作為植物蛋白中的佼佼者,大豆籽粒中蛋白質(zhì)含量一般超過40%,脂肪含量一般超過20%,其優(yōu)質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)的“人設(shè)”早已深入人心。
兩千多年前,西漢淮南王劉安發(fā)明了豆腐,此后,國(guó)人對(duì)于豆制品的“迷戀”便一發(fā)不可收拾。我國(guó)歷史上曾出現(xiàn)肉蛋奶提供的蛋白嚴(yán)重不足,仰仗大豆的蛋白質(zhì),才基本滿足了中國(guó)人正常的人體營(yíng)養(yǎng)需求。如今,除了為人類提供優(yōu)質(zhì)蛋白和油脂,榨油后的豆粕更是理想的動(dòng)物飼料,是世界第一大飼料蛋白來源??v觀古今中外,在人們生活和社會(huì)發(fā)展過程中,大豆無疑占據(jù)著舉足輕重的地位。作為世界大豆的“發(fā)源地”,我國(guó)大豆種植歷史可追溯至公元前2550年。看到大豆的“潛力”和“才華”,世界各國(guó)開始直接、間接從中國(guó)引種大豆,自此,中國(guó)大豆便開始了“全球旅行記”。
野生大豆為草本,莖細(xì)長(zhǎng)而蔓生,莢果窄小,成熟時(shí)易炸莢,種皮黑色,百粒重常不足3g。栽培大豆主莖發(fā)達(dá)、稈強(qiáng)抗倒、葉片寬大、種皮多為黃色、百粒重20g左右。
世界大豆的“發(fā)源地”——中國(guó)
大豆的唯一起源中心為中國(guó),這歷來沒有爭(zhēng)議。
據(jù)文字記載,早在神農(nóng)時(shí)期(約公元前2550年),大豆就被作為“五谷”之一廣為種植。在古時(shí)候,它還有一個(gè)好聽的名字,叫“菽[shū]”。
《詩(shī)經(jīng)·七月》中講到“七月亨葵及菽”,意思是,七月到來,到了該煮葵菜和大豆吃的時(shí)候了。
西周時(shí)期,“豆飯”曾被人們作為主食,但隨著時(shí)代的變遷,大豆慢慢退出了主食的行列,讓位給了小麥和水稻。
雖然不能當(dāng)主食了,大豆卻在副食這條新賽道上大放異彩。直至今日,從豆?jié){、豆腐,到發(fā)酵制成的豆豉、豆醬、腐乳,大豆始終以各種烹調(diào)形式,為國(guó)人提供著更加健康的“美味”。今天,以大豆蛋白為原料的植物基蛋白食品琳瑯滿目。
古代豆腐加工流程圖
公元前2世紀(jì),大豆由我國(guó)傳入朝鮮,而后又從朝鮮傳至日本。后來,德國(guó)植物學(xué)家英格爾伯特1690—1692年到訪日本時(shí)發(fā)現(xiàn)了大豆,并記載在書中,這大概是歐洲人第一次認(rèn)識(shí)大豆。
1739年法國(guó)傳教士把大豆郵寄回國(guó),在巴黎加登植物園種植成功。1790年大豆在英國(guó)皇家花園種植。1765年,大豆由中國(guó)途經(jīng)英國(guó)傳入美國(guó)。
由此可見,自17世紀(jì)以來,大豆由中國(guó)流向世界,而后,各國(guó)針對(duì)各自生態(tài)環(huán)境和市場(chǎng)需求,開始了大豆品種的選育和改良。
大豆在世界上的傳播時(shí)序
“大豆王國(guó)”的財(cái)富——種質(zhì)資源
作為名副其實(shí)的“大豆王國(guó)”,經(jīng)過5000多年持續(xù)不斷的馴化和改良,我國(guó)大豆種質(zhì)資源非常豐富。
在野生大豆到栽培大豆的馴化過程中,大豆種皮出現(xiàn)多種顏色變化。(田志喜供圖)
種質(zhì)資源有多重要?舉幾個(gè)例子就明白了。
1954年,孢囊線蟲病使美國(guó)大豆產(chǎn)業(yè)遭遇毀滅性打擊,20世紀(jì)初美國(guó)傳教士從中國(guó)收集的地方品種北京小黑豆引起了科學(xué)家們的關(guān)注,利用其抗病基因進(jìn)行品種選育,美國(guó)大豆產(chǎn)業(yè)挺過一劫。當(dāng)時(shí),這份來自中國(guó)的種質(zhì)資源,已在美國(guó)存放了47年。
