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航天农业引领现代农业

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发表于 2015-5-7 00:37:01 | 显示全部楼层 |阅读模式
我 国 航天事业飞速发展 、 跻身世界前列 并得以 事实证明,对航天每投入1元钱,将对整个社会产生8元到14元钱的带动效益。 我国航天 农业就是航天事业发展过程中带来的巨大金矿之一。
  我 国是最早,也是唯一将航天诱变育种技术直接用于农作物培育的国家。航天诱变育种被联合国粮食及农业组织列为多种诱变育种方式之一,也意味着中国开拓的航天与生物技术相结合的新领域为世界所认可。
  直至今天,航天农业科技可以这样定义 :作物空间诱变育种 ,一场革命。
  近几年来 , 航天 青椒 、航天 西红柿 、航天南瓜、 冬瓜等稀奇蔬菜,渐渐在超市货架上多了起来。这些 航天 蔬菜都是普通的蔬菜种子经过“太空旅行”后,科学家 在地面 培育出来的新品种。
  我 国独立自主地发展航天事业,迄今已整整走过 57 年光辉历程 , 在若干重要技术领域已跻身世界先进行列, 尤其是 航天 科技 派生 的 航天农业 也 发展 了25 年, 在 助推现代 农业 这一 高科技新兴产业上 ,取得了举世瞩目的成就, 成为带动 现代 农业 前行的 “火车头”。 本世纪以来 , 航天农业 发展 又 从“火车头” 角色上升 为“动车组” 新引擎 , 引领 现代 农业 高效 发展, 获得了 “三好三高”成果 。
  一 、 品质好、产量高
  自1987年以来,我国育种工作者富有独创性地首先开始利用返回式卫星和高空气球搭载农作物种子,进行空间诱变育种研究取得了一批极有价值的研究资料和成果,获得了一些对产量有突破性影响的罕见突变,选育出一些有应用前景的新 品系。这一方法的特点是变异幅度变大、有益变异增多、育种周期缩短 。
  我国科研人员利用航天诱变技术,已选育出一批特大穗高产型种质、特优质种质、抗病种质、优异新矮源种质以及极早熟优质种质等育种新材料。如,优质抗倒型水稻新种质“航1号”和“航2号”,优质大穗型水稻恢复系“航恢6号”、“航恢7号”、“航恢8号”,优质极早熟小麦新种质“早优8581”等。 我国科学家还培育出了特大粒的红小豆、特长的油菜、含铁量增加69%的巨穗谷子,紫色、红色、茶色、绿色的水稻,早熟高产的红薯和高产大葱等。抗病番茄、优质棉花(13175,-120.00,-0.90%)、高产小麦(2168,-22.00,-1.00%)等也相继诞生,这些为提高农作物的产量和质量,促进我国农业发展作出了巨大贡献 。
  我国第一个 航天 种子品种在1998年通过省级审定后,大批 航天 种子 如雨后春笋 相继而出 。
  有资料显示,在23次航天生物学试验中(航天搭载和地面培育),试验品种达到4500多种,包括粮食作物、油料作物、经济作物、蔬菜、花卉、草、树等,目前已有200多个品种培育成功并加以推广应用,3000多份材料正在进行地面选育。
  据 我国著名航天工程育种科学家郭锐 介绍,航天育种技术对于航天、生物、农业技术等三项要求缺一不可。 所有 种子 在 搭载前 都 要 严格 进行种子的纯度检测,搭载回来以后 的 种子要进行 4年时间的 地面 试验, 第一次试种,会出现很多性状分离的。例如高矮不齐、要对每一株进行检测,并把有良好变异的单株进行第二代种植,把形状不好的 、产量低 的 、无价值 的全部淘汰掉,把好的突变体后代进入第三代种植。进入第四代后, 留存 稳定的 、有推广价值 的品种。 中国休闲农业协会副会长张明沛认为, 高真空、强辐射、微重力等特殊的太空环境, 会给种子烙上“太空印”,将会在提高农作物产量、提高抗病害能力、提高植物抗逆性等方面有显著表现。
