我國(guó)學(xué)者研制出一種可回收的農(nóng)藥等

我國(guó)學(xué)者研制出一種可回收的農(nóng)藥

中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院技術(shù)生物所吳正巖研究員課題組近期研制出一種可回收的pH控釋農(nóng)藥，可顯著提高農(nóng)藥利用率、減少農(nóng)藥使用量、降低農(nóng)藥引發(fā)的農(nóng)業(yè)面源污染。國(guó)際化工學(xué)界知名期刊《化學(xué)工程》日前發(fā)表了該研究成果。

農(nóng)藥對(duì)防治病蟲(chóng)草害、促進(jìn)糧食穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)很重要。我國(guó)每年農(nóng)藥使用量達(dá)百萬(wàn)噸，但平均利用率僅為30%左右，大部分農(nóng)藥通過(guò)徑流、滲漏、飄移等途徑流失，且造成污染威脅人畜健康。如何提高農(nóng)藥利用率、降低農(nóng)藥用量，成為當(dāng)今農(nóng)業(yè)和環(huán)境領(lǐng)域亟待解決的重要問(wèn)題。

吳正巖研究員課題組利用硅藻土、四氧化三鐵等制備出一種復(fù)合納米材料，并以此為載體研制出一種可控釋放、可回收的農(nóng)藥。該農(nóng)藥可通過(guò)pH調(diào)控農(nóng)藥釋放，使釋放速度與需求速度同步。同時(shí)該載體可有效提高農(nóng)藥在植物葉面的附著力，從而顯著減少流失、提高農(nóng)藥利用率、延長(zhǎng)持效期。

此外，該技術(shù)利用外加磁場(chǎng)可回收殘留農(nóng)藥及載體，大幅降低農(nóng)藥對(duì)環(huán)境的危害，具有成本低、效率高、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)。

“種三產(chǎn)四”十年增產(chǎn)糧食77億千克

近期正值中稻收割之際，在湖南省溆浦縣觀音閣鎮(zhèn)覃村，中國(guó)工程院院士袁隆平領(lǐng)銜的“種三產(chǎn)四”豐產(chǎn)工程現(xiàn)場(chǎng)觀摩會(huì)成功舉辦。

“今年的‘種三產(chǎn)四豐產(chǎn)工程不僅實(shí)現(xiàn)了豐產(chǎn)的目標(biāo)，而且稻米的品質(zhì)也提升了。”在查看了該基地核心示范片的超級(jí)稻長(zhǎng)勢(shì)后，袁隆平露出了滿意的笑容。袁隆平在現(xiàn)場(chǎng)表示，糧食安全這根弦始終不能放松，但今后“種三產(chǎn)四”豐產(chǎn)工程不僅要追求高產(chǎn)，還要兼顧安全優(yōu)質(zhì)，培育更多受農(nóng)戶歡迎、市場(chǎng)認(rèn)可的稻米。

2006年，袁隆平領(lǐng)銜提出實(shí)施超級(jí)雜交稻“種三產(chǎn)四”豐產(chǎn)工程，即運(yùn)用超級(jí)雜交稻的技術(shù)成果，用3畝耕地產(chǎn)出4畝耕地的糧食。據(jù)計(jì)算，2016年項(xiàng)目總增產(chǎn)稻谷達(dá)16.5億千克，與2015年比，增產(chǎn)稻谷3.4億千克。工程實(shí)施十年來(lái)，在湖南省53個(gè)縣累計(jì)面積已達(dá)到6809.4萬(wàn)畝，增產(chǎn)稻谷77.69億千克。

據(jù)介紹，今年“種三產(chǎn)四”豐產(chǎn)工程有了顯著變化：即從過(guò)去單純追求高產(chǎn)向兼顧安全優(yōu)質(zhì)轉(zhuǎn)變。在品種選擇上，優(yōu)質(zhì)稻占比超過(guò)30%，其中“Y兩優(yōu)957”“湘兩優(yōu)143”“廣兩優(yōu)143”和“隆兩優(yōu)1813”等不少品種的米質(zhì)已經(jīng)達(dá)到國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；在生產(chǎn)過(guò)程中，配套了病蟲(chóng)綠色防控等綜合技術(shù)，減少了近20%的農(nóng)藥和化肥施用量。

