水稻种植史上的颠覆性重大突破:我国实现水稻生育周期减半,60天即可收获 2024-06-24 22:44:51 8月19日,《中国科学报》从中国农业科学院都市农业研究所(以下简称都市所)获悉,该所植物工厂创新团队与中国科学院院士钱前团队合作,在植物工厂环境下成功实现水稻种植60天左右收获的重大突破,将传统大田环境下120天以上的水稻生长周期缩短了一半。这为加速作物育种,打赢种业翻身战,保障国家粮食安全,提供了全新的技术途径。 据团队首席、都市所研究员杨其长介绍,这次试验的水稻是由钱前团队提供的矮杆品种,其株型相对较矮,空间利用率高,适合在植物工厂环境下进行多层立体栽培。杨其长告诉《中国科学报》,这次水稻种植试验是在拥有四层栽培架的全人工光植物工厂进行的,采用定制光谱的LED(发光二极管)光源为水稻不同生育期提供最佳的光环境。他们借助深液流水耕栽培(DFT)技术将水稻种植在营养液栽培槽中,根据水稻不同时期的营养需求精准供给养分。同时,植物工厂内部的环境要素,如光照、温度、湿度、CO2浓度等都受到精准调控,为水稻各生育阶段提供最佳生长环境。据悉,供试的6个矮杆品种中,2个品种表现出较高的产量潜力,定植后45天抽穗,63天收获,单株分蘖数高达89个,单层栽培架的综合产量为0.98kg/m2,相当于亩产652公斤。仓廪充实,种业安全是基础。钱前对《中国科学报》说,一个高效的育种产业是保障国家粮食安全的关键。传统的育种方法很重要的一个限制因素就是世代时间长,通常一年只能产生1~2代,即使在温室环境下或在海南三亚等地“南繁育种”,一年也只能产生2-3代。“对于大多数作物来说,要想培育出新的优良种质,需要经过若干代繁殖,通常需要几年甚至是数十年的时间。依靠植物工厂技术,完全打破了这一时空瓶颈。 ”钱前说。杨其长介绍,在植物工厂里,通过调控最优的光质、光强和光周期,以及其他环境与营养要素,能够显著提升作物的光合作用速率,诱导早期开花和促进作物快速生长,大幅缩短作物生育周期,减少世代时间,从而实现“快速育种”。此外,“植物工厂育种加速系统可不受土地、空间和气候条件的约束,可以就近建在实验楼或育种单位附近,一年四季均可进行加代育种,大大节省育种工作者的时间成本。”杨其长说。植物工厂环境下水稻栽培试验的成功,大大缩短了育种的世代时间,颠覆了常规育种一年仅可加代2~3代的传统。杨其长说,未来有望实现每年6茬以上的“快速育种”,栽培层数甚至可以达到10层以上。“这一技术的突破为水稻与其他作物的加代育种和高效栽培提供了新的思路和有效途径,对保障粮食安全具有重要的现实意义。”钱前对实验结果给予高度评价:“在植物工厂环境下实现水稻60天快速收获,是水稻种植史上的颠覆性重大突破,不仅彻底改变了传统的育种与栽培方法,而且也为未来工厂化栽培奠定了基础。”“未来的种稻农民要上工厂打工了。”钱前希望,植物工厂水稻种植将来能够实现全程机械化。下一步,研究团队将针对植物工厂环境可控以及多层立体栽培的特征,选育出适宜于植物工厂种植的水稻先锋品种,大幅提高产量水平,为粮食安全提供科技保障。 来源:《中国科学报》 赞 (0) 相关推荐 卢宝荣:为什么说植物驯化开启了人类文明的大门? 从原始部落的刀耕火种到如今社会的人工智能,科技巨轮轰然碾过.而为我们生命的延续提供希望之光的粮食作物,同样经历了基因变异和人工驯化的曲折路程. 驯化造就了人类文明.丰富了物种的多样性.不过在人们不自觉 ... 我国水稻育种实现突破:60天可收获,亩产1300斤,有望一年种6茬 正常生长在大田环境中的水稻,生育期大概在120天以上,如果培育出生育期只有60天左右的水稻,缩短了一半的生育时间,你是不是觉得不可信?或者不太可能? 中国农业科学院都市农业研究所植物工厂创新团队与中国 ... 这不是科幻!浙江有座植物工厂 ◎ 洪恒飞 科技日报记者 江耘 成排的番茄树被安置在各自的"工位",室内环境数据由信息平台操控,农户只需做些修剪工作--位于湖州德清县的水木莫干山都市农业综合体内,一座占地近40亩 ... 