  实验表明, 福建省农业科学院 培育的航天育种稻3个品种,百亩亩产达到800公斤,其中“II优航1号”是全国首个百亩亩产突破900公斤的超级稻,至今仍保持再生稻头季、再生季和全国百亩亩产3项世界记录,推广面积达到200多万亩。“华航1号”水稻新品种穗大、粒多、结实率高,可增产10%,亩产达500公斤以上,已推广300多万亩。 尤溪县大面积种植,头季稻平均亩产900公斤,再生稻平均亩产500公斤,年平均亩产1400公斤,品质达到部颁二级标准。
  河南省农业科学院选育的“太空5号”、“太空6号”小麦新品种,不仅产量高,而且品质好。“太空6号”品种属春性弱筋小麦,子粒粗蛋白质含量9.98%,湿面筋含量20.8%,粉质仪吸水率54.2%,形成时间1.3mln,稳定时间1.5,弱化度210,达到国际优质弱筋小麦标准。
  中国农业科学院油料作物研究所选育的芝麻新品种“中芝11号”在鄂、豫、皖、赣多点种植,单产比对照豫芝4号增产21.12%。新疆自治区农业科学院选育的哈密瓜新品系在品质风味、果实大小、外观及抗性等综合性状超过了主栽品种皇后等。
  在 荔波航天农业基地 ,太空黄瓜亩 产达 12650 斤,比常规品种 (3620 斤 ) 高 9030 斤 , 比常规品种提早 12 天上市;太空豇豆亩产 4610 斤,比常规品种 (2380 斤 ) 高 2230 斤 , 表现为产量高、品质优的特性; 线椒类太空品种 3 个,亩产分别为 3994 斤、 3685 斤和 2968 斤,比常规品种 (1362 斤 ) 分别高 2632 斤、 2323 斤和 1606 斤;平均单株结角数分别为 98.8 角、83.5 角和 77 角,比常规品种 (38 角 ) 高 60.8 角、 45.5 角和 39 角;最高单株结角数达 178 角;表现为产量高、单株结角数多、抗性强等优良特性。牛角型菜椒实施太空品种 10 个 , 平均亩产达 4939 斤,比常规品种 (1542 斤 ) 高3397 斤 , 其中有一个品种亩产达 6817 斤,比常规品种高 5275斤。灯笼型菜椒实施 3 个品种,平均亩产 3826 斤,比常规品种 (941 斤 ) 高 2885 斤。
  江西广昌县利用航天育种培植出了特大粒白莲种卫星3号,每粒莲子2.4克以上,比常规品种可增产60%,目前成了江西广昌的品牌和脱贫致富产业。 1994年,广昌县白莲科研所首次将地方白莲品种搭载“940703”号返回式卫星,之后又搭载了两次,培育出多个“太空莲”系列品种,具有生育期长、花多、蓬大、结实率高、颗粒大、产量高、抗病性强等特点。如今,广昌太空莲年产值四五亿元,由种植业向太空莲种业延伸,全国八成左右的莲产区用了太空莲种子,种业产值1亿余元,已形成太空莲产业。
  山西省农科院与中国科学院植物研究所合作培育的“晋杂-25”、“晋杂-26”高粱品种,成熟期提早了15天,株高降低了40厘米,穗粒数增加了400粒,亮氨酸增加15%,可溶性糖增加25%,与传统种子相比有明显优势。这两个品种已通过山西省农作物品种审定委员会审定,进入到推广种植阶段。在山西省雁北、晋中、忻州等地,种植有约19万亩这种高粱,年产量最高可达每亩900公斤。且收获的高粱已进入到了生产环节,清徐老陈醋厂、汾阳汾酒厂等企业,就在使用这种高粱作为酿造原料。
  在西安国家民用航天产业基地西安航天育种科技产业示范园培育的辣椒,单棵最多达到8斤,一亩地能结4500公斤,“航椒6号”亩产量超过5000公斤;比普通番茄大一倍的太空番茄亩产过万斤,一棵蔓能结出1万多颗果实 。
  甘肃天水航天育种基地 每根豇豆有一米长,每个茄子有三斤重,每亩辣椒产量达5000公斤……在过去11年时间里,已多次利用返回式卫星和神舟飞船,育成了辣椒、茄子、豇豆、黄瓜、番茄等18个航天蔬菜新品种,在全国25个省区市累计推广面积达100 多万亩 。


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 楼主| 发表于 2015-5-7 00:37:36 | 显示全部楼层
 二、口感好、营养高
  联合国国际粮农组织、国际卫生组织、国际原子能机构已经联合认定:太空种子是安全种子,太空种子培育出的农作物是健康食品。