湖南省委、省政府將“種三產(chǎn)四”作為全省糧食持續(xù)穩(wěn)定增長(zhǎng)、綠色高產(chǎn)高效的主要措施來(lái)抓，今年省財(cái)政撥專(zhuān)款1000萬(wàn)元用于該工程。示范基地經(jīng)受住了暴雨、異常高溫等不利氣候條件的考驗(yàn)，項(xiàng)目進(jìn)展順利。從目前情況來(lái)看，“種三產(chǎn)四”項(xiàng)目實(shí)施區(qū)中晚稻豐收在即、晚稻長(zhǎng)勢(shì)喜人，示范效果非常明顯。

我國(guó)研究人員發(fā)現(xiàn)稗草抑制水稻的“秘密武器”

浙江大學(xué)農(nóng)學(xué)院樊龍江教授團(tuán)隊(duì)對(duì)稗草進(jìn)行了全基因組測(cè)序和水稻化感互作實(shí)驗(yàn)，找到了田問(wèn)頭號(hào)雜草——稗草與水稻相爭(zhēng)的“秘密武器”，并對(duì)水稻育種指出了一種新的基因資源。相關(guān)研究近日發(fā)表于《自然通訊》雜志。

植物化感作用是植物的“化學(xué)武器”?！吧L(zhǎng)過(guò)程中，植物向環(huán)境釋放特定的防御性化學(xué)物質(zhì)，從而影響鄰近植物生長(zhǎng)。這種‘化學(xué)武器生態(tài)友好，所以在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中被廣泛用來(lái)雜草防控?！狈埥淌诮榻B。

樊龍江團(tuán)隊(duì)通過(guò)基因組研究發(fā)現(xiàn)，稗草能分泌一種叫丁布的次生代謝產(chǎn)物，可以明顯抑制水稻生長(zhǎng)。他們?cè)诨蚪M研究中找到了能合成丁布的3個(gè)基因簇。在與水稻混種時(shí)，該基因簇會(huì)快速啟動(dòng)“制造”丁布。樊龍江說(shuō)，丁布是稗草獨(dú)有的秘密武器。

我國(guó)農(nóng)田中，稗草居15種危害嚴(yán)重的雜草之首，在外形、生長(zhǎng)期和營(yíng)養(yǎng)的需求，與水稻越來(lái)越接近，目前要“對(duì)付”雜草還必須依靠噴施化學(xué)除草劑。

樊龍江說(shuō)，可利用稗草基因資源為水稻育種服務(wù)。稗草是典型的碳4植物，與水稻有著相同的生境和株型，具有更強(qiáng)的光合作用效率。研究人員認(rèn)為，可將稗草的光合作用關(guān)鍵基因相繼導(dǎo)入水稻中，通過(guò)雜交方式將基因聚合，研發(fā)高光合效率、高產(chǎn)量的水稻。

人工智能跨界農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)“桃臉識(shí)別”

今年，北京市平谷區(qū)大華山鎮(zhèn)后北宮村桃農(nóng)劉連全用上了智能大桃分揀機(jī)，這臺(tái)分揀機(jī)結(jié)合了百度paddle-paddle開(kāi)源平臺(tái)提供的AI技術(shù)，由北京工業(yè)大學(xué)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)學(xué)生周忠祥等人研發(fā)制作，能根據(jù)桃子的大小、顏色、品相自動(dòng)分揀，省時(shí)省工。有了這臺(tái)機(jī)器，往年瑣碎繁重的桃子分揀工作變得輕松省力。

