(问题)棉花育种既要追求高产——又要保证纤维品质——同时还要具备耐旱、耐盐碱和抗病虫害能力。“多目标并行”长期制约产业升级。对棉农来说,品种一旦某项性状偏弱,就可能极端天气、病虫害或管理条件一般时出现减产甚至绝收;对产业链来说,纤维品质波动会影响轧花、纺织和终端消费,进而削弱市场竞争力。尤其在我国西北内陆棉区,水资源紧约束、盐碱化较重,稳产和抗逆需求更为迫切。 (原因)多目标育种之所以困难,关键在于生态差异大、性状关系复杂、评价周期长。我国三大棉区在热量条件、病虫害类型、土壤盐渍化程度和栽培制度等差异明显,单一试验点结论难以直接推广;同时,产量、品质与抗性常相互牵制,传统育种主要依赖经验筛选,容易出现“高产不稳、优质不抗、抗逆不高产”的折中。再加上棉花育种需要跨年度、多环境验证,数据量大、成本高,缺少系统化生态评价体系就难以准确把握品种的真实表现。 (影响)围绕这些难题,严根土团队在全国三大棉区布局18个生态育种示范点,长期开展多生态、多年度对比试验,形成以田间数据为核心的评价与选育路径。在该体系支撑下,中棉所49成为我国西北内陆棉区首个获得国家科技进步奖的棉花品种,并在2004年通过国家审定后,连续10年成为原农业部主导品种,累计推广7600万亩,新增经济效益约130亿元。更具代表性的是,该品种在新疆棉区长期作为区试对照品种,显示其稳定性、适应性与抗逆性经得起时间检验。基层棉农称其“耐旱耐碱、管理粗放也能高产”,直观反映了优良品种对稳产增收的带动作用。 同时,成果的外溢效应也在扩大。随着共建“一带一路”深化,团队针对中亚棉区迟发晚熟、抗病性偏弱等问题开展定向改良,选育出К№44、К№46、К№59等品种,皮棉产量较当地主栽品种提升30%以上。在吉尔吉斯斯坦,这些品种推广后占当地约46.3%的植棉面积,成为农业科技合作的实践案例。对当地棉农而言,稳定增产意味着收入改善;对区域农业而言,优良品种提升了棉花供给能力与产业韧性。 (对策)面向消费升级与农业现代化带来的新需求,育种策略正从“经验驱动”转向“数据驱动、技术融合”。据介绍,团队将常规育种与分子标记辅助选择等手段结合,并推进生物育种技术应用,着力打通产量、品质、抗性协同提升的关键环节。中棉9001是这一思路的阶段性成果:先后通过黄河流域审定,并进入区试对照体系;在适应性上,同时满足黄河流域与西北内陆两大棉区生态需求,2024年成为首批通过西北内陆棉区审定的抗虫棉品种之一,并实现两大棉区国家审定“同一品种覆盖”的突破。进入推广应用层面,2025年又被列入《国家农作物优良品种推广目录》苗头品种,显示其具备更示范扩面的基础。 基层验证是品种能否“站得住”的关键。新疆麦盖提县吐曼塔勒乡盐碱地种植实践显示,中棉9001在重度盐碱地条件下仍保持较好的产量与品质,部分地块实收亩产籽棉达535公斤,纤维品质达到Ⅱ型标准,市场端表现为轧花厂收购积极、纺织企业愿意给予更高溢价。可以看到,在“稳产+优质”双轮驱动下,品种改良不仅提升田间产出,也为后端加工和市场议价能力提供支撑。 (前景)从产业趋势看,我国棉花发展正由“数量型供给”转向“质量型供给、韧性型供给”。面对极端天气风险上升、耕地盐渍化治理任务加重以及病虫害防控压力,具备广适性、强抗逆性和品质稳定性的新品种将成为稳链保供的重要抓手。下一步,持续完善多生态评价体系、强化重大性状协同改良、加快良种良法配套推广,有助于让科研成果更快转化为现实生产力。同时,面向中亚等地区的农业合作仍有拓展空间,优良品种与配套栽培技术的输出,可在更大范围内释放科技惠农效应。
棉花育种的突破既是科技创新的成果,也回应了农民对稳产增收的期待。严根土和他的团队坚持20多年,把科研成果转化为棉农的实际收益,也让中国农业科技在更广阔的舞台上发挥作用。在乡村振兴与农业现代化进程中,这样一批扎根一线、持续创新的科研工作者,以更强的种业支撑农业发展,也为世界农业进步提供了中国经验。