中国农学会日前组织专家对一项具有颠覆性意义的农业科技成果进行评价。
专家组一致认定,中国农业科学院都市农业研究所杨其长研究团队完成的"植物工厂育种加速器创制与产业化应用"项目,在破解传统作物育种难题方面取得历史性突破,整体技术达到国际领先水平。
传统作物育种长期面临三大瓶颈制约。
一是对自然气候条件依赖性强,育种进程受季节更替限制;二是作物世代周期漫长,从播种到收获往往需要数月甚至跨年;三是育种效率低下,难以满足现代农业快速发展的迫切需求。
这些问题严重制约了我国种业创新能力的提升,成为保障国家粮食安全和农业高质量发展的关键短板。
面对这一重大科技难题,项目团队开展了长达十余年的系统性攻关。
研究人员深入揭示了植物工厂环境下信号光谱调控作物快速生长与成花转化的科学规律,阐明了营养液栽培条件下碳、氮、磷等关键营养元素与根际微环境如何促进作物从营养生长向生殖生长快速转换的作用机理。
在此基础上,团队构建了加速器环境下作物表型原位活体精准获取方法与性状动态预测模型,成功突破了作物"快速繁育"与"精准选择"融合的关键技术难题。
技术创新带来的成果令人瞩目。
该团队首创的植物工厂育种加速器工程技术体系,已成功应用于水稻、小麦、大豆等十余种重要作物的育种工作。
经过实际验证,两万余份育种材料的生育周期缩短幅度达到百分之五十一至百分之六十三,年加代次数从传统方式的一至两次提升至五至六次。
这意味着原本需要数年才能完成的育种进程,如今可在一年内实现,极大提升了育种效率。
该成果的创新性和实用性获得了广泛认可。
项目团队已获授权国家发明专利五十二件、美国专利四件、软件著作权二十一件,制定国家及行业标准三项。
成果入选国家"十三五"科技创新成就展农业领域标志性重大成果,被农业农村部列为二〇二五年"重大引领性技术",荣获中国发明协会创新奖一等奖和中国农业科学院杰出科技创新奖。
更为重要的是,这项技术已在一百二十余家育种单位实现推广应用,产生了显著的经济效益、社会效益与生态效益。
通过大幅缩短育种周期,育种单位能够更快培育出高产、优质、抗逆的新品种,为保障国家粮食安全、推动农业绿色发展提供了强有力的科技支撑。
从产业发展角度看,植物工厂育种加速器的成功应用,标志着我国在设施农业与现代育种技术融合领域走在了世界前列。
这不仅增强了我国种业的自主创新能力,也为应对全球气候变化、保障粮食安全探索出一条新路径。
随着技术的持续优化和应用范围的进一步拓展,这一成果有望在更多作物品种改良中发挥关键作用,为实现种业科技自立自强、建设农业强国注入新动能。
育种效率决定品种更替速度，品种竞争力关系农业高质量发展。
以植物工厂为依托的育种加速技术，正在把“时间”这一最稀缺的育种资源变得可控可用。
面向未来，只有坚持关键核心技术攻关与标准化产业化并重，推动科研成果与育种实践深度融合，才能让更多“好种子”更快走向田间地头，为端牢中国饭碗提供更坚实的科技支撑。