老劉的桃園近三十畝，平均每畝種了四十株桃樹(shù)，這些桃樹(shù)種類(lèi)不一，成熟時(shí)間不同。過(guò)去，這些桃子需經(jīng)人工分揀，再以不同級(jí)別按不同價(jià)格售賣(mài)。每只250克以上的是一級(jí)果，每千克售價(jià)12～16元；每只150～200克的，每千克售價(jià)6～8元。更小的是劣等果，只能低價(jià)處理。

人力分揀桃子不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)工，而且難免“看走眼”。今年暑假，周忠祥和他的三個(gè)同學(xué)將桃農(nóng)的揀桃難題與百度的人臉識(shí)別技術(shù)相結(jié)合，嘗試“桃臉識(shí)別”。他們通過(guò)不斷設(shè)計(jì)、修改和調(diào)試，最后將傳送帶、推拉裝置、電路控制系統(tǒng)和大桃品相識(shí)別系統(tǒng)整合組裝成了一臺(tái)智能大桃分揀機(jī)。由于運(yùn)用了人工智能技術(shù)，分揀機(jī)不但能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)分揀，在工作的過(guò)程中，還會(huì)不斷積累并學(xué)習(xí)新的數(shù)據(jù)，提升自身的準(zhǔn)確率，經(jīng)過(guò)幾次數(shù)據(jù)測(cè)評(píng)，機(jī)器分桃的準(zhǔn)確率最高已經(jīng)超過(guò)90%。

目前分揀機(jī)每小時(shí)可分揀約600千克桃，周忠祥表示，隨著技術(shù)的不斷完善，機(jī)器分揀的準(zhǔn)確率會(huì)越來(lái)越高，速度會(huì)越來(lái)越快，有望達(dá)到每小時(shí)分揀800千克。普通人力每小時(shí)大約分揀400千克，而且不能連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間分揀。劉連全感慨道：“有了智能分揀機(jī)，我們省事多了，只要把桃子倒進(jìn)去，機(jī)器自動(dòng)就分好了?！?/p>

智能分揀機(jī)的誕生并非人工智能和農(nóng)業(yè)的第一次跨界合作，數(shù)年以前，國(guó)外就有相關(guān)嘗試。作為農(nóng)業(yè)大國(guó)，我國(guó)對(duì)人工智能和農(nóng)業(yè)結(jié)合的需求更強(qiáng)烈和迫切。此前，在百度AI開(kāi)發(fā)者大會(huì)上，百度就推出了兩大開(kāi)放平臺(tái)，讓人工智能賦能于包括農(nóng)業(yè)在內(nèi)的各行各業(yè)。endprint

目前，周忠祥團(tuán)隊(duì)已將大桃分揀機(jī)的所有方案和源代碼進(jìn)行了分享，希望有更多人參與，不斷提升方案品質(zhì)。周忠祥介紹，智能大桃分揀機(jī)的應(yīng)用，可以解放人力，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，也可以在現(xiàn)有基礎(chǔ)上繼續(xù)深/29發(fā)，以此為模本開(kāi)發(fā)蘋(píng)果分揀機(jī)或甜橙分揀機(jī)。

福建閩北畜牧破壁飼料技術(shù)取得進(jìn)展

近日，落戶福建省邵武市的北京順鑫鑫源食品有限公司福建分公司飼料車(chē)間里，一條利用閩北本地蘆葦、牧草、秸稈為原料的肉牛草飼料生產(chǎn)線投入使用。這是福建省首條集預(yù)處理、發(fā)酵、木質(zhì)素降解等功能為一體的破壁飼草加工設(shè)備，可以滿足500頭育肥牛群的日糧需要。

