扎根东营盐碱地!上过太空的“超级牧草”,亩产刷新全国纪录
山东观察 | 2026-08-06 19:00:23 原创
杨珂 孙娜娜 李明来源:大众新闻
很多人不知道,东营的中重度盐碱地里,藏着一项关乎中国农业破局的硬核成果。
8月5日,利津县国家盐碱地综合利用技术创新中心试验基地,盛夏热浪蒸腾。目之所及,是成片的碱蓬和半人高的茵陈蒿。就在这片贫瘠土地上,一批特殊的紫花苜蓿长势喜人,紫色小花悄然绽放。
这批牧草,来头极不一般。
它们的种子曾搭乘神舟飞船、天舟货运飞船,还随嫦娥五号完成绕月探测。历经六年航天育种、数万次田间筛选,如今在东营交出亮眼成绩单:中重度盐碱地头茬测产折合干草每亩475.4公斤,三茬合计亩产930.4公斤,全年四茬亩产有望突破1000公斤,创下全国中重度盐碱地苜蓿亩产干草最高纪录。
这一突破,来自中国农业大学领军教授、国家盐碱地综合利用技术创新中心牧草育种团队首席科学家王涛及其团队。28年深耕苜蓿育种,7年攻坚航天育种,他们扎根东营盐碱地,啃下了我国牧草育种的硬骨头。
黄三角农高区实验田中的紫花苜蓿。(大众新闻记者 孙娜娜 报道)
一株千年牧草,困住了中国饲料产业多年
紫花苜蓿,是全球公认的“牧草之王”,粗蛋白质含量达16%,氨基酸齐全、维生素与矿物质丰富,是畜禽养殖不可或缺的高蛋白饲草。自张骞出使西域后,这种牧草便传入中国落地种植。
千年引种栽培,却没能换来产业自主,我国苜蓿产业长期存在明显短板。
育种差距直观可见:截至2024年,美国登记苜蓿品种1738个,中国仅128个;截至2025年,美国苜蓿峰值种植面积达1.5亿亩,而我国仅有3000万亩。品种稀缺、单产偏低、品质不稳,是长期制约国内牧草产业发展的核心问题。
看似是牧草产能的差距,实则是国家粮食安全的隐忧。
随着居民膳食结构升级,肉蛋奶消费需求持续上涨,饲料蛋白缺口不断扩大。我国年产玉米3亿吨,七成以上用于饲料,但普通玉米蛋白含量仅8%左右,无法满足畜禽高效养殖需求。
为补齐蛋白缺口,我国大豆进口量常年超8000万吨,对外依存度突破80%,苜蓿干草、种子也高度依赖进口,产业自主权始终掌握在别人手中。
严守18亿亩耕地红线,不能挤占粮食种植空间,我国去哪里寻找优质蛋白饲料替代品?
适配盐碱地、高蛋白、多年生的紫花苜蓿,成为了践行“大食物观”、盘活闲置土地资源的关键载体。
常规育种遇瓶颈,航天育种开辟全新赛道
培育适配中国中重度盐碱地的苜蓿品种,是业内公认的育种难题。
紫花苜蓿为同源四倍体植物,基因组结构远比二倍体水稻复杂,常规育种周期长,效率极低,难以追赶国外数十年的技术差距。
王涛(左一)与研究生们在利津县试验验证基地查看苜蓿生产情况。(大众新闻记者 陶敬玉 报道)
自1998年起,王涛便扎根苜蓿杂交育种研究,常年熬夜攻坚,深耕基因组序列分析、品种改良等核心课题。
多年攻关之下,团队接连拿下重磅成果:完成世界首个金标苜蓿参考基因组,成果发表于《Molecular Plant》;创制全球首套基于核不育的三系配套杂交育种体系,刊发于《植物生物技术杂志》,直接将育种周期从12至15年缩短至6至7年。
地面育种实现突破,团队并未止步,依旧寻求更高效的突围路径。
2020年,依托我国成熟的返回式航天器技术,王涛团队正式开启苜蓿航天育种新赛道。
太空高辐射、微重力的特殊环境,是天然的基因突变加速器,种子变异概率、变异幅度远超地面人工诱变,育种高效且性价比突出,为苜蓿品种迭代提速赋能。
六年时间里,团队累计将7万余粒苜蓿种子送入太空,先后借助嫦娥五号、天舟系列货运飞船完成航天诱变。
每一粒归来的太空种子,都是未知的育种“盲盒”,唯有落地盐碱地试炼,才能筛选出优良品种。
山东种业集团黄河三角洲有限公司经理耿文龙(左一)与返聘专家梁本国在黄三角农高区实验田中查看苜蓿生长情况。(大众新闻记者 孙娜娜 报道)
7万株变异苗层层淘汰,筛出盐碱地“天选牧草”
航天诱变只是手段,田间筛选、自然试炼才是育种的核心关卡。
所有太空返回种子落地育苗后,共培育出7万余株性状各异的变异单株,全部投放至黄三角农高区盐碱地试验示范基地、利津县中重度盐碱地试验验证基地,接受严苛的盐碱地考验。
2020年,第一批搭载嫦娥五号的5克、约3000粒紫花苜蓿种子,在太空停留20余天并经受高能粒子辐射,2021年1月成功取回。
