网站首页 协会概况 协会动态 信息中心 产业动态 科技之窗 经验交流 行业论坛 政策法规
 
网站首页 > 行业论坛
 
橡胶人培育了橡胶树 橡胶树培育着橡胶人
 [日期:2021-06-24]  [ 作者: ]  [ 来源: 协会秘书处 ]  [ 点击数:505 ]
 【字号:   】  【打印】   【关闭
 

       (纪念中国共产党百年诞辰征文)

                   橡胶人培育了橡胶树  橡胶树培育着橡胶人 ——云南山地橡胶树育种历史回望

       今年是中国共产党建党100周年,恰好也是云南山地橡胶树良种培育工作启动60周年。中国天然橡胶协会发起“回看我国天然橡胶产业发展,庆祝中国共产党百年诞辰”征文活动,受上级领导委托我很荣幸来承担这项任务。
回顾60年来在前辈们的带领下,我们一代代橡胶科技工作者勇于探索、刻苦攻关的艰难历程和取得的丰硕成果,心绪难以平静。在纪念中国共产党百年诞辰的时刻,我们从事橡胶科研事业的“橡胶人”更要不忘初心,牢记使命,继承和发扬前辈们坚韧不拔的科学探索精神,站在他们坚实的肩膀上继续攀登,为我国天然橡胶产业的发展做出自己的一份把贡献。

