草,不仅是草原鲜明的底色,更是连接生态保护与产业发展的关键纽带。如何让草业既深深扎根大地守护生态,又借助科技力量进行产业升级?

中国科学院院士、中国植物学会理事长种康为我们揭示了科技如何让草原实现“既绿又富”的奥秘——通过系统研究草的生物学特性、推动草种驯化育种创新、平衡生态与产业发展,最终实现生态、生产、生活的“三生融合”。

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草业研究:走出“定制化”发展之路

草与我们熟悉的水稻、小麦等作物虽同属植物,但在育种目标上有着显著差异。种康指出,草的育种核心是追求生物量最大化,而作物育种更侧重籽粒产量提升。尽管目标不同,植物分子生物学的前沿理论依然能为饲草开发利用提供重要支撑。

在种康看来,我国草学研究在基础理论和应用技术上,整体落后于作物研究。“草的基本生物学特性与作物差异显著,且关于草的基础生物学知识远少于水稻等作物。”这正是中国科学院将草业发展纳入战略性先导科技专项的重要原因——希望推动草品种培育与草业发展跟上现代生物学前沿,实现跨越式进步。不过,这种进步绝非简单移植作物研究成果,而是要基于植物科学共通的基础研究,针对草的饲用性状进行精准设计、驯化和改良,让理论真正转化为应用。

夯实基础研究是草业育种从传统模式迈向分子育种的关键。传统育种依赖经验积累,而分子育种能实现精准靶向性状改良,这需要对草的生物学规律有深刻理解。种康认为,基础科学研究的目标就是为草业育种提供理论支撑,推动我国草业研究从“跟着走”迈向“自主创新”。

羊草驯化:中国草学的“从野到作”突破

在草种驯化与育种实践中,羊草研究是我国草学领域的突出成果。羊草是欧亚大陆草原中优质的禾本科草,野生状态下虽能自然生长,却难以成为可规模化种植的“作物”,必须经过系统驯化。

驯化的核心是改良野生性状以适应农业生产需求。种康以落粒性和成熟一致性为例:野生羊草种子成熟后会立即脱落,无法大规模收获,这是首要驯化的性状。科研人员通过改良,让种子成熟后不易脱落,或让成熟过程同步性更好,从而便于集中收获。

中国科学院植物研究所刘公社团队从20世纪90年代便投身羊草驯化研究,如今已培育出七八个羊草品种。种康介绍,这一成果在国际上独树一帜。这些品种主要有两大用途:一是用于退化草原的补播,助力生态修复;二是在特定区域规模化种植,将羊草作为“作物”生产,践行“以小保大”的生态与生产理念。

多方协同:科技助力“三生融合”平衡发展

“以小保大”,即通过小面积高产优质草地生产足够饲草,保障更大范围草原休养生息,从根本上解决过度放牧问题。种康解释,这一理念既提高了饲草生产效率,又为草原生态保护留出了充足空间。

“让生态、生产、生活协调发展,找到最佳平衡点,实现‘三生融合’,是草业发展的最高目标。”种康认为,这一目标的实现离不开科技支撑——既要守护良好的生态环境,也要提升生产能力,更要让牧民生活形成良性发展循环。

跨学科融合是技术应用的关键。种康举例,在中科院先导专项中,“空天地一体化”技术已得到应用:通过卫星遥感、无人机监测,无需依赖牧户反馈,就能精准掌握牲畜数量,计算出草地承载能力。这让生态保护与生产规划更精准,有效避免了过度放牧对草原的破坏。

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此外,利用边际土地和低产耕地发展草业,是兼顾生态与增收的创新路径。将这些土地用于种草,再通过种草养畜生产肉、乳,既能提高土地利用效率,又能增加牧民收入,是平衡生态、生产与生活的有效尝试。

在饲草利用环节,科技同样能显著提升价值。传统草类利用多为初级方式,割草放牧或简单储存会导致营养大量流失;而青贮技术能最大程度保留草的营养,显著提高饲草质量,间接提升畜牧业效益。

从制草、种草到养畜,每个环节都需要科学支撑。种康认为,科研人员研究栽培技术、改良育种方法、创新利用模式,正是为了系统性解决生态、生产、生活的协调问题。未来,随着草学基础理论研究的深入和育种新技术的研发,科技将为草原可持续发展注入更强动力。

草业发展是一项系统工程,需要基础研究、技术创新、产业应用协同推进。让草原更绿、产业更强、牧民更富,这是草学研究者的朴素追求,也是科技赋能生态文明建设的生动实践。

科学审核:种康 中国科学院院士、中国植物学会理事长

编辑整理:武玥彤 李欣哲

来源: 大国粮策

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