該技術(shù)的引進(jìn)將對(duì)閩北畜牧飼料業(yè)發(fā)展帶來(lái)突破，實(shí)現(xiàn)閩北大牲畜養(yǎng)殖從傳統(tǒng)飼料向破壁飼料發(fā)展。年初，為了配合該公司在邵武建設(shè)萬(wàn)頭肉?；氐膽?zhàn)略計(jì)劃，公司推廣了國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平的高值農(nóng)業(yè)模式，引進(jìn)“汽爆-揉絲-發(fā)酵”肉牛養(yǎng)殖精初飼料加工技術(shù)，該設(shè)備可以將飼料原料在低碳、環(huán)保、低耗條件下完成木質(zhì)素降解，提高對(duì)青貯飼草的轉(zhuǎn)化利用率，同時(shí)將帶動(dòng)一批農(nóng)民種

“豬全基因組選擇平合”項(xiàng)目正式啟動(dòng)

解決生豬種業(yè)面臨的新情況、新問(wèn)題，必須要有新思路、新方法。生豬育種要比以往任何時(shí)候更加依靠和重視科技進(jìn)步，用科技的力量、市場(chǎng)的手段、改革的辦法推進(jìn)種業(yè)建設(shè)。

運(yùn)用全基因組選擇技術(shù)，可以大量減少測(cè)定數(shù)量，提高選種準(zhǔn)確率，加快世代選育進(jìn)展。坐而論道不如起而行之。要以時(shí)不我待、只爭(zhēng)朝夕的精神，讓分子技術(shù)盡快應(yīng)用到生豬育種，盡早服務(wù)產(chǎn)業(yè)、惠及民生。

為貫徹落實(shí)《農(nóng)業(yè)部關(guān)于促進(jìn)現(xiàn)代畜禽種業(yè)發(fā)展的意見(jiàn)》和《全國(guó)生豬發(fā)展規(guī)劃》，經(jīng)過(guò)兩年的前期調(diào)研、研討和論證，在“2017年全國(guó)豬聯(lián)合育種協(xié)作組年會(huì)”上正式啟動(dòng)了“豬選基因組選擇育種平臺(tái)”項(xiàng)目。該平臺(tái)建立在全國(guó)生豬遺傳改良計(jì)劃框架內(nèi)，在全國(guó)畜牧總站（國(guó)家生豬遺傳評(píng)估中心）的組織協(xié)調(diào)下，匯聚了全國(guó)7家科研單位和31家生豬核心育種場(chǎng)。項(xiàng)目目標(biāo)是將分子育種技術(shù)運(yùn)用到生豬育種中，從而提高選種準(zhǔn)確率和加快世代選育進(jìn)展，提高我國(guó)生豬核心種源水平，打造“華系種豬”品牌。《全國(guó)生豬遺傳改良計(jì)劃》將進(jìn)入全新的實(shí)施階段，我國(guó)生豬育種將翻開(kāi)嶄新篇章。

育種新突破 玉米新品種“京品50”通過(guò)國(guó)審

近日，由河南平安種業(yè)公司培育的玉米新品種“京品50”經(jīng)第三屆國(guó)家農(nóng)作物品種審定委員會(huì)第九次會(huì)議審定通過(guò)。這是該縣繼“豫安3號(hào)”“豫安5號(hào)”通過(guò)省級(jí)審定后玉米育種取得的重大突破，將為黃淮海夏玉米生產(chǎn)區(qū)糧食增產(chǎn)豐收，保障國(guó)家糧食安全注入新的活力。

據(jù)了解，“京品50”于2014～2015年參加黃淮海夏玉米品種區(qū)域試驗(yàn)，兩年平均畝產(chǎn)735千克，比對(duì)照品種“鄭單958”增產(chǎn)11.3%；2016年參加同組生產(chǎn)試驗(yàn)，平均畝產(chǎn)691千克，比對(duì)照品種“鄭單958”增產(chǎn)8.8%。

該品種具有早熟脫水快、落黃好、抗倒能力強(qiáng)、抗逆性強(qiáng)、穩(wěn)產(chǎn)性好、產(chǎn)量高、耐密性好等特點(diǎn)，適宜在北京、天津、河北保定及以南地區(qū)、山西南部、河南、山東、江蘇淮北、安徽淮北、陜西關(guān)中灌區(qū)等黃淮海夏玉米區(qū)種植。endprint