       (一)百业待兴,从兴开始
       新中国于1949年10月1日成立,一穷二白,百业待兴;为保家卫国1950年10月又不得不出兵抗美援朝。国家的经济建设和国防建设都需要橡胶,帝国主义又对我国橡胶进口进行封锁。中央人民政府政务院于1951年做出“必须争取橡胶自给”决定,此时,从客观上讲中国还没有橡胶树的野生分布。根据云南省盈江县凤凰山的引种和景洪市橄榄坝的引种,以及前期调研,认为在云南种植橡胶树尚无把握。经过前辈们几年的摸索,证明西双版纳可以种植橡胶树,但是困难很大。要发展产业,前路坎坷。优良品种何在?栽培技术何在?一切都是未知数。
       周恩来总理于1961年4月14日到云南省热带作物科学研究所视察时说:“橡胶是重要的战略物资,国计民生都很需要。同志们算一算,全国人民每人穿一双胶鞋,需要多少橡胶啊!目前,我国橡胶生产还不多,帝国主义卡我们,我们要自力更生,艰苦奋斗发展我国的橡胶事业”。“国之大计,民之所需”,周总理的期盼成为激励前辈们探索我国天然橡胶良种培育的精神支柱和动力源泉。
       实际上热作所已于1957年开始引入国外优良无性系试种,在周总理前来视察之时,高产无性系RRIM600和抗寒无性系GT1的优势性状已基本表现出来。前辈们当然也知道“引入国外优良无性系试种选择后直接用于生产”是获得良种最便捷的途径,但并非长久之计,要从根本上解决云南山地的橡胶树良种问题只有自己培育适应云南立地条件的良种。在一无所有的条件下开展良种培育谈何容易?前辈们当然知道,杂交育种的第一要务是准备优良的亲本,要搞清楚亲本的优良性状、不良性状、主要性状遗传力、一般配合力、特殊配合力等等,必须先在亲本的性状鉴定和遗传测定方面下功夫,毫无疑问这是最正确的办法,可是国外无性系的引种才几年时间,对其认识也很肤浅,这要等到什么时候?国家能等吗?人民能等吗?当然不能。前辈们拟订的思路是“高产×高产→更高产”“高抗×高抗→更高抗”“高产×高抗→高产高抗”。可以说是在一无所知的条件下,前辈们就这样踏上了橡胶树杂交育种的征程。
       高产无性系云研277-5的培育:前辈们通过初步的准备后,于1962年春针对为数不多的几个无性系进行人工控制杂交,从高产组合“PB5/63×Tjir1”的种子苗中根据生长量和刺检流长进行单株选择,于1964年建立无性系,1965年营建初级系比试验林,从中选出编号为“云研277-5”的无性系于1971年营建高级系比试验林,1974年营建生产性系比试验林,1976年推荐生产试种,1977年进行生产试种,于是设立多点试验进行系统观察鉴定。一路上都是“跑步”前进。1984、1986、1987年云南农垦橡胶树品种汇评时都被评为小规模推广级,1990和1993年被评为中规模推广级,1995和1997年被评为大规模推广级。“云研277-5”的显著优点是高产,据热作所试验点测定,6.5年开割,开割率为65.8%,第1—11割年平均每年每株产干胶6.36公斤,据农场生产上固定测产点的数据统计,平均为6.24公斤,是当时最高产的品种。贾岛诗云“十年磨一剑,霜刃未曾试”,优良无性系“云研277-5”的培育可是一路“跑步”,还是用了整整30年,当然最令人欣慰的是产胶量不错。
       (二)不忘初心,从心探索
       天有不测风云,人有旦夕祸福。谁也未曾预料到云南橡胶园会在1973年底到1974年初,以及1975年底到1976年初连续遇到两次大寒害,橡胶树受害严重,在局部地段是毁灭性破坏。毫无疑问,两次天灾给欣欣向荣的橡胶事业接连泼了两盆冷水,“云南植胶失败”的观点随风传播,不胫而走,“橡胶人”也难免有些灰心丧气。然而能放弃吗?不能,因为国家和人民需要。属于彻底失败了吗?也没有,局部地段受害较轻,不同品种受害程度也不等。还有希望!
       毛主席曾经指出“有条件的相对的统一性和无条件的绝对的斗争性相结合,构成了一切事物的矛盾运动”,生物对环境的适应也是相对的局部的,不适应则是绝对的。这些矛盾是“生物与环境”以及“生物与生物”之间协同进化的动力源泉,给人最直观的感觉就是同一物种在适宜分布区范围内自然分布的不连续性。前辈们通过系统的调查、分析和研究,最后建议:栽培方面在“寒害重”这个不适宜的大环境中选择局部的相对适宜的小环境配植以相对适应的品种,再辅助以农业措施;育种方面除了高产性状的选择以外,要把抗寒性状放在第一位。这样一来,当时最抗寒的无性系GT1和较抗寒的无性系PR107正是杂交亲本的最佳选择。
