單產目標達到2018年平均單產的3倍。支撐保障我國水稻、小麥口糧絕對安全,玉米基本自給,大豆自給率逐步提升,其中食用大豆完全自給。
中國農科院作物科學研究所所長劉春明研究員介紹,當前,我國糧食年生產能力為6億噸左右。據測算,2030年我國人口將達14.5億,糧食生產能力2020年應達到6.3億噸、2030年達到7億噸才能滿足國內基本需求。然而,從現在水稻、小麥、玉米、大豆四大作物平均產量和播種面積來看,我國稻米和小麥的供需仍將處于緊平衡狀態,玉米需求將保持穩定增長趨勢,大豆供需矛盾形勢更加嚴峻。為滿足未來國內糧食需求,需要保證糧食總產年均至少增長1%以上。然而2000年以來我國糧食單產增長率僅為0.8%。隨著勞動力和生產資料成本不斷增加,四大作物都面臨著提升總量、優化品質和降低成本三大挑戰。
如何應對這些挑戰,中國農科院啟動的“藏糧于技”科研計劃給出了技術路線圖。
中國農業科學院“藏糧于技”科研計劃(2019-2030年)
一、戰略需求
我國是人口大國,糧食安全始終關乎社會穩定和國家自立。習近平總書記指出,中國人的飯碗任何時候都要牢牢端在自己手上,我們的飯碗應該主要裝中國糧。隨著城鎮化進程加快導致耕地減少,全球氣候變化為糧食生產帶來巨大挑戰和不穩定因素。同時,人口穩定增長以及居民消費水平提高、糧食在畜牧業和工業領域用途的拓展,糧食需求將長期呈現剛性增長趨勢。當前,我國糧食年生產能力為6億噸左右。據測算,2030年我國人口將達14.5億,糧食生產能力在2020年應達到6.3億噸和2030年達到7億噸才能滿足國內基本需求。然而,以現在四大作物平均產量和播種面積來看,我國稻米和小麥的供需仍將處于緊平衡狀態,玉米需求將保持穩定增長趨勢,大豆供需矛盾形勢更加嚴峻。為滿足未來國內糧食需求,需要保證糧食總產年均至少增長1%以上,然而2000年以來我國糧食單產增長率僅為0.8%。隨著勞動力和生產資料成本不斷增加,四大作物都面臨著提升總量、優化品質和降低成本三大挑戰。深入實施四大作物“藏糧于技”科技行動,持續推動作物科技和品種創新,依靠不斷提高單產實現總量穩步增長,是保障國家谷物基本自給、口糧絕對安全的重要途徑。
我國已進入新的發展時期,不僅要吃飽,還有解決吃好的問題。《“健康中國2030”規劃綱要》明確指出,到2030 年,營養缺乏疾病發生率要顯著下降,超重、肥胖人口增長速度明顯放緩。這為我國糧食生產,尤其是優質化、專用化和功能化糧食生產提出了全新要求。食品安全、維生素、微量營養元素和膳食纖維缺乏等民眾關注的熱點,已成為我國保障國民營養健康亟待解決的重大問題。深入實施四大作物“藏糧于技”科技行動,研制優質化產品,是落實健康中國戰略、提升農產品國際競爭力的重要舉措。
二、供需形勢
水稻: 單產快速提高,種植面積略有下滑,稻米供需仍將處于緊平衡狀態, 優質功能型水稻尚不能滿足市場需求。
小麥: 總產量逐年提高,供需處于緊平衡狀態,優質麥總量不足,應重點發展綠色、高效、營養、健康的小麥產業。
玉米: 需求穩定增長,自主供給難度不斷增大,單產增長乏力,應重點培育高產優質、適應機械化品種,實施精準栽培。
大豆: 食用大豆基本自給,壓榨用大豆幾乎完全依賴進口,產業潛在風險大,應培育高產、高蛋白、適應機械化生產的品種,研發精準高效栽培技術。
三、問題與挑戰
1. 四大作物單產水平進入徘徊期。近10年來,四大糧食作物遺傳增益不足于0.8% 。
2. 資源趨緊限制糧食生產提升。水資源匱乏;人增地減矛盾突出;農民種糧積極性降低;耕地質量下降;突發性自然災害問題突出。
3. 科技創新與集成不足。新品種、新技術支撐不足,系統集成性不夠。
四、目標任務
重點開展育種技術提升、重大自主品種培育、高效精準栽培、綠色豐產關鍵技術集成四大科技行動,到2025年,實現四大作物平均單產比2018年提高10%,試驗單產目標達到2018年平均單產的2.5倍;到2030年,實現四大作物平均單產比2018年提高20%,試驗單產目標達到2018年平均單產的3倍。支撐保障我國水稻、小麥口糧絕對安全,玉米基本自給,大豆自給率逐步提升,其中食用大豆完全自給。
五、科技行動
1.育種技術提升行動
夯實四大作物的遺傳育種理論,突破分子育種、基因編輯、轉基因、智能設計育種、雜種優勢固定等核心技術,實現作物育種技術跨越式發展,大幅提高育種效率。
2.重大自主品種培育行動
到2030年培育優質綠色超級稻、優質功能稻、優質小麥、抗旱節水小麥、機收玉米、抗旱玉米、高蛋白玉米、高產高蛋白大豆新品種200個以上,其中年推廣超過1000萬畝的新品種4-5個,累計推廣1億畝以上。
3.高效精準栽培科技行動
提出區域作物優質豐產綠色高效栽培技術途徑,建立高產優質協同、水肥藥減量施用、土壤耕作培肥、抗逆減災以及全程信息化等高效精準栽培技術,為2025年最高產量突破2.5倍、2030年最高產量突破3倍提供關鍵技術支撐。
4. 綠色豐產關鍵技術集成
創建四大糧食作物產量品質與資源利用效率協同提高、抗逆穩產、精準輕簡化綠色增產集成模式。通過大面積示范推廣,使主產區糧食作物種植結構進一步優化,綠色豐產優質高效技術集成模式得到大面積推廣應用,綜合效益顯著提高。
牽頭單位:作物科學研究所
協同單位:中國水稻研究所、生物技術研究所、植物保護研究所、農業資源與農業區劃研究所