  北京 航天 祥业 投资 有限公司 董事长颜章根博士 强调, 上过太空的种子返回地面后需要很多代的培育,转化为成果之后还需要在鉴定之前提供成分分析报告,其中包括毒理、营养成分等检测。这种安全性检测很严格,最终通过审定的品种是安全可靠的,可以放心食用。 太空蔬菜是采用航天诱变育种技术培育而成, 维生素含量是其原来的2.8倍,微量元素高于普通蔬菜25%~30%,且味道鲜美,属高档特色蔬菜。
  中国生态研究院院长冯洪章表示,太空育种所培育的一些蔬菜品种在营养价值上要高于普通蔬菜,维生素含量高于普通蔬菜两倍以上,铁、锌、铜、磷、锰等微量元素含量都有提升。而太空蔬菜的优势往往还表现在口感方面:太空甜椒可直接生吃,味道微甜,清脆爽口;太空紫红薯生食味甜,水分足,口感犹如优质水果。
  据了解, 在山东、河北、江苏等 城市都已有航天蔬菜的销售市场,这些城市销售的航天蔬菜个头多比普通同类蔬菜大一点,价格会比普通蔬菜贵一点,但不乏消费人群。主要原因在于航天蔬菜的口感好,营养丰富,经过国家相关机构的对比,航天蔬菜比普通蔬菜的营养成分高30%左右。 太空樱桃番茄 含糖量高达13 %,与柑桔含糖量相当,口感鲜甜,可当水果食用; 太空青茄 维生素C是普通辣椒的3倍, 太空玉米 则可长出5种颜色,味道也比普通玉米好 。 质量重达五六百克的“太空椒”、像胳膊一样粗的“太空黄瓜”、有1.4米长的“太空莲藕”、像月季花一样多重瓣的“太空莲花”新品种,已在一些省市问世,获得了良好的社会效益和经济效益。
  在烟台蓬莱,航天育种培育的进程已经持续了9个年头。经过不断改进,北沟镇的徐家集村航天育种培育基地培育的航天丹参取得突破性进展 ,产量比普通丹参翻了一番,普通丹参亩产只有两三千斤,航天丹参能达五六千斤,培育出的种苗供不应求;航天大豆产量与传统大豆相比高出百分之四五十,蛋白质含量高出8.7%。
  陕西中科航天农业发展股份有限公司经过六年多在合阳基地精心扩繁种植,现已培育出了太空番茄、太空茄子、太空棉花等八大类五十余个品种。 其 太空辣椒2002年3月25日神舟三号飞船搭载,味甜,肉厚,大小相当于普通辣椒的3-4倍。营养丰富,维生素C是普通辣椒的3倍,辣味适中,符合不同消费群食用。 太空黄瓜植株长势强,分枝多,瓜长形,深绿色,肉厚质脆,清香无涩味,抗病性强,保鲜期长,霜霉病和白粉病指数低;可溶性固形物、维生素C、铁等营养明显高于普通黄瓜。 太空黄番茄果型圆形,果色为黄色,果味纯正味甜。β—胡萝卜素含量高于普通番茄的3倍,是胡萝卜素的10倍。 太空白茄高抗黄萎病,褐纹病,绵腐病,品质好。果实的水分含量93.68%,粗蛋白含量0.95%,粗纤维含量1.02%,Vc含量为2.88mg/100g,总糖含量2.69%,Vc含量为普通品种的1.87倍。
  蓬莱仙山茶业有限公司丹参是航天种子的第六代。 丹参茶的抗老化能力是普通绿茶的6倍,此外还有安神、降三高的功效。


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 楼主| 发表于 2015-5-7 00:37:58 | 显示全部楼层
  三 、市场好、效益高
  2008年,一份经过深度论证的行业报告《太空经济:未来航天发展的主战场》,已经释放出了清晰的信号--太空经济时代已经到来, 航天 农业蕴藏着巨大的商机,越来越向产业化的方向发展。 从1998年获得第一个航天育种作物品种的短短十几年间,保守 估 计,航天工程育种产业已经创造直接经济效益 近2 000亿元。 为加快培育具有自主知识产权的优质新品种,全国各地建立了各种类型的航天育种种植推广基地100多个,推广种植面积近2000万亩,航天育种创造的新种质资源促进了农业增产和农民增收。
