科技强市创新兰州｜“苜蓿教授”蹚出一条产业振兴路

奔流新闻03-27 16:29

多年来，甘肃农业大学草业学院教授师尚礼及其团队在雪域高原、大漠戈壁播撒科技强国的种子，用科技创新蹚出了一条西部苜蓿产业的振兴之路，让“小草”成为大产业。

填补高寒干旱区苜蓿育种空白

发展草业，种业先行。“每收集一份苜蓿种质，就多一份创新的希望。”师尚礼告诉奔流新闻记者，在团队建设的种质资源库里，存放着380余份来自俄罗斯、美国以及澳大利亚等国家的苜蓿资源。这些苜蓿种质资源犹如待解的基因密码，是种质创新和新品种培育的关键物质基础。

西部寒区旱区地形复杂，草地资源丰富，生物种类独特，形成了别具一格的自然景观和生态系统。师尚礼带领团队围绕旱寒生境苜蓿种质资源，系统开展收集、保存、鉴定、评价、遗传多样性分析等工作。

在祁连山北麓，他们发现了世界珍稀的根茎型野生紫花苜蓿，这种地下茎根系的苜蓿可耐受年降雨300mm区域的干旱，也可抵御-30℃严寒。经过多年驯化，这个“冰原战士”成功变身为我国首个根茎型苜蓿新品种——“清水紫花苜蓿”，填补了西北高寒干旱区苜蓿育种的空白。

“我国60%的苜蓿种子依赖进口，每年苜蓿饲草产品缺口200万吨左右。”师尚礼说，为了破解苜蓿种业“卡脖子”问题，提高我国苜蓿种子自给能力，他带领团队运用高通量测序技术，从寒旱逆境中筛选出抗虫、抗旱、耐盐碱等10余个关键功能基因。在此基础上，创制出4个雄性不育系，形成了多个杂交优势配套系，育成15个甘农系列苜蓿新品种。其中，甘农5号、9号、12号作为我国首批抗虫苜蓿品种，在河西走廊、新疆、宁夏、内蒙古西部以及陕北等地得到广泛应用。

特别是甘农9号、12号苜蓿品种，已成为苜蓿产业高质量发展的“领军”品种，产生了显著的产业经济和生态效益。

团队苜蓿专利总量跻身全球前十

苜蓿与根瘤菌共生结瘤固氮，是利用天然氮素最为经济有效的方式，宛如上天赐予人类的一份珍贵礼物。开发豆科植物高效固氮技术，一直是国际研究的热点。

师尚礼团队突破传统育种边界，首创“苜蓿-根瘤菌共生育种体系”：通过投缘型苜蓿品种与固氮根瘤菌生物型筛选、相合性分子机制解析，再利用根瘤菌侵染和侵入干预技术，将其植入苜蓿种子内部，使其形成垂直传代的“生命共同体”。这项填补国际空白的技术成效显著，田间固氮量提高66.6%，固氮量达到常规品种的2.3倍。

海拔3050米的青藏高原试验田，见证着师尚礼团队颠覆性技术的诞生。研发的垂直风向深开沟、浅覆土播种，秋后耙平埋颈的保护性越冬技术，紫花苜蓿越冬率从32%大幅跃升至87%，苜蓿种植区域也从海拔2500米以下的暖温带扩展到3050米的高寒带，实现了产业化发展，产量更是提高了121%以上。这一突破不仅缓解了高原家畜蛋白质短缺难题，更形成了可复制的高寒区苜蓿产业化模式。

如今，团队的苜蓿专利总量已跻身全球前十位，构建起覆盖育种理论、良种配套栽培、装置研发的全链条知识产权体系。这些扎根于极端环境的“生命密码”，正成为保障国家生态安全与草业可持续发展的战略资源。

成就“全国苜蓿看甘肃”产业品牌

在甘肃永昌的田间，“苜蓿科技小院”的标牌下，一场“校-地-企”联动的产业革命正在上演。师尚礼团队以科技为杠杆，撬动金昌苜蓿从区域作物升级为全国标杆产业。

团队扎根甘肃杨柳青牧草公司，充当产业“科技秘书”，构建起“技术研发-标准制定-集群孵化”的全链条服务体系。针对河西走廊水资源匮乏的困境，他们研发的“生长节律吻合型”滴灌技术，借助物联网实时调控分枝期至开花期55%-65%的持水量，节水可达33%；创新的隔行覆带地下滴灌系统，使每一滴水产生的效益提升17%。

在雨养区，基于精准气象预报的雨前施肥“水肥一体化”技术，打破了传统农事逻辑，将水肥利用效率提高了15%。