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將現代技術註入薯仔和水稻,中國科學家為非洲糧食安全出謀劃策

2024-06-03三農

近百年來,人類的科學知識空前積累,科技水平飛速發展,不過各行各業並不是以同一速度在前進。

就汽車工業而言,1902年的汽車沒有擋風玻璃也沒有後視鏡,時速也不過15-20公裏,而如今汽車已經實作了無人駕駛。不過在農業領域,1902年培育出的馬鈴薯品種布爾班克(Russet Burbank),現在依然是美國最重要的馬鈴薯品種。

「這120年來的技術突破,對馬鈴薯產業來說沒有太多貢獻。」中國科學院院士、中國熱帶農業科學研究院院長黃三文日前在國家自然科學基金委員會和比爾及梅琳達·蓋茨基金會聯合支持的首屆農業研討會上如此表示。

比爾及梅琳達·蓋茨基金會北京代表處首席代表鄭誌傑在研討會上表示,全球性的問題需要全球性的解決方案,沒有一個國家能夠單獨解決當前世界所面臨的饑餓危機,而農業領域的創新與合作有可能扭轉局面,讓人們獲得充足且富有營養的食物供給。

黃三文所領導的團隊如今在馬鈴薯育種上取得重大突破,並積極推動商業化種植。黃三文向第一財經記者表示,相關專案已在盧旺達落地,保障非洲國家的糧食安全有不少積極意義,首先不少非洲國家是「一帶一路」的共建國家,其次是,非洲國家的糧食得到保障甚至有所剩余,改善供需關系降低國際糧價,這對多方都有益處。

優薯計劃

美國種植的第一大馬鈴薯品種是120多年前育成的,而中國栽培面積最大的品種「克新1號」是1958年育成的,至今也種植了60多年。

馬鈴薯俗稱為薯仔,是世界最重要的塊莖類糧食作物,全球有13億人口以馬鈴薯為主食。一個品種沿用多年,並非是完美無缺,而是馬鈴薯的育種太難了。

與谷物類糧食作物不同,普通栽培馬鈴薯是依靠薯塊進行無性繁殖同源四倍體物種,即在實際農業操作中,馬鈴薯的種植是將其切成塊種植,而不是用種子來種植。由於四倍體遺傳的復雜性,馬鈴薯的遺傳改良行程緩慢。

2017年,黃三文團隊聯合國內外優勢單位發起了「優薯計劃」,用雜交種子替代薯塊,變革馬鈴薯的育種和繁殖方式。用種子種馬鈴薯,可以降低農民的種植成本。

馬鈴薯種子體積小,重量輕,一畝地只需2克種子。如果用馬鈴薯薯塊來種的話,大概需要500斤。馬鈴薯種薯的價格大概是1元/斤上下,種薯成本在500元左右。而使用種子的話,成本預計會大大降低。

而對於非洲國家來說,馬鈴薯的年消費量和種植量都在快速上升。例如,盧旺達、馬拉維馬鈴薯每年的人均消費量達到112公斤,而當地沒有鐵路,公路交通又不方便,使用種子的話能使農民生產更方便。

中非農業合作

中國科學院院士李家洋在研討會上強調了農業育種的重要性。他表示在70多年前,中國對農業科技做了一系列部署和研究,最後總結了八個字,這也稱作農業「八字憲法」:土、肥、水、種、密、保、管、工。在這8個最主要的因素中,「只有種子是活的,活的東西就有變化,能夠起到主要作用」。

在去年9月的采訪中,比爾·蓋茨也告訴第一財經記者,在當年訪華行程中,他拜訪了不少中國農業科學家,「我們現在需要更多優質的種子」。

他解釋道,在氣候變遷的背景下,首先中國自己也需要種植更多的農作物,利用先進技術生產更優質的種子,培育更好的牲畜基因,然後讓這些成就造福世界,特別是非洲的貧困農民。在這一背景下,蓋茨基金會和中國也有進一步加深合作的空間。

在中國,蓋茨基金會與國家自然科學基金委員會、中國農業科學院已形成長期合作夥伴關系,致力於促進全球糧食安全和消除饑餓與貧困。從2008年起,與中國農業科學院合作,培育了具備抗逆、抗病、抗蟲、節水抗旱特性的「綠色超級稻」,包括中國在內的近二十個亞洲和非洲國家的農業發展因此受益。

參與「綠色超級稻」專案的上海市農業生物基因中心非洲專案負責人、研究員劉竈長此前曾對第一財經記者表示,中心研發的節水抗旱稻,在針對非洲國家的氣候和病蟲害進行改良後,現已在烏幹達等數個非洲國家透過了品種審定,比當地的品種增產超過30%。

劉竈長表示,來自中國的節水抗旱稻的高產能與烏幹達希望提高水稻生產水平的願望相匹配,隨著節水抗旱稻種植的擴大、單位產量的提高,烏幹達農民種糧的積極性也會隨之提高,最終將有望實作烏幹達糧食的自產自足。