剛剛召開的國家科學(xué)技術(shù)獎勵大會上傳來的消息，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院七項成果獲得2020年度國家科技進步二等獎。分別是“玉米優(yōu)異種質(zhì)資源規(guī)模化發(fā)掘與創(chuàng)新利用”“北方旱地農(nóng)田抗旱適水種植技術(shù)及應(yīng)用”“飼料質(zhì)量安全與高效加工關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用”“奶及奶制品安全控制與質(zhì)量提升關(guān)鍵技術(shù)”“奶牛高發(fā)病防治系列新獸藥創(chuàng)制與應(yīng)用”“主要糧食作物養(yǎng)分資源高效利用關(guān)鍵技術(shù)”“超高產(chǎn)專用早秈稻品種中嘉早17等的選育與應(yīng)用”。

這些“十三五”期間的重大科技成果為我們的生活帶來了哪些改變？

94個玉米新品種應(yīng)用3.8億畝

我國不是玉米起源國，種質(zhì)資源多樣性匱乏由來已久。為了豐富我國玉米種質(zhì)資源的多樣性，項目牽頭人王天宇與同事們蹲點到玉米種質(zhì)資源“富集區(qū)”“特色點”考察收集不同類型種質(zhì)資源；針對有價值玉米種質(zhì)資源收集困難的局面，還建立了“項目帶動入庫”“榮譽證書”“瑞士銀行制”等措施，從全國范圍內(nèi)征集代表性材料；與此同時，克服重重困難與壁壘，想方設(shè)法結(jié)合國際合作項目從美洲、歐洲、東南亞等國家新引進不同類型玉米種質(zhì)資源。經(jīng)過長時間的努力、積累，使庫存資源數(shù)量增加了110%，地方品種種族增加到146個，國外種質(zhì)資源占比從12%提高到28%，極大地豐富了我國庫存玉米種質(zhì)資源，實現(xiàn)了量與質(zhì)的同步提升。

項目組還構(gòu)建了定向組配和定向選擇相結(jié)合的玉米生態(tài)育種模式，截至2016年，項目組內(nèi)培育品種已應(yīng)用1.9億畝。另據(jù)不完全統(tǒng)計，項目組外單位利用項目組提供的優(yōu)異種質(zhì)資源育成新品種94個，累計應(yīng)用3.8億畝。

北方旱田增產(chǎn)糧食45.9億公斤

農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所梅旭榮團隊牽頭完成的“北方旱地農(nóng)田抗旱適水種植技術(shù)及應(yīng)用”明確揭示了北方旱地作物水分供需變化規(guī)律及適應(yīng)對策，揭示土壤增碳擴容、地表覆蓋抑蒸、冠層塑型提效的作用機理，攻克了旱地農(nóng)田土壤—地表—冠層協(xié)同調(diào)控的世界性難題，創(chuàng)建了北方主要類型旱地抗旱適水種植主導(dǎo)技術(shù)，重點地區(qū)推廣應(yīng)用后農(nóng)田降水利用率最高達 75%，近三年，在北方旱地三個類型區(qū)應(yīng)用1.15億畝，增產(chǎn)糧食45.9億公斤，節(jié)約灌溉水12億方，為實施國家旱地農(nóng)業(yè)規(guī)劃和旱作節(jié)水示范提供了重要科學(xué)依據(jù)與關(guān)鍵技術(shù)支撐。

梅旭榮研究員帶領(lǐng)團隊長期扎根黃土高原東部壽陽旱作農(nóng)業(yè)試驗站，定位觀測農(nóng)田降水高效轉(zhuǎn)化過程，創(chuàng)新旱地農(nóng)田抗旱適水種植的基礎(chǔ)理論、關(guān)鍵技術(shù)和主推技術(shù)模式。自2001年以來，團隊開展了北方旱地農(nóng)業(yè)多點長期定位試驗，摸清了主要旱地作物干旱發(fā)生規(guī)律和適水種植優(yōu)先序，闡明了旱地碳氮高效轉(zhuǎn)化機制，攻克了土壤增碳擴容、地表覆蓋抑蒸等關(guān)鍵技術(shù)，從而破解了旱地作物適水種植世界性難題。

