于洪春,魏旭彤
(東北農(nóng)業(yè)大學(xué),黑龍江哈爾濱150030)
作物學(xué)未來研究方向及存在問題對策分析
于洪春,魏旭彤
(東北農(nóng)業(yè)大學(xué),黑龍江哈爾濱150030)
近年來,作物學(xué)作為農(nóng)業(yè)科學(xué)的核心學(xué)科之一,國內(nèi)外的科技工作者們從育種和栽培兩個角度切入,在探索作物遺傳生長發(fā)育的規(guī)律、特性等方面取得了顯著成果,提高了優(yōu)良作物品種的產(chǎn)量和質(zhì)量,并激發(fā)出較強的生產(chǎn)力。作物的改良和栽培取得了創(chuàng)新,促進了產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級,優(yōu)質(zhì)、高效和生態(tài)少污染(無污染)成為未來研究的主攻方向,其中,我國在遺傳育種方面取得了基因工程、細(xì)胞工程等生物育種技術(shù)面的突破。以“調(diào)優(yōu)栽培技術(shù)研究與應(yīng)用”為代表的科研成果,為小麥高產(chǎn)作出了巨大貢獻。上述成果對農(nóng)業(yè)科技進步產(chǎn)生了巨大的推動作用,且圍繞生態(tài)栽培、信息化、數(shù)字化技術(shù)有所創(chuàng)新,一個栽培技術(shù)智能化的時代即將來臨。借助權(quán)威機構(gòu)調(diào)研分析結(jié)論得出,從國家未來需求角度對作物學(xué)未來研究的趨勢、方向及其存在的科研難點問題作了概要性簡述,站在宏觀角度提出了對策建議,以期為科技工作者提供參考。
作物學(xué);研究方向;問題對策
從需求角度來看,找到契合于科學(xué)務(wù)實的研究方向較為容易。未來5~10年,國家有4大需求,需要與研究方向、目標(biāo)高度契合。
一是人口大國的糧食安全及農(nóng)產(chǎn)品的供給目標(biāo)需求,這決定了在糧油蔬菜等作物的增產(chǎn)、增收目標(biāo)上的緊迫性,對作物學(xué)創(chuàng)新是一個挑戰(zhàn);二是保障增收,需要產(chǎn)業(yè)化升級,而前提條件就是對圍繞產(chǎn)業(yè)的作物科技加大發(fā)展力度;三是達到生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展同時避除污染的目標(biāo),工業(yè)化進程加劇帶來的負(fù)面影響是環(huán)境污染,生態(tài)農(nóng)業(yè)就是要“趨生態(tài),避公害”,因此,作物生態(tài)環(huán)境的科技研究是未來實現(xiàn)農(nóng)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的關(guān)鍵;四是作物學(xué)的兩大領(lǐng)域育種和栽培,要促進增產(chǎn)、增收目標(biāo)的實現(xiàn),其中,抵抗氣候變化因素是艱巨任務(wù)之一,即讓種子和植株均能抵御惡劣氣侯變化,為科研增加了難度。
根據(jù)上述需求,對未來作物學(xué)研究方向有了基本的宏觀判斷依據(jù)。其中,在作物遺傳育種方面,至少有4個方向:一是繼續(xù)深入夯實育種基礎(chǔ)研究,為遺傳改良做好依據(jù)準(zhǔn)備;二是在規(guī)模化基因組織的研究方面,國外起步發(fā)展比較早,科研進展明顯優(yōu)于我國,為此我國要勇于趕超世界先進水平,加快對基因的研究;三是在分子育種領(lǐng)域方面進一步完善、細(xì)化、深入研究措施,從細(xì)節(jié)基礎(chǔ)的創(chuàng)新方面下大氣力,鞏固和拓展成果,這也是輔助遺傳改良最有促進功效的技術(shù)支持;四是當(dāng)育種學(xué)科的科研趨于相對成熟后,必須逐漸加快向工程化方向發(fā)展。