  目前,利用航天育种技术培育的农作物新品种在生产中推广应用,已经取得了明显的社会经济效益。据中国农科院航天育种中心统计,仅该中心负责组织的“十五”863“稻麦航天育种”课题组,在过去4年间育成的12个水稻、小麦新品种,已经累计推广850万亩,增产粮食3 。 4亿公斤,创直接经济效益5亿元。据介绍,我国现有耕地的三分之二为中低产田,粮食平均亩产不到400公斤,如果用10%的耕地推广航天新品种,水稻的年产量将增加25亿公斤,小麦增加14.4亿公斤,将创造数十亿元的产值。可以说,航天育种促进了我国农作物增产和农业可持续发展。
  西安航天基地航天育种科技产业示范园于2009年3月建园,是一个集教学科研、示范推广、科普教育、技能培训一体的综合类现代农业科技园区。园区占地面积404亩。核心示范区由温室育苗中心、新品种展示中心、示范推广中心、技能培训中心、科普教育园地五大部分组成。试验推广区是对航天新产品的分块展示并进行推广。同时,示范园还承担着世园会分会场-世界太空植物园的建设工作。凭借国家级西安航天基地航天育种产业示范园和杨凌农业高科技产业示范区的优势条件,西安首次将太空植物引入世界园艺博览会,建造体现航天育种新成果的太空植物博览园。通过揭开太空育种这个神秘的科学面纱,带给游客们一个充满神秘、奇幻的太空植物博览园 。
  航天搭载技术已让不少企业看到其中潜藏的商机。目前太空育种方面较引人注目的是天士力(600535,股吧)集团培育的太空丹参“天丹一号”。2008年9月,天士力将源自商洛的5克丹参种子,搭载神七飞船进入太空,2009年3月开始了第一代的繁育,获得变异材料144个植株。经过株系繁育,2010年7月获得第一批种子,太空丹参繁育进入到第二代,获得143个株系,共有1999株太空诱变丹参材料,有单株的重量达到1000g以上,为普通丹参的3倍。经过近两年一代和二代温室繁育,观察证明有大量遗传变异出现,有的植株丹参素含量最高达到2.48%。“天丹一号”现已通过省级中药材新品种鉴定。
  海南航天工程育种研发中心于2011年1月设立,建设试验示范基地,主要开展热带作物、瓜菜育种研究和南繁育种,与企业开展“常年瓜菜”攻关和航天育种成果在海南的产业化推广。位于文昌市境内大致坡镇的80亩海南航天工程育种长势良好。
  北京的航天育种还与国家空间技术研究院的分子生物学实验室结合,首次在神舟飞船上实现了搭载植物试管苗的地面选育试验。这一突破受到国内外科学界的高度重视和赞誉。实验培育出的太空香蕉、太空树莓、太空葡萄、太空兰花、太空百合、太空月季等作物已供向深圳、海南、辽宁等多个区域,其中适宜北京种植的各种蔬菜和太空草莓、太空树莓等已在园区进行种植试验。 神舟绿鹏公司在大兴建立了第一个航天育种基地,种植了经过1996年我国返回式卫星搭载的蔬菜、花卉、棉花等20余种作物。在2007年, 该 公司又在房山种植了30余种航天蔬菜、花卉、果树等品种,如太空苦瓜、太空辣椒、太空醉蝶、太空树莓等。这些得天独厚的种子,早已销往广东、陕西、山东、河北等全国各地,在各地立下汗马功劳。 前不久该 公司 又 在 通州 建立了 400亩 航天育种基地。
  由甘肃天水航天育种基地培育的"太空仙客来",不仅花色十分丰富,有玫红皱边、紫色皱边、复色等,叶色翠绿诱人,同时花型别致、花期较长、株型紧凑美观。2005年,"神舟风采仙客来"在第六届中国花卉博览会上一举拿下金奖。
  中科航天与陕西白水杜康酒业有限责任公司、中国科学院遗传与生物发育研究所精诚合作,通过“神舟”三、四、五、六、七号太空飞船和第十八颗返回式卫星,成功搭载白水杜康酒曲、窖泥、酿酒葡萄新品种,进行微重力科学实验。所生产“神三玉液”酒和“太空老窖”酒受到国家级品酒师称赞:酒体醇厚,芳香优雅,回味悠长,自然协调。2007年10月12日,首瓶“神三玉液”酒被中国首都博物馆于收藏。中科航天将“神舟三号”飞船搭载的赤霞珠葡萄种苗与优质酿酒葡萄、秦岭野生葡萄进行培育,从而获得用于酿造的优质葡萄酒的太空酿酒葡萄品种,2009年成功开发批量上市“圣喜辉煌”太空干红葡萄酒。这是我国葡萄酒酿造史上的一次重大突破,其酒体呈迷人的深宝石红色,果香浓郁,口感圆润,富有层次,是独一无二的酒中珍品。这一品种酿造的葡萄酒品质已超国际公认法定葡萄酒产区的同类产品。
