金秋時節(jié)，隴中的黃土高原，金黃色的麥浪滾滾而來。在甘肅省定西市通渭縣平襄鎮(zhèn)旱地農(nóng)作物試驗基地里，蘭州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授李鳳民和團隊培育的旱地冬小麥新品種——“蘭大211”長勢喜人，個個穗頭壯碩、顆粒飽滿，惹人注目。

　　經(jīng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部小麥專家指導(dǎo)組、甘肅省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站專家實地實產(chǎn)測定，該試驗基地的“蘭大211”品種標準產(chǎn)量為每畝455.05公斤。而根據(jù)當?shù)叵嚓P(guān)部門的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2017年至2019年，通渭縣小麥產(chǎn)量僅為每畝174.83公斤。

　　2020年3月，正式命名為“蘭大211”的品種通過甘肅省主要農(nóng)作物品種審定，并在天水、隴南、平?jīng)�、定西等地區(qū)大規(guī)模推廣，計劃3—5年推廣至50萬畝左右，平均畝產(chǎn)達到442.98公斤，較之前的“蘭天19號”增產(chǎn)12.4%，成為真正走到農(nóng)戶手里、種在田里、農(nóng)民滿意的小麥新品種。

　　一粒“不務(wù)正業(yè)”的種子

　　相較于農(nóng)業(yè)院校，蘭州大學(xué)起初并沒有作物育種的傳統(tǒng)。李鳳民和團隊怎么會“不務(wù)正業(yè)”，搞起小麥育種了呢?這是許多人見到冬小麥新品種“蘭大211”常有的疑問。

　　時間拉回到30年前。當時，蘭州大學(xué)老一輩科學(xué)家趙松嶺教授在理論生態(tài)學(xué)的基礎(chǔ)上，針對我國旱地農(nóng)業(yè)中的困局，提出了集水農(nóng)業(yè)理論。作為趙松嶺教授的第一個博士后，李鳳民主攻的就是旱地農(nóng)業(yè)生態(tài)研究，他經(jīng)常跟著導(dǎo)師走在田間地頭，與農(nóng)民和土地打交道，也深知農(nóng)民的疾苦，“旱地農(nóng)業(yè)生態(tài)研究必須首先解決農(nóng)民生產(chǎn)上的實際問題，然后才能真正解決生態(tài)問題”。

　　1995年，干旱農(nóng)業(yè)生態(tài)國家重點實驗室依托蘭州大學(xué)正式成立。此后，如何將生態(tài)學(xué)中的重要理論運用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐中，幫助西北地區(qū)旱地農(nóng)業(yè)更好地發(fā)展，便成為李鳳民努力前行的方向。

　　但李鳳民并不滿足于此，小麥作為甘肅省最重要的細糧作物，一直是李鳳民和團隊的關(guān)注點。他們嘗試將進化生態(tài)學(xué)理論融入小麥育種的實踐中，強調(diào)作物育種的“群體選擇”屬性，通過協(xié)調(diào)個體和群體的關(guān)系，建立起和小麥常規(guī)育種相協(xié)調(diào)的理論和實踐體系。

　　至此，小麥育種的理論框架逐步清晰化。

　　“捅破隔著的窗戶紙”

　　常規(guī)育種是育種工作中常用的傳統(tǒng)育種技術(shù)方法。長期以來，常規(guī)育種主要靠個人的認知和經(jīng)驗積累。“經(jīng)驗是個人的感知，很難跟別人講清楚。假如有一種理論能夠解釋個人的經(jīng)驗，并能夠指導(dǎo)新的育種實踐，就能夠大幅度提高育種效率。”李鳳民說。

　　這也是李鳳民和團隊開展育種研究之初的想法。他們借力蘭州大學(xué)積淀的理論生態(tài)學(xué)經(jīng)驗，試圖把植物生理生態(tài)學(xué)研究引向解決實際問題的軌道上來，實現(xiàn)同作物育種相結(jié)合。在和育種專家多次交流碰撞后，李鳳民和團隊決定直接進入到育種的具體實踐中。

　　先從田間小麥授粉做起，李鳳民和團隊發(fā)現(xiàn)，相對于主產(chǎn)區(qū)而言，旱地環(huán)境資源稟賦差、波動大，高產(chǎn)品種需要保留一定的韌性，這樣才能保持穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。

　　這些發(fā)現(xiàn)給李鳳民和團隊的新品種選育提供了機會，理論與實踐開始相向而行。團隊成員、蘭州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授杜彥磊介紹：“作物群體產(chǎn)量與個體適合度是一種單峰關(guān)系，個體太強或太弱都不利于群體生長，如果能將二者的關(guān)系理清楚就可以讓育種工作者根據(jù)當?shù)氐膶嶋H環(huán)境，找到協(xié)調(diào)個體和群體生長關(guān)系的理想株型。但高產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)之間存在權(quán)衡關(guān)系，一味追求高產(chǎn)可能做不到穩(wěn)產(chǎn)，只有抓住兩者間的平衡點，才能做到效益最大化。”

　　蹚出一條小麥育種路

　　將母本用剪刀和鑷子小心翼翼地去雄，再將父本的花粉輕輕抖入……從配制雜交組合開始，每年的開花期，李鳳民和團隊都會帶著學(xué)生深入田里進行人工授粉。接下來，收獲的種子再進行播種挑選，逐漸淘汰存在發(fā)育遲緩、穗小等問題的單株，挑選出可能形成群體產(chǎn)量優(yōu)勢的單株。

　　2006年以來，李鳳民和團隊通過多次雜交重組系譜選育，形成抗條銹病冬小麥品系，并逐步進行小范圍種植試驗。在此期間，利用前期積累的育種理論，協(xié)調(diào)個體和群體的關(guān)系，最終實現(xiàn)品種中多重抗逆性狀的聚合。最終，經(jīng)過6—7代的篩選，優(yōu)良株系成功“面世”，該株系隨后通過品種鑒定和品種比較試驗，參加品種審定區(qū)域試驗。

　　從一粒種子到一株小麥，再到成片的試驗田。寒來暑往，李鳳民和團隊小心翼翼，從無數(shù)的麥穗中挑出形態(tài)特征良好、具有高產(chǎn)潛力的株系，每一步都是一個春夏秋冬。正如李鳳民所言：“做生態(tài)育種研究需要有深厚的理論功底，每一個新品種的出現(xiàn)，都是對生態(tài)育種理論研究的一次提升，日積月累，就會實現(xiàn)從理論到實踐的飛躍。”

　　(正文結(jié)束)