第11版:科技

科技下田 芝麻丰产

  听说要机械化收芝麻,十月底的一天,芮城县村民张东东赶早便来到地头,与其他的村民一样,他们不仅要看个热闹,更想看出门道。
  “豫芝ND837”是一种全新、可全程机械化收割的芝麻品种,源于国家特色油料产业技术体系全新突破性新品种。今年的秋收,位于芮城县的麦后复播芝麻田,有20亩地创下了190公斤亩产的好成绩,新绛县600亩荒地上无施肥无浇水,也实现了90公斤以上的平均亩产。新品种的试种给首次种植芝麻的农户们吃了颗定心丸。

新鲜:芝麻能全程机械化收割

  农机驰骋田间,芝麻颗粒归仓。
  “芝麻也能用机器收?”传统芝麻种植多为手工操作,难以大规模生产,较高的营养价值和低效的产能形成落差。这件新鲜事大大超出当地村民的想象。老百姓常说的“芝麻开花节节高”和“芝麻开门”,实际上都给芝麻机械化生产带来了困难。“节节高”意味着无限花序,只要温度光照条件允许,芝麻就会不断开花、结果,导致植株上下蒴果、籽粒成熟度不一致,下部蒴果开裂,上部还在开花,无限花序也造成茎秆过高、易倒伏,不利于收获。“芝麻开门”则是蒴果成熟后会自然炸裂,籽粒崩落影响产能。
  “我们通过十几年的研发,创制选育出了抗落粒品种。芝麻成熟后,蒴果开裂,籽粒仍着生在心皮上不掉落,不怕风刮、雨淋、晃动,彻底解决了芝麻‘一熟就炸’‘一碰就落’难题。有了抗落粒的品种,就可以实现芝麻收割全程机械化。抗落粒宜机收新品种的选育成功,大大推进了芝麻生产的发展。从此告别了原来的镰刀收割、人工打捆、晾晒、脱粒过程,联合收割机可以像收小麦一样让芝麻颗粒归仓。”国家特色油料产业技术体系首席科学家张海洋介绍道。
  当联合收割机轰鸣时,村民们追着仔细翻看了一会儿,惊叹道:“这掉得真不多啊。”用机器收芝麻,眼看着成了现实。运城市两片具有代表性的芝麻田见证了全程机械化生产芝麻品种在山西极强的适应性和极佳的经济性。省农业技术推广服务中心副主任赵建明评价道,有了适宜机械化的品种、装备和技术,芝麻具备了规模化大面积种植的条件。
  继小麦、玉米、大豆、高粱、油菜、水稻、油葵后,全程机械化收割的农作物再添芝麻一员“大将”。近两年,“豫芝ND837”等抗落粒品种在全国各地试验田里取得了不俗的成绩,产量屡创新高,种植技术日渐成熟。联合收割机每亩仅用6分钟,就完成了收割、脱粒、分离、清选和集粒,机收损失率低于5%,籽粒含杂率低于1%。