当年7月,田间试验迎来重大突破:常规苜蓿一个叶柄仅生3片小叶,而航天诱变植株出现了五叶、七叶突变单株。多叶性状能大幅提升单位面积粗蛋白含量,是优质高产的核心性状。
这一突变品种,就是成功获得国家林草局植物新品种权授权的“京苜优2号”,并于2024年年底在云南完成良种繁育。
优良品种从不是一蹴而就,而是数万样本里的极致优选。
六年系统鉴定、层层淘汰,团队从7万余株变异苗中筛选出1000余份优良单株,固化得到500个遗传稳定株系,2025年再度优中选优,最终锁定35个性状优异、表型整齐的核心优良株系。
在品种筛选之外,团队深耕基因研究,成功挖掘2个与耐盐性显著关联的候选基因和优异单倍型,利用基因编辑技术创制隐性细胞核雄性不育系,为苜蓿杂交育种筑牢了底层技术根基。
航天苜蓿被按条行、规范化种植在黄三角农高区的实验田中。(资料片)
历经旱涝台风试炼,东营盐碱地诞生全国最高产纪录
在王涛的育种理念里,科研成果不能只停留在论文中,必须扎根土地、经受田间检验。
他将育种核心总结为“五力合一”:天力、地力、天地合力、人力、技术力。六年时间,7万株变异苗历经盐、旱、涝、台风多轮自然筛选,存活率约60%,留存下来的都是适配本土环境的优质种质。
育种的突破,源于数十年如一日的坚守。2025年开春至今,64岁的王涛10次从北京驱车赶赴东营,扎根试验田观测长势、指导试验。
同为64岁的信阳农林学院返聘教授、团队成员梁本国,常年驻守试验田,依靠6本记录本,逐株记录苜蓿株高、叶形、花期、抗倒伏能力等十余项关键数据,精准追踪每一株种苗的生长状态。
盐碱地育种,全程与极端天气博弈。
2024年春季持续干旱,团队借干旱环境筛选抗旱优质种苗;2025年秋汛来袭,试验田积水没过苜蓿顶端,多年育种成果濒临损毁。梁本国连夜带领农工开挖排水沟,全力保住所有试验材料。
历经多轮极端环境试炼,这批航天苜蓿成功练就多抗属性,在中重度盐碱地实现高产突破。
2025年5月30日,山东农学会组织专家测产验收,基地耐盐碱苜蓿头茬干草亩产475.4公斤;6月24日二茬亩产282公斤;7月20日三茬亩产173公斤,三茬累计亩产930.4公斤。东营地区一年可收割四茬,全年亩产突破1000公斤已成定局。
对比黄三角农高区普通苜蓿品种800公斤的亩产,这批航天选育新品系,正式创下我国中重度盐碱地苜蓿亩产最高纪录。
一粒太空草种,盘活15亿亩盐碱地发展新空间
这项诞生于东营的育种突破,价值远超一项亩产纪录,更是我国盐碱地开发、饲料产业自主、生态修复的多重破局。
从产业层面来看,我国常年进口苜蓿干草180万吨、种子5000至6000吨,进口干草每吨价格高达三四千元。自主培育的耐盐碱高产苜蓿新品系,亩产可达1000公斤左右,每亩可为种植户带来2400至260元直接收益,既能降低养殖成本、补齐畜牧产业链短板,更能大幅降低牧草对外依存度,提升我国苜蓿产业国际竞争力。
从生态层面来看,苜蓿是多年生草本植物,寿命可达20年至30年,最长可达45年。可有效抑制盐碱地春季返碱,依靠根瘤固氮功能改良土壤、提升地力,真正实现“以草改土、以草肥地”,让闲置盐碱地变身生态良田。
从产业链延伸来看,苜蓿富含异黄酮、多糖、叶黄素等功能成分,除饲用价值外,还可应用于食品、医药、保健品领域。目前王涛团队已联动企业,研发苜蓿面条、饮料、饼干等深加工产品,打造完整高附加值黄金产业链。
28年深耕攻关,团队构建起理论、技术、育种实践“三位一体”的完整苜蓿育种体系。
近4年来,团队累计开展百余场专题报告,覆盖分子设计育种、抗逆机制、栽培调控、草畜一体化全链条。同时牵头全国18家育种单位成立“全国不育系育种联盟”,向20多家同行共享自主研发的苜蓿基因编辑工具,带动全国苜蓿育种行业整体升级。
截至目前,团队已系统收集评价全球近3000份苜蓿种质资源,筛选出180余份多抗优异种质,2025年新筛选出多个高抗蓟马种质资源。航天育种项目依托黄三角农高区120亩核心示范基地、利津县30亩中重度盐碱地验证基地,累计保存航天诱变材料8万余份,建成全国规模最大的苜蓿育种技术创新与繁育基地。
一个关于种子、土地与家国情怀的故事,正在黄河三角洲徐徐展开。
(大众新闻记者 杨珂 孙娜娜 李明)
责任编辑:武宗义