1960年代,巴西利用源自我國(guó)或日本的“長(zhǎng)童期”大豆種質(zhì),相繼培育出適應(yīng)短日照與高溫條件的“熱帶大豆”,種植面積迅速擴(kuò)大,成為今天世界第一大豆生產(chǎn)國(guó)和出口國(guó)。
縱觀世界大豆品種發(fā)展史,其中大多都能發(fā)現(xiàn)中國(guó)大豆的身影。這種延續(xù)不光體現(xiàn)在“基因”上,在各個(gè)國(guó)家對(duì)大豆的稱呼上,也能發(fā)現(xiàn)蛛絲馬跡。
至今,在許多國(guó)家的語言中,仍保留著大豆古語“菽”的發(fā)音,如拉丁文(Soja)、英文(Soy)、法文(Soya)和德文(Soja)等。
世界大豆種業(yè)格局演變——中國(guó)正加速趕超
當(dāng)今世界大豆生產(chǎn)國(guó)高度集中,巴西、美國(guó)、阿根廷、印度、中國(guó)等五國(guó)大豆種植面積均超過1億畝。根據(jù)世界糧農(nóng)組織統(tǒng)計(jì)資料,目前我國(guó)大豆種植面積居世界第五,總產(chǎn)居世界第四。
在我國(guó),現(xiàn)代大豆育種工作始于20世紀(jì)20年代。建國(guó)后,我國(guó)現(xiàn)代大豆種業(yè)開始起步,到目前大致可分為夯實(shí)基礎(chǔ)、快速發(fā)展和聯(lián)合育種三個(gè)發(fā)展階段,其間,我國(guó)大豆育種和種子產(chǎn)業(yè)體系也得到了逐步完善和發(fā)展。
建國(guó)后至改革開放前
1970年代未,國(guó)家種質(zhì)資源庫(kù)共收集保存了6814份栽培大豆種質(zhì),為開展大豆育種工作打下了基礎(chǔ)。
初步建立大豆雜交育種體系。小金黃1號(hào)、滿倉(cāng)金、平頂黃、東農(nóng)4號(hào)、文豐7號(hào)等雜交選育品種逐漸代替了地方品種。
經(jīng)過品種的第一輪更新?lián)Q代,我國(guó)大豆單產(chǎn)從1949年的40.76公斤,提高到20世紀(jì)80年代初80公斤,翻了一番。但在此階段,“家家種田、戶戶留種”的供種模式仍占主導(dǎo)。
1980至2010年
改革開放后,我國(guó)大豆育種進(jìn)入快速發(fā)展階段。大豆雜交育種技術(shù)全面普及,初步建立了有中國(guó)特色、符合大豆常規(guī)種子特征的大豆育種和種子產(chǎn)業(yè)體系。
在此30年間,一批高產(chǎn)、抗倒、宜機(jī)新品種選育成功,大豆種子商品化率不斷提高,全國(guó)大豆平均畝產(chǎn)由80公斤提高到120公斤,自此,我國(guó)大豆種業(yè)也進(jìn)入市場(chǎng)化階段,品種更新?lián)Q代速率逐步加快。
2010年前后
我國(guó)建立了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系,大豆聯(lián)合育種全面展開,形成了全國(guó)大豆育種網(wǎng)絡(luò)。“委托育種”、“聯(lián)合育種”等科企合作的育種模式逐步發(fā)展。
2014年,原農(nóng)業(yè)部啟動(dòng)了國(guó)家大豆良種重大科研協(xié)作攻關(guān),推進(jìn)大豆種業(yè)加快發(fā)展。順應(yīng)市場(chǎng)發(fā)展,我國(guó)大豆育種方向從“高產(chǎn)”向“高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病、專用”轉(zhuǎn)變。同時(shí),隨著大豆品種審定體系和標(biāo)準(zhǔn)不斷完善,一批優(yōu)良品種審定后逐步推向市場(chǎng)。生物育種也取得積極進(jìn)展。
