农业科技创新:一颗 “智慧种子”,如何让农田里长出 “高产密码”?
种子是农业的“芯片”,每一粒种子的优劣都直接关乎农田的收成。在农业科技创新的浪潮中,“智慧种子”正凭借基因编辑、数智育种等前沿技术,破解传统农业高产难题,让农田长出沉甸甸的“高产密码”。从实验室的精准设计到田间的丰产实践,智慧种子的培育与应用,正在重塑农业生产的新格局。

精准基因编辑,为种子植入“高产基因”。传统育种依赖经验与杂交筛选,周期长且效果难预测,而基因编辑技术让育种迈入“精准设计”时代。中国科学院科研团队克隆出水稻氮高效基因OsTCP19,用这把“基因钥匙”让水稻在氮肥减少20%—30%的情况下依然稳产,破解了化肥过量使用与产量提升的矛盾。针对小麦白粉病、赤霉病等“减产杀手”,科研人员从地方品种中挖掘出抗病基因Pm24,培育出“中科166”等高产抗病新品种,大幅降低农药用量的同时,筑牢了主粮安全防线。这些基因层面的创新,让智慧种子具备了“少吃多产”“抗病稳产”的先天优势。
数智技术赋能,加速育种效率与精准度。传统育种培育一个新品种需8—10年,而大数据、人工智能等技术让育种变成“可预测、可编程”的科学。扬州大学团队利用高
通量测序与智能算法,对玉米种质资源进行“全基因组CT扫描”,快速筛选出高产优质基因型,培育的“苏玉161”等品种较对照组增产超10%,大幅缩短了育种周期。从种质资源数据分析到杂交组合预测,数智技术让育种从“大海捞针”变为“定向撒网”,为智慧种子的培育装上了“加速引擎”。
配套技术协同,让高产潜力充分释放。智慧种子的高产密码,还需要配套种植技术的“解锁”。在无锡的水稻示范园,裹着特制铁粉包衣的智慧稻种,借助无人机精量条播技术,4分钟即可完成4亩地播种。铁粉包衣兼具防病、促生长功能,配合北斗导航的精准定位,实现了“一播全苗、齐苗壮苗”,为高产打下基础。在东北稻区,“中科发5号”智慧水稻品种,搭配精准水肥管理技术,较当地主栽品种增产超20%,盐碱地亩产也能突破600公斤,充分验证了良种良法配套的增产效能。

从实验室的基因突破到田间的技术集成,智慧种子的创新实践,不仅让粮食增产成为现实,更推动农业向绿色可持续方向发展。截至目前,中国科学院“种子精准设计与创造”专项已创制37个高产减投品种,累计推广面积超1400万亩。未来,随着更多前沿技术融入种业创新,智慧种子将解锁更多高产密码,为保障国家粮食安全、推动农业强国建设注入不竭动力。