突破:芝麻品种实现更新换代

  芝麻花开晋南,最大的一片种植面积达1000亩。一次机械化播种、一次机械除草、一次化学除草、一次病虫害防控、一次机械化收割,就是料理芝麻田的全部工作。作为国家特色油料产业技术体系山西专家成员刘文萍表示,晋南地区小麦-芝麻这种麦后复播芝麻模式可以连续种植2-3年,产量仍然可以保持较高水平。芝麻耐干旱、耐瘠薄的特点适用于山西干旱、土地贫瘠的实际,施用肥料少,田间作业都使用农机或者无人机,种植人工成本低是它最强的优势。
  今年试水“豫芝ND837”的种植户张东东把账算得明明白白,机械化播种一亩田40元,除草20元,驱虫20元,收割100元……七七八八算下来全年成本300块而已。为了让晋南地区的种植户切身感受芝麻机械化收割的便捷,刘文萍邀请国家特色油料产业技术体系熟练的收割机操作员带着改进的设备在芮城县现场教学,来自全省的农机推广专家和周边种植户见证了芝麻机械化收割全过程,高效便捷,机收损失率甚至只有3%,比种植户心理预期的7%低了一半。
  刘文萍既是山西农业大学经济作物研究所芝麻研究室主任,也是国家特色油料产业技术体系芝麻山西试验站站长,10多年来,她带领团队成员从全国各地收集种质资源上千余份,完成了体系收集资源的重要任务。“在芝麻研究上的每一次跨越都离不开原始创新和育种技术的突破。”为此,她主持完成多项科研计划,培育出的白芝麻新品种“汾芝2号”、黑芝麻品种“晋芝3号”被国家特色油料产业技术体系遴选为西北地区的主导品种,为国家“芝麻芯片”贡献了山西力量,特别是加入“国家队”后更觉身兼重任。除了山西本地的芝麻品种选育与栽培技术,她还要兼顾陕西、新疆等地的芝麻种植。“西北地区的气候特点既给芝麻出苗造成了困扰,也蕴含着大力推广芝麻种植的良机。”刘文萍说,西北60%以上为丘陵山区,平川地较少,芝麻大部分种植在山区丘陵,对于土壤肥力程度要求不高,不需要灌溉,可种植的土地很多,它靠天吃饭能力强,耐旱能力非常突出,对种植户来说是一道保障。只要解决了机械化收割品种、出苗困难的问题,西北适宜种植芝麻这道命题就有了清晰地答案,前者靠分子育种等技术,后者靠栽培手段与机械。

融合:种子、种植、机械集成配套

  2008年,国家芝麻油料产业技术体系开始运行,随后,芝麻、胡麻、向日葵3个体系重组合并为国家特色油料产业技术体系,全国芝麻研究团队进入了更高效、更有战斗力的快速发展中。34个岗位科学家和27个综合试验站遍地全国各地,从种质鉴定创制到信息产业技术分析、从品种选育到产品研发、从农田到餐桌,国家特色油料产业技术体系专家团队扛起了我国芝麻产业发展壮大的重担。2007年以来,专家团队先后处理观察了120多万份突变体植株,通过化学诱变技术创制出短节耐密植、花序有限等突变体,进而于2012年创制出了抗落粒芝麻突变体,首次在全世界实现了“从0到1”的突破。与此同时,借助全国芝麻良种联合攻关项目,产业体系团队成员着重对播种机械进行改进,能够节省2/3的用种量,并实现一播全苗,在栽培技术上,创造出麦后铁茬免耕精量播种、膜下滴灌宽窄行、起垄带状种植等多种模式。
  机械的运用和轻简化栽培模式的应用,使得芝麻的每亩成本降低300元。刘文萍介绍道,干旱地区水分都在地下,芝麻是双子叶作物,顶土力弱,播种时不能种得太深,否则种子顶土萌发困难,也不能太浅,表层由于风吹土壤水分少,种子难以萌发、出苗,生产中经常遇到缺苗断垄,出苗率只有60%-70%,严重影响产量。“要是能机械化生产,省下人工开支,种芝麻划算,对种植大户来说,意义更大。”在首席科学家张海洋指导下,经过试验站多年努力,刘文萍团队研发了适合西北地区的“足温、足墒、高密度”为核心的抗旱保苗栽培技术,研制了芝麻微型机械化播种机,一次性完成开沟、播种、覆土、镇压作业,一次播种2行,不仅适宜平川,而且适宜山地、丘陵及林下套种,自带动力、无需人力,搬运方便,最小的三轮车即可运输,体积小、重量轻,有效解决了旱地芝麻出苗难的首要问题,出苗率达到90%以上,实现了一播全苗。这套播种机地轮和排种轮获得了8项国家专利。
  秋收结束,在汾阳试验田里,刘文萍带领团队正在加紧开展“豫芝ND837”芝麻品种的研发,“我希望通过杂交育种的方式,让外来的种子更加适应三晋大地的环境,在运城、临汾以北的芝麻全区域,让广大农民拥有更高性价比的经济作物。”

本报记者沈佳 本报通讯员李清波

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