青岛农大花生团队60年传承培育高产优质新品种——
三代人接力筑就“花生梦”
近日,青岛农业大学(以下简称青岛农大)两个花生新品种“青花19号”“青花22号”以80万元的金额实现转让,刷新了油食兼用出口型大花生转让价格的新高。据项目负责人、国家花生产业技术体系岗位科学家邹晓霞教授介绍,“青花19号”品种适应性广、抗逆性强,在两年区域试验中分别比对照增产9.25%和7.58%。“青花22号”具有高产、大果、大仁的突出优势,在两年区域试验中分别比对照增产15.64%和14.35%。
该成绩的取得,得益于科学家们的接力攻关。在青岛农大,花生研究自20世纪60年代开始,三代科学家致力于花生丰产增效栽培技术研发、优质高产品种选育、花生机械装备研发和花生食品研究,为保障国家粮油安全和助力粮油产业发展作出了重要贡献。
育品种、传技术
为产区解决生产难题
1979年,青岛农大沈毓骏教授发明了ANM栽培法,通过控制花生下胚轴的伸长和果针的入土时间,减少过熟果和空秕果,从而达到果多果饱、优质高产的目的。这一方法不仅从根本上改变了原来落后的种植模式,而且适于机械化操作,使花生大幅增产。直到今天,中国花生机械化播种的地膜覆土仍以这项研究成果为基础。
1988年,学校花生育种专家程显述教授通过有性杂交,育成大花生新品种“鲁花11号”,该品种中等肥力地块亩产400公斤左右,株型紧凑,抗旱性强,适应性较广,抗倒伏,很快成为北方花生主产区主栽品种之一。直到今天,该品种仍以抗旱性强、产量高、易早熟、比对照品种增产10%的突出特性,成为我国花生主栽品种之一。
随着时间的推移,沈毓骏教授团队中的王铭伦、王月福教授接过科研接力棒。在育种领域,两位教授育成的“青花6号”品种具有抗逆、早熟等优良品性,近几年在东北、河南、山东等地种植面积大,市场认可度和需求度高。本次转让的“青花19号”就是在“青花6号”基础上选育的罗汉果型大花生,进一步提升产量的同时保留了“青花6号”的优质特性。新技术持续涌现,先进农业技术的推广和普及需求凸显。在科研之外,王铭伦和王月福两位教授常年深入田间地头,手把手传授农业技术,足迹遍及全国多个花生主产区和山东每一个主产县市。
瞄准国家战略需求
为创新种植模式提供技术支撑
作为“青花19号”和“青花22号”的培育者,邹晓霞从王铭伦手中接过了接力棒后,带领团队成员主动对接国家战略需求,针对长期单一种植制度存在的农田生态功能下降、土壤质量退化等问题,围绕“花生+”复合种植理论与技术,开展了10余种“花生+”复合种植模式固碳减排效应评价与丰产增效机理研究,为构建以花生为核心的复合种植模式提供了理论和技术支撑。团队研发的抗旱耐瘠优质轻简高效栽培技术累计推广应用超20万亩,研发的花生绿色减施增效分层施肥技术可在化肥减施10%~15%的基础上,提升花生产量10%以上,降低田间氨挥发15%~24%,减少N2O排放21%~50%,相关成果获山东省科技进步二等奖。
突破关键领域瓶颈
攻关成果不断涌现
自20世纪90年代初,以花生为代表的根茎类作物机械化成为我国农机现代化领域里公认的难题。该校农业机械化团队的尚书旗教授,瞄准花生播种和收获机械展开科研攻关。带领团队历经30余年,自主创新花生精量播种与高效收获核心技术,创建了花生生产全程机械化技术体系,并由花生扩展到多种根茎类作物生产机械装备研发,推动国内马铃薯、大蒜、胡萝卜等根茎类作物全程机械化技术装备创新和发展。
此外,花生生产面临着多方面挑战。譬如有机肥施用不足、氮磷肥施用过多、钾肥和钙肥用量不足,基追肥比例不当、生育中后期易出现脱肥等问题,会导致养分供应比例失衡。该校资源与环境学院房增国副教授针对花生施肥不合理问题开展高效施肥技术研究,创建了增钙控氮防早衰全层施肥技术,该技术与花生连作障碍生物修复技术集成后,于2016~2018年在山东省花生主产区累计推广915万亩,累计增收21.15亿元。
花生制品存在易氧化酸败、花生蛋白功能性差、副产物(花生红衣、花生粕等)综合利用率低等问题,这些一直是花生深加工领域的难题。学校食品科学与工程学院孙庆杰教授团队开展了一系列针对性研究。在花生油制备方面,创建了高效蒸坯炒坯新工艺和复合酶解协同美拉德反应制备冷榨花生油风味物质的关键技术,大大提高了花生油出油率和生产效率。