陕西“太空牧草”在西藏高原荒地试种成功
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陕西“太空牧草”在西藏高原荒地试种成功

原标题:陕西“太空牧草”在西藏高原荒地试种成功

通过层层筛选的“天选之种”从太空“出差”回来后,只完成了航天育种“万里长征”的第一步。随后,科学家们还要进行四到五年的地面选育,如经历大浪淘沙般筛选、淘汰与精心培育,留下品质最优异且能连续向下遗传的“太空种子”。正是拥有了高产、优质、早熟、抗病力强等显著特性,“太空种子”让未来农业有了崭新的想象空间。近日,7万株从陕西西安选育出来的太空种苗,翻山越岭来到西藏错那市试种,一丛丛长势喜人的太空牧草与太空蔬菜,为原本寸草不生的高原荒地孕育无限生机。

攻坚克难 高原荒地成功试种“太空草”

受制于自然条件与长期过度放牧,错那市地区的草场面临严重退化和生态功能减弱的问题……今年6月,陕西省航天育种工程技术研究中心与合肥高新区太空科技研究中心共同合作,决定挑战这片高寒之地。11名育种工作者组成进藏团队从西安出发,带着精心选育的航天育种牧草种苗和蔬菜种子前往海拔4380米的错那市,开启了一场充满挑战的科学试验之旅。

辗转抵达试验地点后,进藏团队遇到了第一个难题——撂荒斜坡地种植条件差。这块约38亩、未种过庄稼的“处女地”,处于山坡一隅,地势起伏不平,南北落差达3米、东西落差达2米,石头遍地,形状还不规则。

今年66岁的地面选育“老手”袁中权,是进藏团队中最年长,也最不服输的一位。他带领队员拿着测量工具,为试验地“量体裁衣”设计了种植效果图。“要想种好地,土壤是关键。”老袁告诉记者,经过挖掘机、装载机进行平田整地作业后,还要对斜坡地的土壤进行检测与分析,寻找到更适合高原环境的有机肥料进行土壤改良,确保太空牧草能够扎根生长。

“首批太空牧草移栽后,不少当地群众担心种苗的成活率,也怕种苗长成‘大长腿’,也就是高脚苗。”老袁有信心地说,此次移栽的是在西安培育的星际神农系列牧草,已经在榆林地区经受过考验,只要试种成功,即使遇上零下40℃的低温天气,它们也能安全越冬。

太空牧草移栽完毕后,迎来了一批尝鲜者——土拨鼠,它们经常来啃植物的根系,也不怕人,为种植试验带来了威胁。为了解决“鼠患”,工作人员巧妙利用生态防治措施,在不破坏牧草生长的情况下,用辣椒水和花椒水喷洒在植物根系与叶子上,土拨鼠吃一口被“辣”到后,再也不敢侵害太空牧草了。

“人不哄地皮,地不哄肚皮。你瞧,栽植一个多月了,太空牧草都长高了20到30厘米,只要后期管理好,航天育种牧草就能在高原地区正常生长。”老袁指着视频中的牧草笑着说,进藏团队克服了高原缺氧、风沙肆虐、紫外线强、常年低温、日照不足等困难,顺利完成了太空种苗的移栽作业。看到太空牧草生根发芽、长势喜人,错那市的5个乡镇竞相邀请育种工作者将剩余的“太空种子”播撒到自家门口。

精心选育 “天外来客”在西安结满硕果

在不少人的印象中,提到科研人员,立刻就会想到“高大上”的设备、晦涩难懂的词汇……8月14日,记者在陕西省航天育种工程技术研究中心地面选育基地内,见到了会干农活、接地气的育种专家。陕西省航天育种工程技术研究中心主任郭锐蹲在两排长寿菜前,麻利地清理完杂草后,一株一株检查发育情况。

“今年9月,我们准备把这批富含高蛋白质、能降三高的长寿菜搭返回式卫星送上太空进行诱变。”郭锐告诉记者,筛选出现阶段性状最优良或者某些性状亟待改善的株系的种子,这是航天育种的第一阶段——精心选种。在他看来,航天育种就相当于开采金矿,航天器搭载种子上天,就等于是将一批批种子变成一座座金矿山。当第一步选种和第二步太空诱变结束后,“金矿山”就形成了。等这些种子回到地面,经过育种专家艰辛选育,最后才能得到综合性状更优秀或有新的优良性状出现的“太空种子”。

