华中农业大学张启发院士作为大会主席出席了由桐乡市人民政府和Wiley出版集团联合主办的2023第一届现代农业国际论坛,并作了题为“奉献对人类和地球都健康的食品”的学术报告。
张启发院士会议报告1
“人们在饮食上对高糖易消化的精米白面的偏好,导致了“胰岛素抵抗”,后者是高血糖(糖尿病)、高血压、高血脂、炎症反应和肾衰、心衰等多种亚健康和重大疾病的根源。”日前在2023年第一届现代农业国际论坛,中国科学院院士张启发的发言引起了众多与会者的共鸣。
什么是对人类和地球都健康的食品?现行稻米品质标准有何弊端?农业产业升级中稻米的品质与价值是什么?如何进行绿色生产?科研人员应培育什么样的稻米品种?张启发院士在这里都一一给出了答案。
张启发院士会议报告2
从绿色超级稻到绿色生产
“20世纪60年代,以半矮化育种为特征的“绿色革命”大幅提高了粮食产量,但增产需要大量化肥和农药的投入。长期以来,中国以占比世界8%的可耕土地上养育了世界20%~22%的人口,但同时也使用了超过世界35%的杀虫剂和化肥”,并由此造成了严重的环境污染和食品安全问题,威胁到农业的可持续发展” 张启发说。
1999年,张启发院士等一批我国农业科学家提出了第2次绿色革命的10字目标,“少投入,多产出,保护环境”,并提出为新的绿色革命准备基因资源。随着现代分子生物学的发展,特别是水稻功能基因组研究,一批水稻重要农艺性状基因的克隆,包括产量,米质,抗性等,为水稻分子育种提供基因资源与选择标记。
“2008年,我们在国际期刊Molecular Plant上发表了水稻功能基因组研究的倡议(Rice 2020),计划在2020年解析水稻所有基因的功能并实现在育种应用。”全球越来越多的科研人员投入到这一庞大和艰巨的研究当中,截至2023年3月1日已解析水稻功能基因组4451个。
“目前我们强调绿色发展作为长期目标,倡导培育绿色超级稻,要求新品种抗多种病虫,实现少打或不打农药;要提高品种对肥料的吸收和利用效率,大量减少化肥的施用。” 经过努力,绿色超级稻已在亚非洲、尤其是我国得到广泛采用,其中在2014-2018年间,我国绿色超级稻种植就超过1.6亿亩。“绿色超级稻是唯一一个被联合国气候变化峰会列为基于科学解决2050挑战的范例”张启发强调说。
新时期的稻之道
近年来,随着社会的发展和人们生活水平提升,稻米产业正经历着重大转型。对稻米生产的效益追求以及对稻米的需求都发生了变化,生产方式和经营主体发生了变革,人们也从注重产量到关注品质,再到关注多样化需求。然而,现行稻米品质标准仍然是片面追求精美食味,造成加工过程中损失掉稻米主要营养物质,已经与人民对美好生活的追求不匹配了。因此迫切需要重新定义稻米品质的标准。
张启发院士说,“稻米的蛋白质含量直接关系到食味品质。稻米蛋白质含量与食味品质呈负相关,蛋白质含量大于9%的品种,往往米饭较硬,适口性差。蛋白质来源于施肥,因此少施化肥是关键。此外,水稻品种还应无农药残留、无重金属和其他生物源的污染。”
“要改变几千年来稻米仅为人类提供能量的状况,主食应该承载提高营养健康水平的使命。”经过张院士团队的不断研究探索,研发了一种名为“华墨香”的黑稻新品种,这种黑米含有可延长寿命的花青素,能够降低血糖,增加新冠疫苗抗体产量、延长时效、并对变异株交叉保护。日前,该黑米已引起社会广泛关注。“黑米已然成为了稻米的最高境界。”张院士总结说。
会议的最后,张院士倡议:主食全谷化,黑米主食化;并指出未来育种目标应向满足人类营养和健康的方向转换,利用基因组精准营养治未病。
报告人简介
张启发,华中农业大学生命科学技术学院教授。中国科学院院士。长期从事水稻功能基因组与遗传改良和绿色农业研究。水稻功能基因组计划的主要发起者和组织者之一,构建了大规模水稻功能基因组研究的技术和资源平台,鉴定分离了一批具有重要应用前景的水稻功能基因;在水稻杂种优势利用的生物学基础研究取得了系列进展;提出了“绿色超级稻”理念(少打农药、少施化肥、节水抗旱、优质高产),带领团队培育出一批具绿色性状的水稻品种大规模应用于生产;倡导 “双水双绿重塑鱼米之乡”,推进了稻田种养的新理念新模式;推动水稻育种方向由追求产量向营养健康稻米变革,培育“米饭型全谷黑米”新品种,倡导并践行黑米主食化行动。为我国资源节约型环境友好型的农业生产体系的建设,农业绿色发展的理论和实践做出了重要的贡献。