黃淮海地區(qū)不同年代代表性大豆品種
在此期間,我國(guó)涌現(xiàn)出圣豐種業(yè)、墾豐種業(yè)等一批大豆種子企業(yè)。隨著企業(yè)種子產(chǎn)銷量逐年增加,農(nóng)民自留種子不斷減少,種子商品化率大幅度提高。
截至2020年底,我國(guó)大豆品種累計(jì)審定總數(shù)3112個(gè),現(xiàn)有品種數(shù)量能滿足大豆生產(chǎn)需要。同時(shí),我國(guó)大豆高產(chǎn)紀(jì)錄不斷突破,通過良種良法結(jié)合,我國(guó)大豆平均單產(chǎn)水平進(jìn)一步提高。
小貼士
2020年,國(guó)家大豆產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系石河子綜合試驗(yàn)站利用膜下滴灌技術(shù)種植吉育86,實(shí)收測(cè)產(chǎn)達(dá)453.5公斤/畝,創(chuàng)造了全國(guó)大豆單產(chǎn)最高紀(jì)錄;
黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)和國(guó)家大豆產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系佳木斯綜合試驗(yàn)站利用水肥一體化和大壟密植技術(shù),種植合農(nóng)71,實(shí)收測(cè)產(chǎn)達(dá)336.2公斤/畝;
黃淮地區(qū)采用免耕覆秸精播技術(shù),齊黃34實(shí)收畝產(chǎn)達(dá)353.4公斤,鄭1307百畝實(shí)收平均畝產(chǎn)309.2公斤;
長(zhǎng)江流域地區(qū)種植的油6019在多地大面積畝產(chǎn)超過250公斤;
華南地區(qū)高蛋白品種華夏14畝產(chǎn)達(dá)到了296.5公斤。
這些高產(chǎn)典型的創(chuàng)建,為全面提高我國(guó)大豆單產(chǎn)水平樹立了可復(fù)制、可推廣的樣板。
畝產(chǎn)453.5公斤大豆高產(chǎn)田長(zhǎng)勢(shì)(石河子,2020)
過去十年間,我國(guó)大豆種業(yè)實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展。但不可否認(rèn),與國(guó)際先進(jìn)水平相比,仍有差距。我國(guó)大豆種業(yè)仍存在原始創(chuàng)新能力不足、從業(yè)企業(yè)不大不強(qiáng)、科企結(jié)合不緊密等問題。
“十四五”時(shí)期,我國(guó)將加強(qiáng)大豆種質(zhì)資源的收集、評(píng)價(jià)、創(chuàng)新與利用,針對(duì)產(chǎn)量低、適應(yīng)性差等問題,培育一批高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、專用、抗病蟲、抗逆、廣適性的突破性大豆新品種,滿足不同消費(fèi)類型需求。同時(shí),通過良種與良法配套,充分挖掘增產(chǎn)潛力,提高大豆的綜合產(chǎn)能和效益。
誰占有種質(zhì)資源,誰就占有育種的主動(dòng)權(quán)。誰掌握了突破性新品種,誰就掌握了市場(chǎng)。隨著中國(guó)種業(yè)大門逐步開放,更多挑戰(zhàn),也意味著更多機(jī)遇。
我們相信,在未來,通過育種家的努力和現(xiàn)代育種技術(shù)的發(fā)展,立足種質(zhì)資源優(yōu)勢(shì),我國(guó)大豆種業(yè)在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中定能大放異彩,“中國(guó)豆”也將更好地營(yíng)養(yǎng)世界、健康人類。