立秋时节,走在航天育种地面选育基地内,蝉鸣声不绝于耳,目之所及皆是郁郁葱葱的绿色繁茂植被。远看平平无奇,走近观察才发现,与寻常蔬菜花卉不同,这里选育的太空种子结出了千姿百态的奇花异果。紫红色的鸡冠花从太空“出差”回来后,能开出黄色、橘色和白色的花朵;太空南瓜更是“百变之王”,它们五颜六色,有的形似佛手、鸡蛋,有的形似麦克风……农田里结满了“天外来客”的硕果。

从1987年中国第九颗返回式卫星首次搭载农作物种子飞向太空至今,中国航天育种已走过30余年。航天育种搭载试验品种类繁多,生活中常见的多为太空粮食作物、太空蔬菜水果与太空经济作物。实际上,还有一类太空林木草灌,不同于粮食、花卉,它们的选育周期更漫长,因此还未形成规模效益。

作为我国航天育种的北方中心——陕西省航天育种工程技术研究中心为何将太空林木草灌放在选育的“C位”?“在中国这样国土面积辽阔,沙漠荒地占比较大的国情下,选育太空林木草灌的长远意义不可估量,我们想在高原荒地种出‘绿色奇迹’,解决牧草品种稀缺的‘卡脖子’问题,让那里的牛羊吃上营养的‘太空草’,让群众享受到我国航天科技发展带来的实惠。”郭锐坚定地说,按照现代农业科技的实验规律,从播种、收获到选优的工作要反复进行四轮,平均每一类种子都需要四到五年的选育时间。没有艰苦而漫长的地面选育,就无从得知种子们在太空中究竟发生了什么样的变化。像太空林木草灌的选育过程虽然见效慢,但却对荒漠化、石漠化与水土流失的综合治理有着重要意义。

力创标准 送太空产品“飞”入千家万户

西安被誉为“中国航空航天城”“航天动力之乡”,依托雄厚的航天科技实力以及产学研深度融合,加速推动航天育种成果的转化应用。在陕西省航天育种工程技术研究中心内,一个个透明容器里盛放着各类太空种子,从粮食作物、到蔬菜水果、再到花卉牧草等,不同领域都有成功的品种问世。

记者了解到,该中心已进行航天育种搭载实验100余项,获得11项农业领域相关专利,选育出一批如陕北小杂粮、大红袍花椒、星际神农系列牧草等具有我国自主知识产权的高产优质植物新品种,并通过与种子企业联合实现了产业化应用,产生了显著的社会经济效益。其中,太空大红袍花椒已经开始大面积推广种植;星际神农系列牧草先后在榆林地区、甘肃地区、西藏错那市等扎根生长。

眼下,这些富含科技的新品种、遨游过太空的种子,为攥紧“中国种子”、端稳“中国饭碗”贡献着陕西力量。从2015年葱兰、荷兰菊等一批耐寒、抗旱的太空花卉种子被撒在了哈萨克斯坦和吉尔吉斯斯坦的土地上,到2024年陕西航天育种研究中心与中加卫星通信产业园、伊朗大学、印度理工大学等机构签订合作备忘录,陕西航天农业科技正昂首阔步 “走出去”。

“太空咖啡、太空茶叶、太空花椒……这些都是用自主育种的太空种子生产而来。为了让更多人了解航天育种技术,我们还撰写了科普读物与绘本。”郭锐如数家珍般介绍道,航天育种不是一飞了事,难点在于“入地”选育和未来如何推向市场。前者需要时间,后者需要标准,建立陕西航天生态农产品(生态食材)检测中心、制定航天生态农产品(生态食材)团体标准等,正是太空产品“飞”入千家万户、航天技术走入日常生活的关键。

郭锐表示,标准是创新发展的引领和推动力量,从太空种子衍生的一系列科研产品只有与市场精准对接才能产生价值。为了使太空食品产业形成规范化发展的同时,确保太空食品的质量和安全性得到市场的充分认可,陕西省航天育种工程技术研究中心参与起草制定的《航天生态农产品(生态食材)通用技术要求》团体标准于今年1月正式发布,该标准规范了航天生态农产品生产流程、安全生产管理等,有助于推动市场良性发展,满足群众食品消费升级的需求。此外,研究中心也为通过检测的太空食品设计了专属LOGO(标识),方便消费者选购时进行辨别。

从生根发芽到开花结果,种子萌发着希望,蕴藏着梦想。期待未来,在科研人员的不懈探索之下,让更多陕西自主培育的“太空种子”遍撒大江南北,更多优质的太空果蔬能进入市场、端上市民的餐桌。