  太空彩棉2002年12月30日和2003年2月15日分别由神舟四号飞船和神舟五号飞船搭载。表现特征 为 植株大、生长周期短、棉绒比普通棉花长、结桃多、棉铃大、颜色均为骆驼色、生长适应性能力强、对高寒、高旱、盐碱地、薄地具有更强的生长能力、高产、亩产皮棉均在175公斤左右,是常规棉花产量的两倍。 航丰一号棉花1996年10月20日-11月4日中国国土资源卫星搭载,经地面选育而成。 表现特征 为 植株大,早熟,棉绒长,结桃多;对旱、薄、盐碱地的适应能力强。亩产皮棉平均180公斤,比常规棉花增加70多公斤。据专家鉴定:太空棉花在国防应用上有更大优越性。
  太空醉蝶 是 我国第十八颗返回式卫星成功搭载 , 表现特征 为 一年生木本环保花卉,花色鲜艳,花期长,可无限开花,每个枝头可开花4个月,吸收空气中的一氧化碳,二氧化硫,并有驱蚊效果。属环保型花卉。
  北京东方红航天生物技术股份有限公司致力于空间生物技术产业发展,其依托航天工程育种技术研发生产的益脂康片、航力片、宇航口服液等系列保健食品 早 已进入市场。
  在上海首家航天育种中心—闵行区航天育种基地,上海交大农业与生物学院已选育了数百个品种进行地面培育,部分品种已在航育基地内试种成功并进入示范推广阶段。耐高温的世博矮牵牛、根域限制型葡萄及矮化樱桃、高产水果型黄瓜、拥有“新品种、新技术、新标准”种植的系列“上交扁豆”、玫瑰薰衣草等的引种驯化、功能性特种水稻研发保育、低碳减排草坪草等等,都是依靠高科技实现的种质资源创新的成果。
  现在,各地的航天育种基地越来越多,航天农业产品可谓遍地开花,其应用价值被普遍看好。毫无疑问,这是航天科技服务社会的有效途径,航天农业被人们视为经济效益和社会效益并存的朝阳产业。 水稻、小麦、玉米、大豆、油菜、棉花、花生、芝麻、番茄、青椒、苜蓿等多种作物的种子已先后送上太空。它们的后代,进入省级以上区域试验的优异新品系有200多个,已育成并已通过国家或省级鉴定的新品种多达72个。
  在地方政府和企业的双重驱动下,如今,太空育种成了新的“摇钱树”——目前共有224个航天育种研究小组分布在各科研院所,各地授牌兴建的航天育种基地也已超过60个,广东深圳、海南文昌等地早已雄心勃勃地兴建了太空育种主题公园。 北京太空梦想科技 有限 公司联合 国家级西安航天基地航天育种产业示范园 、 香港祥业集团、 北京 航天祥业 投资 有限公司 、中新房北部湾实业 有限公司 、 广西秋燕投资 有限 公司 等 单位 , 将 在广西投资总值23.6亿元人民币, 建造国内首个以 “飞天6+1” 为主题的 航天文化国际公园 ,打造中国--东盟 航天国际生态 园, 重点建设太空文化艺术展示中心、五星级太空农庄、六星级太空产品产权交易中心、七星级航天员养生度假胜地、八星级航天旅客情景体验、九洞天宫火星探秘主题体验、十全十美航天航空训练颁证营。
  随着航天培育技术民用化力度加大,将全方位带动农业高科技产业经济规模化发展,优化农业产业结构、促进生物技术发展,为农副产品领域科技型核心企业提供千载难逢的发展机遇。 先进的航天技术为快速培育优良品种及特异种质资源开辟了一条新途径, 具有十分广阔的市场,必将 洒播广袤的大地,生产出更多更好的 航天 食品, 为人类进入航天农业时代展示了美好前景。航天 育种的效益和成果吸引了美国、俄罗斯,保加利亚、菲律宾等国家,都希望与我国合作。
  结语: 航天农业25年发展的经验表明, “三好三高”成果 的取得,倾注了一代又一代 航天 科学家和农业科学家的心血与才智,展示了 航天农业 美好的前景 , 每一次航天工程品种的成果都标志着农业生产力的极大解放和升级。 航天 育种科技是助推现代农业 发展的“ 主 力军” ,有 三大通路可 助借势 发展 : 运用 快捷方式 --航天育种的使用;运用 稳健方式 -- 先做示范基地而后推广与复制 ;运用 高超方式 -- 自有品种通过飞行器搭载回来自己选种培育。

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