中國工程院院士王漢中
「中油早1號」，生育期只需要約169天，為破解南方冬閑田稻稻油三熟制生產瓶頸提供了突破性品種支撐，更好保障中國糧油安全
推動「中油早1號」等短生育期油菜品種在中國冬閑田區域套用，每年可實作增加油菜籽1124.5萬噸，增加菜籽油供給496.6萬噸，使食用植物油自給率提高12個百分點
文 |【瞭望】新聞周刊記者 侯文坤
既要早熟，又要高產，還要多抗、品質好，培育短生育期油菜品種，是一個不斷突破自然定律限制的過程。一旦培育成功，破解南方冬閑田種植瓶頸，對提高中國植物油自給率意義重大。
2023年，中國工程院院士、中國農業科學院油料作物研究所油菜遺傳育種團隊首席專家王漢中帶領團隊歷經多年技術攻關，培育出了短生育期油菜新品種「中油早1號」，將油菜生育期從通常的190天縮短到約169天，滿足了利用南方冬閑田種植油菜的種植要求。
「‘中油早1號’是我們團隊在國家油菜產業技術體系、中國農科院創新工程穩定支持下，采取優異種質復合雜交、規模化小孢子培養、分子標記輔助選擇、親本定向選配等技術，歷經6年攻關選育而成的優勢品種。推動‘中油早1號’等品種在中國冬閑田區域套用，可提高中國植物油自給率12個百分點。」王漢中向【瞭望】新聞周刊記者介紹。
「中油早1號」「早」在哪裏
【瞭望】： 為什麽要縮短油菜的生育期？利用南方冬閑田種植油菜有什麽重大意義？
王漢中： 中國是世界油菜生產和消費大國，常年種植面積1億畝左右。油菜是中國重要的食用植物油和飼料蛋白來源。
當前中國植物油自給率僅30%左右，利用南方冬閑田發展稻油多熟制生產是穩糧增油保供的重要途徑。中國南方地區尚有1億畝以上冬閑田，其中至少還有6400萬畝可種植冬油菜，利用南方冬閑田種植油菜，不與糧食作物爭地，冬季種植油菜後還可提高後茬水稻單產8%～17%，能夠促進糧油兼豐。
農業農村部印發的【「十四五」全國種植業發展規劃】指出，大力開發冬閑田擴種油菜，因地制宜推廣一季稻+油菜、雙季稻+油菜、一季稻+再生稻+油菜等模式。
但當前晚稻收獲期不斷後延導致稻油輪作茬口緊、油菜播種期溫度偏低，光溫資源不足地區油菜生育期通常在190天以上，利用冬閑田擴種油菜，必須把油菜生育期壓縮到180天左右，才能不耽誤來年種早稻。
耐遲播、耐寒、早熟特性的短生育期油菜新品種缺乏，是制約中國冬閑田有效開發利用、保障糧油安全的突出短板。「中油早1號」，生育期只需要約169天，為破解南方冬閑田稻稻油三熟制生產瓶頸提供了突破性品種支撐，有望擴大中國油菜種植面積。
【瞭望】： 你在培育「中油早1號」品種過程中突破了哪些技術難題？
王漢中： 選育新品種過程工作量巨大，需處理大量材料。我們團隊每年都會對上萬份種質進行鑒定和篩選，尋找在生育期、含油量、產量、抗病性和抗倒伏等方面表現優異的種質，並定位調控這些優異性狀形成的遺傳位點。
為了將這些優異性狀聚集起來，團隊采用了聚合雜交的方法，結合團隊自主研發的規模化小孢子培養技術，能幫助我們快速培育出聚合多個優異性狀且遺傳位點純合的優異雙單倍體（DH）系。這套技術可以幫助我們將育種行程至少提早3～4年，育種時間縮短到現在的5～6年。