在作物栽培學(xué)領(lǐng)域,要妥善處理高產(chǎn)增收與成本投入之間的關(guān)系,改變過去和現(xiàn)在的“高收獲必須高投入”,未來要做到“成本節(jié)約型的高產(chǎn)增收”。還要處理好產(chǎn)量與質(zhì)量之間的關(guān)系,改變目前“高產(chǎn)非優(yōu)質(zhì),優(yōu)質(zhì)產(chǎn)量低”為“優(yōu)質(zhì)增量同步”。此外,精準(zhǔn)定量栽培與數(shù)字化農(nóng)作物研究應(yīng)用是未來栽培科技研發(fā)的重點方向,也是全球作物學(xué)深入研究的重點。我國必須立志追趕并跨越,加大這方面前沿成果的吸收、應(yīng)用及拓展。
盡管我國在作物學(xué)領(lǐng)域成果顯著,成就也有目共睹,但和未來需求目標(biāo)以及國際先進水平相比,還有很多問題需要下力氣去解決。
一方面,在遺傳育種、分子育種方面的主要問題是擁有知識產(chǎn)權(quán)的成果少,成果轉(zhuǎn)換應(yīng)用差,借鑒應(yīng)用成果多,自主創(chuàng)新驅(qū)動力明顯不足。另一方面,培育品種數(shù)量雖然很多,但缺乏重大品種,很難對生產(chǎn)實踐和市場拓展產(chǎn)生助推作用。
此外,由于該學(xué)科科研高端人才相對短缺,優(yōu)良種子繁育還未形成規(guī)模效應(yīng),實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的阻力大、水平低。
在作物栽培方面的主要問題是生態(tài)化栽培理論尚未更好地轉(zhuǎn)換為實踐成果,栽培的關(guān)鍵技術(shù)上缺少創(chuàng)新成果,尤其在利用信息、數(shù)字化方面與發(fā)達國家差距較大,因此也制約了創(chuàng)新能力的提升。同時,尚有很多涉及到多目標(biāo)生產(chǎn)的難點沒有解決。更值得引起重視的是學(xué)科隊伍建設(shè)相對緩慢,科研力量相對薄弱,生物技術(shù)推廣體系也亟待完善。
補充說明一點,目前我國圍繞糧食作物投入的科研精力明顯大于對其他作物研究,相對前沿國家對作物學(xué)科多層面的研究相比,明顯不夠全面,這也制約了我國參與國際交流和協(xié)作,因此亟待增加研究類別和子學(xué)科的介入。
一方面,針對建立完善持續(xù)發(fā)展有效機制的目標(biāo)要求,必須縮短選育品種到審定實施的周期,基礎(chǔ)條件和配套資源均需加大投入。國外發(fā)達國家在此方面的快速發(fā)展和成果優(yōu)于我國的主要原因就是投入大、激勵性強以及資源供給整合形成機制。按照我國目前逐步增強的國力和財力,有能力對此加大投入。
另一方面,國家和各地方政府要積極營造宏觀環(huán)境的支持平臺,針對育種、栽培技術(shù)在不同區(qū)域板塊創(chuàng)建試驗基地,高等院校也要加強該專業(yè)領(lǐng)域高端人才的培養(yǎng),重點是參與國際間的學(xué)習(xí)交流,還要更多地為學(xué)科深度研究合作搭建平臺、創(chuàng)造條件、鼓勵協(xié)作并給予政策支持,為整合科研資源釋放最大潛能、創(chuàng)造寬松條件。
此外,激勵機制的建立是形成風(fēng)氣和氛圍的重要措施。對新成果,特別是創(chuàng)新的突破性成果,要給予重獎,鼓勵科技人員樹立自強、自信、刻苦鉆研的思想,勤奮開拓的精神,加快縮短我國作物學(xué)與發(fā)達國家的差距,以趕超跨越的姿態(tài)躋身于世界先進行列。
1005-2690(2017)08-0015-02
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A
2017-07-25)