11月10日,晚秋微风,中科院合肥物质科学研究院技术生物所南岗实验基地,离子束诱变的脆秆水稻秸秆还田试验正在进行中,一大片水稻的秸秆在收割机身后“粉身碎骨”,地面上只留下一排排稻茬。参加试验的科研人员相互祝贺成功,围观的农民高兴地说:真得可以不用烧秸秆了!
作物秸秆还田可以让有效营养元素返回土壤,提高土壤肥力,是农业部重点推广农业新技术之一。但由于作物秸秆柔韧,机械难以粉碎,机收后秸秆过长,杂余成堆,耕作时不易翻压进土壤,造成秸秆长期不腐解,直接影响后季节作物播种和生长。
因此,作物秸秆处理一直是农业生产中的棘手问题,每逢收获季节狼烟四起,带来严重的环境污染并造成生物质资源浪费。据统计,全国每年烧掉的秸秆损失相当于6000万吨腐殖质和全国60%的氮、磷、钾化肥产量。
大田生产照片
据离子束生物工程实验室刘斌美博士介绍,从作物品种自身的遗传入手可以从根本上解决秸秆还田的问题,通过改变茎秆细胞木质素、纤维素含量和比例,使之在田间茎秆脆而不易倒伏,成熟收获时秸秆易粉碎、机械能耗低。
为此,技术生物所和遗传发育所科研人员合作,利用离子束辐照水稻中籼9311和晚粳秀水110,获得3个水稻脆秆突变体,其中中籼9311后代2个突变体,叶片特别容易折断,无法进行田间管理;晚粳秀水110的脆秆突变体表现茎秆脆而不倒,叶片和谷粒都不表现脆性,能够进行正常的田间操作。