但真正的挑戰在於從創制的上萬份DH系中篩選出具有多重優異性狀的骨幹親本。為此，我們結合規模化田間表型鑒定、室內品質鑒定和標記輔助選擇技術，篩選出遺傳距離遠、性狀互補性強、基因位點聚合效應高的兩個優異親本，結合雜種優勢利用配置出短生育期、高產、高油、多抗新雜交組合，再經過兩年品種試驗優中選優才能育成生產上急需的品種。
【瞭望】： 「中油早1號」將為稻稻油三熟制適種區的油菜生產帶來哪些助力？
王漢中： 「中油早1號」在各示範點表現出以下特性：一是短生育期及耐遲播特性。該品種在遲播下具有苗期生長勢強、冬前不早花、冬後長勢穩健等特征。各示範點生育期均在173天以內，且越往南方生育期越短，其中在北緯27度的江西萬安縣生育期169天，比當地同期播種的主推品種早5天收獲，在北緯24度的廣西柳南區生育期僅156天。
二是耐密植高產特性。該品種株型緊湊，在三熟制區域種植密度可達3.5萬～5.0萬株/畝，遠超一般品種1.5萬株/畝的種植密度，配套密植高產技術可以大振幅提高單位面積產量。其中，在江西萬安縣成苗密度5.0萬株/畝，油菜籽理論測產達175.7公斤/畝，同等施肥條件下比對照產量增加26.5%。廣西柳南區實收菜籽產量達到了165.9公斤/畝。
三是高油優質及多抗特性。在三熟制模式下，該品種含油量高達44.16%，品質優於國際雙低（低芥酸、低硫苷）標準，同時該品種還具有抗病、抗倒和抗裂角等特點，便於機械化生產和收獲。
種植示範結果表明，「中油早1號」已跨入170天生育周期門檻，該品種的育成也將使得北緯27度及以南地區稻稻油輪作的茬口交接更加從容。以「中油早1號」在江西吉安示範畝產175.7公斤、含油量44.16%估算，推動「中油早1號」等短生育期油菜品種在中國冬閑田區域套用，每年可實作增加油菜籽1124.5萬噸，增加菜籽油供給496.6萬噸，使食用植物油自給率提高12個百分點。透過種植油菜還可培肥地力，促進主糧稻米量質雙升。
在「中油早1號」等多個品種助力下，長江流域開發冬閑田擴種油菜取得了顯著成效，油菜種植面積擴增較多的省份中，貴州擴增了89.6萬畝，湖北擴增了87.6萬畝，湖南擴增了55.5萬畝，四川擴增了48.8萬畝，安徽擴增了30.3萬畝，江西擴增了30.1萬畝。
中國農業科學院油料作物研究所油菜遺傳育種團隊在挑選株型優良、早花、高產等優異親本配置雜交組合（2022年2月攝） 受訪者供圖
單個品種仍難以滿足產業需求
【瞭望】： 「中油早1號」將何時推向市場？
王漢中： 2023年在江西吉安的測產會上，「中油早1號」的表現引起了廣泛關註，需求非常旺盛。這表明只要擁有適應市場的品種，在三熟制區域，油菜擴種的潛力就能得到發揮。通常一個油菜品種從品種試驗到獲得新品種登記證書需要3年時間，「中油早1號」目前正在進行第二年的品種試驗。為了加速重大品種的市場化套用行程，2023年我們已在江西遂川、吉安，湖北蘄春、洪湖，湖南衡陽，廣西柳州等稻稻油三熟制區域設立了20余個示範基地，示範面積超過5000畝。同時，已經建立了大規模的制種基地，加速「中油早1號」市場化行程。
【瞭望】： 短生育期油菜良種創制方面還有哪些瓶頸？
王漢中： 短生育期油菜新品種「中油早1號」的重大突破，在油菜擴面積增產量保供給上有巨大潛力。但是長江流域冬閑田區域環境變異大，單個或少數短生育期油菜品種難以滿足產業需求，且稻稻油周年高效種植模式還亟需早晚稻品種、配套技術、農機農藝的協同。