讓“瘦肉精”、三聚氰胺無處遁形

食品安全需要飼料安全。然而，本世紀(jì)初“瘦肉精”、三聚氰胺等畜產(chǎn)品安全事件的發(fā)生，直接危及到畜產(chǎn)品安全和人民身體健康。

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所秦玉昌研究員帶領(lǐng)研究團隊在飼料非法添加物閾值與限量、有害微生物檢測與控制、加工過程營養(yǎng)保真與清潔生產(chǎn)、質(zhì)量安全預(yù)警與追溯等關(guān)鍵技術(shù)方面開展了長期、系統(tǒng)的研究，構(gòu)建了“原料檢測、加工控制和產(chǎn)品溯源”的全產(chǎn)業(yè)鏈飼料質(zhì)量安全控制技術(shù)體系，為保障飼料和畜產(chǎn)品質(zhì)量安全發(fā)揮了重要作用，有力推動了我國飼料工業(yè)和畜牧業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。

秦玉昌研究員團隊從非法添加物、有害微生物和霉菌毒素等有害物質(zhì)檢測控制入手，研究萊克多巴胺等違禁添加物在牛羊尿液、毛發(fā)、組織器官中的殘留規(guī)律，創(chuàng)建了以毛發(fā)為靶標(biāo)的檢測新技術(shù)，實現(xiàn)了反芻動物“瘦肉精”快速無損檢測；利用納米金和石墨烯新型材料，創(chuàng)制了“瘦肉精”分子印跡表面等離子共振特異性檢測芯片。上述成果形成的檢測技術(shù)已在全國各級飼料質(zhì)檢機構(gòu)和生產(chǎn)企業(yè)全面推廣應(yīng)用，為提升我國飼料質(zhì)量安全水平發(fā)揮了重要支撐作用。

科技筑牢奶業(yè)安全基礎(chǔ)

王加啟研究團隊自2005年起主持全國復(fù)原乳、生鮮乳、風(fēng)險評估及國家牛奶品質(zhì)973等項目，82家科研單位共同參與，歷時15年，實現(xiàn)內(nèi)地31個省份全覆蓋，積累有效數(shù)據(jù)232萬條，成功構(gòu)建奶產(chǎn)品風(fēng)險因子與品質(zhì)因子評價數(shù)據(jù)庫，解決了家底不清的重大難題，運用大數(shù)據(jù)分析與多標(biāo)準(zhǔn)排序模型，準(zhǔn)確鎖定2008至2016年我國奶及奶制品中前4類主要風(fēng)險因子分別是違法添加物、霉菌毒素、獸藥殘留和重金屬污染。

作為農(nóng)科院領(lǐng)軍人才團隊首席科學(xué)家，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所李秀波研究員牽頭完成的“奶牛高發(fā)病防治系列新獸藥創(chuàng)制與應(yīng)用”日前也獲國家科技進步二等獎。

李秀波研究員帶領(lǐng)團隊圍繞奶牛高發(fā)病防治系列新獸藥創(chuàng)制與應(yīng)用，開展科技攻關(guān)。她不辭辛苦帶領(lǐng)團隊成員開展了奶牛重要細菌病病原菌本底調(diào)查，足跡遍布祖國各地，采集樣品10萬余份，分離鑒定病原菌35種。創(chuàng)建病原菌庫，探明藥物新靶標(biāo)。創(chuàng)建了國際最大的奶牛病原菌庫，摸清了奶牛乳房炎、子宮內(nèi)膜炎等高發(fā)病病原種屬及分布規(guī)律，發(fā)現(xiàn)了IGPD等藥物作用新靶標(biāo)，為新藥研發(fā)奠定了理論基礎(chǔ)。

