2020-02-18 14:32 来源：中国科学报
食糖是关系国计民生的战略物资和重要基础产业，其主要原料之一就是甘蔗。但由于甘蔗品种退化严重、种植效率低、成本高等问题，全国食糖产量连年下降，国内食糖自给率仅为60%，食糖价格屡遭国际市场冲击。
面对“内外交困”的现状，中国热带农业科学院热带生物技术研究所（以下简称热科院生物所）研究员杨本鹏带领团队开展科研攻关，历经20年深耕甘蔗领域，研发出甘蔗脱毒种苗技术。在保障种苗安全的情况下，新技术为突破甘蔗种植瓶颈，实现甘蔗机械化生产、提高效率，促进甘蔗产业走出“寒冬”奠定了基础。
种苗脱毒 快速扩繁
甘蔗是我国最为重要的食糖原料作物，占食糖总产量的90%以上，是我国热带、亚热带地区第一大经济作物，主要分布于广西、云南、广东、海南等省区，也是这些地区农民脱贫致富的支柱产业。
不过，由于甘蔗是无性繁殖作物，在其宿根栽培过程中易受花叶病和宿根矮化病等病原物的反复侵染而造成品种退化，导致单产和蔗糖分降低。
品种就是农业的“芯片”，甘蔗的种苗起到至关重要的作用。“品种退化严重和良种繁育效率低是制约我国甘蔗产业健康发展的主要问题。”杨本鹏在接受《中国科学报》采访时表示，我国甘蔗亩产长期徘徊在4.2吨左右，其种植效益较低。在自育新品种还难以取代现有主栽品种之际，退化品种的提纯复壮是当务之急。
为此，杨本鹏一直在思索，怎么样使甘蔗体内的病菌病毒脱出，恢复到母本性状。经过反复的试验和摸索，他们研发出甘蔗茎段综合脱毒及脱毒种苗工厂化培育的关键技术，实现了脱毒种苗的工厂化繁育，这就解决了品种退化及繁育速度慢的问题，不但可以延长优良品种的使用年限，还可以提高育种的经济性。
“通过综合脱毒，可以彻底脱除花叶病和宿根矮化病等病原，使原原种的获取率达到70%以上，原原种的带病带毒率为零。”杨本鹏说。
此外，通过多年的不断选择和优化，团队还攻克了甘蔗脱毒种苗规模化移栽假植、田间扩繁的关键技术，令原种苗移栽假植成活率达到95%以上，田间种植成活率达到95%以上，甘蔗脱毒种苗田间繁育效率低的问题得到解决。
配套技术 降本增效
实际上，我国甘蔗生产成本非常高，在国际上没有竞争力。“这是因为我国种甘蔗的自然气候条件相对较差，土地生产规模小，地形地貌也限制机械化的推广应用，加上近年来人工成本上升，导致甘蔗生产成本居高不下。”团队成员、热科院生物所副研究员蔡文伟在接受《中国科学报》采访时说。
有了脱毒良种，可以保证甘蔗种植无病无毒、健康生长，不过良种要想发挥更大作用，实现降本增效，还需要配套的生产栽培技术。
“我们创新了甘蔗脱毒种苗宽行稀植的种植模式，推出良种脱毒种苗配套生产栽培技术，既发挥了脱毒种苗的优良特性，又推动了耕作与收获机械的应用，采用良种、良法‘两条腿’走路，真正实现降本增效。”杨本鹏介绍，应用该技术体系种植甘蔗脱毒种苗，可使甘蔗产量提高20%以上，蔗糖分提高0.5~1个百分点，节约用种60%。
“良种加良法，通过示范带动，农民真正看到了现代化甘蔗种植带来的效益，他们不再心存怀疑。我们的成果得到了很好的推广应用。”蔡文伟说。
他们通过在云南、广西、广东和海南等甘蔗主产区进行良种脱毒种苗培育、共建良种繁育基地、多层次开展技术培训等方式，加强与种业企业、地方农技部门合作，实现了成果的“育、繁、推”产业化应用。
十年来，该项技术累计推广556.93万亩，近3年累计应用426.02万亩，新增农业产值17.77亿元，新增农民纯收入12.98亿元。“该成果为蔗糖产业发展和贫困地区脱贫攻坚提供了重要技术支撑。”杨本鹏说。