       抗寒家系云研1号的培育:前辈们于1966年设计杂交组合GT1×PR107,于1967年建立家系测定林,1980年推广利用,1981年获云南省人民政府科技成果三等奖,1982年获国家农垦部科研成果二等奖,云南农垦于1984、1986、1987、1990、1993连续评为中规模推广级品种。云研1号的推广利用时间主要集中在二十世纪八十年代,推广范围主要集中在寒害相对较重的二类植胶区和三类植胶区。云研1号的显著优点是整体表现为抗寒速生中产,在云南海拔1300m,-0.9°低温结冰4天的条件下检验,保存率达85%,前期产量不高,割胶第5年后产量增加较快,且比较稳定,但总体属于中等产量水平,其缺点是株间变异大。云研1号成功培育最显著的作用不是推广了多少面积,而是证明云南的寒害可以通过育种途径来克服。
       优良三倍体无性系云研77-2和云研77-4的培育:前辈们通过前哨圃鉴定方法于1977年从云研1号家系的小苗中以抗寒指标按1%的入选率选出受害较轻的4株建立无性系进行比较试验。其中编号为“云研77-2”和“云研77-4”的两个无性系于1981年开展早期多点试验,到1986年为止,累计建立了包括阳坡到阴坡,低海拔到高海拔,轻寒区到重寒区,苗期产量鉴定到生产性试种等一系列试验基地9个。经过20年的无性系测定工作,云研77-2和云研77-4评定为抗寒速生高产无性系,于2000年通过全国农作物品种审定委员会的良种审定(国审热作20000007,国审热作20000008)。新华通讯社昆明分社于2000年4月15日报道:“通过三代科学家的共同努力,高产抗寒的橡胶新品种云研77-2和云研77-4已由云南省热带作物科学研究所培育成功,并通过了中国农作物品种审查。”云南农垦于2002年评为大规模推广级,在后来的十几年中大规模推广于云南植胶区,主要建成二代胶园。在取得累计推广种植面积二百多万亩的成绩后,这两个品种的培育和推广应用成果于2017年获得云南省科学技术进步奖二等奖,足足用了40年的时间。人类社会在发展,国际环境在变化;三代科学家,奋斗四十年。始终如一,只因为初心不改,最终实现了抗寒育种。
       (三)敢于创新,从新实践
       我于2007年研究生毕业回来,开始接触橡胶树的研究工作,主要从事“橡胶树种质资源保护与良种培育”。此时正值国营农场第一代胶园的更新,天然橡胶价格猛涨,民营橡胶发展迅速,对优良品种苗木的需求量大。云南农垦的主要推广品种为云研77-2和云研77-4,这两个品种的优缺点都很相似,显得良种单一;另一方面,云南山地的地形复杂,立地差异大,单一的良种不能满足建园的需求。有必要培育各种各样的良种,实现良种多样化。我把目光瞄准在生产胶园中大量的实生树上,有些是无性系胶园混杂的实生树,有些是家系胶园的实生树,不管来源如何,只要符合育种目标就可选择使用;首先建立优树无性系保存,随即开展无性系测定,只要无性系具备所需的优良性状,即为良种,便可用于生产;我认为这是当时云南山地橡胶树无性系育种的捷径,而且空前绝后。机不可失,失不再来。
       然而,这个育种思路一开始提出就遭到质疑。首先,不知道亲本,橡胶树育种规程要求是从“杂交开始”,亲本明确;第二,没有经过苗圃系比,程序不完整;第三,就算无性系性状优良,但也不能通过良种审定,因为不符合育种规程。这些质疑条条在理,但是规程不是天生就有的,也是人们根据自己的认识而制定的,应当随着社会发展和科技进步不断修改。科技的发展是创新,规程的修改也是创新。
       毛主席曾经指出“我们无论做什么事都要看情形办理;到什么山上唱什么歌”。邓小平同志爱说一句话“黄猫黑猫,只要捉住老鼠就是好猫”。著名科学哲学家费耶阿本德(Paul K. Feyerabend,1924—1994)则认为曾经有过的所有科学研究方法都有它们的局限性,唯一正确的方法就是“没有方法,怎么都行”。前辈们在60年前的橡胶树育种只能从“杂交”开始,是因为当时只有引种无性系,别无选择;苗圃系比的目的也是选出优良单株,然而生产胶园已有几十年树龄,性状表现更充分,比苗圃系比更可靠;各地胶园中都有实生树,就可以“当地选优,当地利用”,弥补了苗圃系比试验中立地单一的不足;这个方法省去了人工杂交和苗圃系比的时间,可明显缩短育种周期,何乐而不为?再退一步,育种的最终目标是获得良种,育种程序和方法都仅是手段,良种审定工作也仅是一个授予品种推广权的法定程序。至于亲本未知的问题根本不用思考,《中华人民共和国种子法》规定植物品种的来源是“经过人工选育或者发现的野生植物加以改良”,再说PB86、GT1、PR107等不就是未知亲本的“初生代无性系”吗?