专访|杨万能教授:加强学科交叉融合,助力作物表型组学协同创新 本访谈受"中国科技期刊卓越行动计划选育高水平办刊人才子项目-青年人才支持项目"资助 专访 加强学科交叉融合,助力作物表型组学协同创新--<智慧农科(中英文)期刊专访编委杨万能 ... 我国实现水稻生育周期减半重要突破:60天就能收获 水稻是我国以及亚洲地区最重要的主粮之一,产量影响极大.日前农业科学院宣布我国实现水稻生育周期减半重要突破,原本需要120天才能收获的水稻只需60天就能收获. 据报道,近日,中国农业科学院都市农业研究所 ... Cell 高彩霞组综述基因编辑在作物改良的应用,全文翻译,值得收藏 2021年2月12日,Cell杂志在线发表了来自中国科学院遗传发育所高彩霞组发表题为"Genome engineering for crop improvement and future a ... 植物工厂栽培小麦,产量提高200倍到600倍 随着世界人口增加,粮食需求继续升高,再加上气候变化与局部地区土壤退化,粮食安全形势仍十分严峻. 垂直植物墙 小麦为世界第二大粮食作物,作为人类的主要口粮,小麦给人类提供20%能量与蛋白. 粮食生产需要 ... The Crop Journal | 孙传清团队综述水稻驯化的分子遗传机制 ▼ 将野生植物驯化为人赖以生存的栽培作物是人类历史上最伟大的创举之一,对人类文明的发展起到至关重要的作用.揭示作物驯化过程中一些重要性状发生改变的分子机制不仅有助我们认识从野生植物到栽培作物的演化规律 ... 揭开量子力学领域的两大奥秘,将会力助人类科技实现颠覆性的突破! 量子力学理论虽然已经提出了近百年的历史,但直到今天仍旧没有人能完全理解并解释明白量子世界里让人匪夷所思的现象.但不得不承认,量子理论是真实存在的理论,而且目前已经越来越多地应用到我们的实际生活中,简单 ... 我国水稻生长周期实现重要突破 由120天变为60天即可收获 央广网北京8月22日消息(记者郭淼)据中央广播电视总台中国之声<全国新闻联播>报道,中国农科院专家近日通过植物工厂技术,实现水稻生长周期减半重要突破,这为加速作物育种提供了新的技术途径. ... 光伏行业颠覆性技术获重大突破,无硅太阳能电池孕育新的爆发机会 光伏行业颠覆性的技术要来了,技术革新所带来的巨大机会过去屡试不爽!像隆基股份,保利协鑫少则几倍,多则十几倍的市场表现大家更是有目共睹.那么这一次的机会会在哪里呢? 它就是钙钛矿电池,被看作是第3代太阳 ... 颠覆性的作品~《草地上的的午餐》 草地上吃午餐大约多数人都有这样的经历,但能吃得天下皆知,就吃饭而言,除了达芬奇的<最后的晚餐>就是马奈的<草地上的午餐>了. <最后的晚餐>之所以出名,不仅仅是因为 ... 中国“人造太阳”取得颠覆性突破!一旦成功可惠及全人类! 觉得不错,点个在看 王晶:未来50年,生物3D打印有望给人类带来颠覆性突破 2019年9月19-21日,IAME中国(西安)国际3D打印博览会暨高峰论坛在西安高新国际会议中心举办.2019IAME旨在搭建增材制造(3D打印)科技创新的开放合作共享交流平台,汇聚全球顶尖的增材制 ... 从僵硬到柔软,仿人机器人取得了颠覆性突破!依赖于“骨架+肌肉” 目前仿生机器人对大家来说并不陌生,二足仿人四足仿狗等一系列行走机器人,克服了传统的轮式和履带式机器人对地形的要求,能在各种复杂的地形环境中完成人类期望的任务. 而且他们做的已经足够强大,自平衡能力超强 ... 中国突破重大颠覆性技术,粮食安全问题有望... 中国突破重大颠覆性技术,粮食安全问题有望解决 中科院天津科学家,采用二氧化碳人工合成淀粉,相当于拿空气造出面粉,一个反应器的年产量等于五亩玉米地,以后土地可以省出来,不用种地了,可以多搞绿化, 18亿 ...