該團隊還創(chuàng)制了安全高效系列新獸藥31種，并實現(xiàn)了新獸藥成果轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)業(yè)化率“雙100%”。創(chuàng)制的新獸藥品種齊全，填補了多項空白，實現(xiàn)了“犢牛—育成?！嗄昱！扇榕！蹦膛ｐB(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)鏈“全覆蓋”。

建立化肥減施增效新模式

我國以占全球9%的耕地，用去了世界1/3的化肥，但肥料利用率不足40%，低于發(fā)達國家10~20個百分點。為實行化肥減施增效，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所周衛(wèi)研究員牽頭完成“主要糧食作物養(yǎng)分資源高效利用關(guān)鍵技術(shù)”。該成果以水稻、小麥、玉米等主要糧食作物為對象，在闡明作物養(yǎng)分需求特征基礎(chǔ)上，創(chuàng)建基于產(chǎn)量反應(yīng)與農(nóng)學(xué)效率的推薦施肥新方法，創(chuàng)新有機肥、秸稈等養(yǎng)分資源高效利用關(guān)鍵技術(shù)，研創(chuàng)肥料新產(chǎn)品，集成主要糧食作物化肥減施增效技術(shù)模式，大幅度提高了養(yǎng)分資源效率、作物產(chǎn)量和綜合效益，為國家化肥零增長行動和農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展戰(zhàn)略作出了貢獻。

該研究成果在糧食主產(chǎn)區(qū)玉米、小麥和水稻上近三年共推廣應(yīng)用7990萬畝，增產(chǎn)糧食53.32億公斤，減施化肥氮磷養(yǎng)分41.32萬噸，增收節(jié)支122.86億元，新增純收入108.03億元，社會經(jīng)濟效益巨大。

超級早秈稻品增產(chǎn)稻谷21.3億公斤

早稻約占我國水稻總產(chǎn)的16%~18%，是我國重要的戰(zhàn)略儲備糧源，對保障我國糧食安全意義重大。但早稻生產(chǎn)存在苗期低溫冷害爛秧、生長期短難創(chuàng)高產(chǎn)、高溫逼熟品質(zhì)差等三大突出技術(shù)難題，導(dǎo)致該區(qū)域早稻生產(chǎn)效益低、波動大、農(nóng)民種糧積極性不高。而米粉作為我國南方傳統(tǒng)美食，深受消費者喜愛，并遠銷歐美及東南亞各國，但長期以來，市場上缺乏優(yōu)質(zhì)的專用米粉稻品種。胡培松研究員針對上述存在的技術(shù)難題和品種專用化、用途多樣化的消費需求，帶領(lǐng)團隊歷經(jīng)18年攻關(guān)，主持完成“超高產(chǎn)專用早秈稻品種中嘉早17等的選育與應(yīng)用”。

中嘉早17在歷次區(qū)試和生產(chǎn)試驗中均表現(xiàn)為增產(chǎn)幅度大、高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、抗病，國家區(qū)試和生產(chǎn)試驗分別比對照增產(chǎn)9.12%和14.71%。中嘉早17整精米率高達66.7%，比一般秈稻高15個百分點。中嘉早17憑著“好加工”，尤其是米粉加工方面的特性優(yōu)勢，顯著提升了商品價值，迅速風(fēng)靡南方稻區(qū)。至2019年底，中嘉早17全國已累計推廣6532萬畝，增產(chǎn)稻谷21.3億公斤，農(nóng)民增收55.26億元。中嘉早17和嘉育253作為親本材料被廣泛利用，據(jù)不完全統(tǒng)計，已有30個衍生早稻品種通過審定，衍生品種推廣3573萬畝，社會經(jīng)濟效益顯著。該成果解決了米粉加工優(yōu)質(zhì)專用糧的原料短缺問題，為我國早秈稻多用途開辟了新途徑。