目前短生育期油菜良種攻關主要問題包括：一是品種總量偏少，已登記適宜南方三熟制地區（生育期180天左右）種植的冬油菜品種僅占登記品種的2%；二是早熟品種普遍產量低、抗性較弱，現已登記的早熟品種生育期在175～185天之間，單產僅110～146公斤/畝；三是早熟油菜品種在光溫資源不足的地區成熟期仍然偏晚，雙季稻區要求油菜在4月下旬收獲，以騰田種水稻，部份品種在江西、湖南南部、廣西和廣東等地區可以滿足這個生長期要求，但在湖南衡陽、江西吉安以北等光溫資源不足地區難以實作；四是早熟品種的抗寒性差，在低溫下難以形成冬前壯苗，且易因花期低溫造成結實性差。
【瞭望】： 未來推廣套用還需要邁過哪些坎？
王漢中： 一是在「中油早1號」等早熟品種的繁種、制種關鍵技術研究及良種繁育基地建設等方面還需要加大投入力度。未來還需重點攻克定向創制、基因編輯、分子設計等高效分子育種技術，加速培育高產油、廣適應、高品質的突破性新品種。
二是以「中油早1號」等突破性短生育期品種為核心，開展遲播早熟油菜抗逆穩產生產技術研發，配套稻油輕簡高效農機農藝，建立稻稻油周年高效種植模式試驗示範縣，放射線帶動南方稻油多熟制發展。
三是推動「中油早1號」等短生育期油菜新品種納入技術推廣規劃和部省主推品種目錄，將稻稻油周年高效種植技術列入政府種植補貼範圍，透過生產補貼、訂單生產等方式，鼓勵專業合作社、經營主體合力推進南方區域稻稻油三熟制生產，促進農民增產增收、產業增值增效。
加速油菜產業發展
【瞭望】： 如何評價中國油菜良種創制水平？
王漢中： 在油菜育種攻關方面，中國已經取得了顯著成果，這與國家的大力支持和長期科研攻關密不可分。在油菜高含油量育種方面，已經培育出20多個含油量達到50%的品種，我們團隊培育了中國第一個含油量達到50%的國審冬油菜品種「中油雜19」，突破了油菜高油高產多抗協同改良的難題；在縮短生育期方面，「中油早1號」在稻稻油三熟制產區打破了170天的生育期瓶頸，並創造了三熟制模式下短生育期油菜高產紀錄；在高產品種方面，結合耐密高產、雜種優勢利用和抗病性改良，「中油雜501」在湖北襄陽示範單產高達419.95公斤/畝，重新整理了長江流域油菜主產區高產紀錄，實作了單位面積產量翻番的目標。這些成果標誌著中國油菜育種在高產高油、短生育期、抗病等方面的研究已經達到世界先進水平，為實作油菜產業綠色革命、多措並舉擴種油菜打下了堅實基礎。
【瞭望】： 中國發展油菜產業還面臨哪些短板？
王漢中： 雖然中國油菜良種攻關在一些領域已經達到世界先進水平，但在產業發展方面仍存在差距。中國油菜的平均單產較低，僅為142.7公斤/畝，分別是歐盟和加拿大單產的65.1%和93.4%。在機械化方面，中國油菜的綜合機械化率不足60%，與世界領先水平存在差距。
產生這些問題的主要原因在於：一是中國長江流域油菜主產區的地理和資源特點決定了油菜在冬季種植，並與水稻、玉米等主糧輪作。這種一年多熟的種植方式使得中國油菜品種在適應力和產量方面面臨更大的挑戰；二是盡管已經育成了一些含油量超過50%的品種，但良種良法未能得到很好的推廣與套用，良種產量潛力沒有得到充分發揮；三是中國油菜種業在重要農藝性狀理論創新、突破性種質創制、分子設計育種等方面與水稻、玉米等糧食作物育種相比，育種技術水平仍需要提升。■