       习总书记指出“创新从来都是九死一生,但我们必须有‘亦余心之所善兮,虽九死其犹未悔’的豪情”。德国物理学家普朗克(Max Planck,1858—1947)认为一个新的科学思想提出来,根本不可能说服其反对者而得到认可。创新本身就是一件很困难的事情,要想获得别人支持自己的创新工作就更困难了。在热作所领导的支持下,我临时组建了一个小课题组,于2009年开始了“云南生产胶园的优良实生单株调查工作”,在云南省德宏热带农业科学研究所和云南省红河热带农业科学研究所的帮助下,到各个农场开展实地调查,专挑选那些生长量大、树干通直、产胶量高的单株采集芽条,对一些有条件的单株进行为期一年的实地测定胶乳产量和干胶含量。经过2009—2012年的努力,我们调查了西双版纳州、德宏州、临沧市、普洱市、红河州、文山州的生产胶园,共记录了90株优树,成功建立保存了80个优树无性系。然而“优树”与“采条”是一对矛盾。优树往往生长量大、主干通直、尖削度小、分枝位高,所以优树越优,采条越难。采集芽条的工作不仅费力、费时、费钱,更关键的是风险很大。有些特优单株只能采取特殊处理的办法,等待胶园更新时采集芽条,抓住最后一次机会。往往橡胶园的更新砍伐都集中在冬季,要用老树的枝条实施嫁接,其难度不言而喻,一方面未开花的叶芽很少,另一方面是不能剥皮实现芽接。我们的办法是只要找到一个完好的叶芽就采条,尽量多采;带回西双版纳后,一部分芽条通过削片(可能有少量木质部残留)实施籽苗芽接;一部分用于大砧木枝接。当时的强烈愿望就是只要能够成活1株,能够顺利萌发,能够获得新的芽条就满足了。每次只为了1株优树,就得开车行程上千公里,甚至两千公里,谁也不知道能否繁殖成功,费钱费时去打无把握的仗,令人难以理解。虽然有“九死”之艰难,但仍有“一生”之希望,必须为之一搏。可能是被“虽九死其犹未悔的豪情”所感动,我们的几株特优单株都繁殖成功。
       我们通过苗期比较和人工控制胁迫试验,对其速生性、抗寒性、抗旱性、抗病性等进行鉴定,从中选出20个无性系于2015—2018年间在西双版纳州、德宏州、临沧市、红河州先后营建了无性系测定林基地8个。这20个无性系都生长迅速,树形良好,大部分无性系抗寒抗旱能力强,其中抗白粉病能力强的两个无性系在耿马县的白粉病重灾区得到验证。于2015年营建的测定林到2020年少数植株已达到开割标准,我们于2020年下半年进行了试割和测定。综合优树本身、无性系田间测定数据、试验室测定数据,初步评价结果为:本次育种工作已取得部分成功,有望获得良种。
       (四)聚焦核芯,从芯开拓
       今年是建党100周年,经过几代人的努力奋斗,国力增强,人民幸福。我国于2015—2019年,每年生产天然橡胶约80万吨,不足消耗量的20%,也就是说80%以上的天然橡胶依赖于外国供应;同时国外进口橡胶的价格比较低,从表面上看,在经济全球化的今天我国发展自己的橡胶事业显得必要性不强。
       然而众所周知,国际形势风云变幻,晴雨难测;橡胶树要种植8年才能正式投产,没有储备就不能应急。随着国际局势的变化,根据我国经济发展的现状,党中央正在大力推动形成“国内国际双循环的新发展格局”。对于我国而言,可以种植橡胶树的土地极少,无论国家如何发展,国际形势如何变幻,橡胶树种植业所处的战略性地位没有变化。我国不可能实现天然橡胶完全自给,但必须要确保一定程度的自给能力;需要加大储备,即使不产胶,也要具备产胶的能力。
       所以,我们更应该合理利用仅有的土地,充分利用现有的科学技术,培育更加优良的品种,辅助以相应的农业措施,尽可能提高优质橡胶的生产能力。在未来一段时间内,我们的主要任务是通过空间换时间,实行育种途径的工厂化、规模化、快速化、多样化,力争源源不断地推出各种各样的优良品种,满足不同立地条件、不同经营模式、不同生产目标的种植需求。从长远看,随着大数据技术和基因编辑技术的迅猛发展,可以结合表型组学和基因组学的数据,借助芯片技术的研发成果,探索目标设计和定向选择,实现精准育种。
       每一代人有每一代人的使命,后人总是站在前人的肩膀上,也必须站在前人的肩膀上。橡胶树的育种周期长,往往要几代人锲而不舍的努力,从这个意义上说,培育人才比培育品种更重要,培育团队比培育人才更迫切。祝愿我们的“橡胶人”代代相传,品种多多,确保我国天然橡胶的战略性安全。

       作者:吴 裕     2021年05月

       吴裕:云南省热带作物科学研究所,研究员,从事橡胶树良种培育研究工作。

 


版权所有 @ 2011 中国天然橡胶协会  Copyright @ 2011 CNRAW.ORG.CN
 

电话:010-59199585  传真:010-59199589  电子邮件:trxjxh2008@163.com

地址:朝阳区东三环南路96号农丰大厦703室  邮编:100122