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黄舜士

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一盆盆水稻幼苗在传送带上前行,依次进入检测仓,随后旁边的电脑屏幕上显示出每株植物的株高、叶片数量等“生长信息”,还可以见到其根系的高清影像。

近日,第一财经记者跟随“活力中国调研行”采访团走进海南三亚崖州湾科技城,在探访中国农业科学院国家南繁研究院时看到上述一幕。

南繁育种是利用海南热带气候进行作物加代繁育的育种方式,可将育种周期缩短1/3至1/2,全国70%以上审定农作物新品种通过南繁培育‌。这一国家战略资源始于1956年,已成为保障粮食安全、推动种业振兴的核心平台。

在智慧设备的赋能下,传统的育种方式正在被改写,南繁种业基地也正在向集科研、生产、销售、科技交流成果转化为一体的“南繁硅谷”转型。

给植物“做CT”,南繁育种智能化

在中国农业科学院国家南繁研究院的室内工作间,传送带式高通量表型采集平台正在高效运转。一排排盆栽植物顺着传送带依次进入检测仓,进行“体检”。

记者了解到,每一盆植物的底部都被嵌入了芯片,株高、叶绿素含量、根系结构等十几项指标约两分钟即可完成多维成像,为育种专家提供精准数据。

 

完成“体检”的盆栽植物  摄影/安然然

“表型”,是一个生物可以被观察或鉴定的所有特征,比如植物的株高、颜色、茎秆粗细等。在农业育种中,鉴定表型是最基础的工作。掌握丰富、可靠的表型数据,有助于育种家们筛选出所需的育种材料。

传统育种主要靠人工,育种家要观察一颗颗幼苗的生长与成熟,在田间地头,记录植株的每一个特征,这一过程不仅效率低,也难以持续观测动态数据。前述的高通量植物表型采集设备则大幅提高了工作效率,让表型采集更精准。

 

电脑屏幕上显示的图像  摄影/安然然

不光在室内,在室外的田间基地,一个5.7米高、21米宽的“龙门吊”正在试验田中缓缓移动,监测植物的表型数据。

这是轨道式高通量植物表型采集平台,“设备上搭载了不同的传感器,可以采集到雷达、可见光、高光谱、热红外等不同形式的数据。”作物表型组学研究团队首席科学家金秀良介绍,整个过程就像给植物照“CT”。

采集的数据后续将被传到数据中心的算法平台进行处理,后续不仅可以帮助科研人员筛选出抗病性较好的优质种子资源材料,还可以助力挖掘抗虫、抗病、抗盐碱等基因,用于后期的基因组编辑。

 

室外的轨道式高通量植物表型采集平台  摄影/安然然

虽然机器永远替代不了人,但科技带来的效率提升效果已清晰可见。“比如说采集植物的株高数据,现在的一台机器可以顶以前的50个人。田间的采集平台还可以24小时不间断地作业。”中国农业科学院国家南繁研究院副院长刘记告诉记者。

依托这些平台,南繁科研正在实现从田间到田间加实验室、从季节性研究到全年全天候研究、从单打独斗到协同创新的转变。金秀良指出,相关技术既能服务于数字种业,为种质资源筛选、产量和品质评价提供依据,也能服务于数字种植和智慧农业,为农业主管部门决策提供支撑。

向种图强,打造“南繁硅谷”

近年来,海南省依托气候温度、海洋深度、地理纬度、绿色生态等自然禀赋和政策优势,聚焦“向种图强”“向海图强”“向天图强”“向绿图强”“向数图强”五个方向发展新质生产力,构建具有海南特色和优势的现代化产业体系。

在今年6月印发的《海南省“十五五”科技创新规划》中,“向种图强”被摆在“五向图强”的首位。记者了解到,目前“南繁硅谷”已建成全国数量最多、空间最大、体系最全的生物育种创新平台,2025年南繁种业年产值突破200亿元。海南省农业农村厅农业科技处副处长张元公开表示,“十五五”期间,海南将聚焦种源创新、基因挖掘、智能育种、生物制造等前沿领域实施技术攻关,加快突破性品种选育。

而据《海南省“十五五”加快农业农村现代化规划》,未来五年,海南将高标准建设南繁科技城,发挥崖州湾实验室、全球动植物种质资源引进中转基地作用,通过合作共建、新设机构等方式,引进国内外农业科研机构和人才,打造热区农业科研力量重要聚集地,支持关键共性平台和应用研究平台建设,形成“基础研究+技术攻关+成果转化”的全链条创新体系。

 

摄影/安然然

到2030年,还将全面建成集科研、生产、销售、科技交流、成果转化为一体的服务全国的“南繁硅谷”。《国家南繁硅谷建设规划(2023—2030年)》提出要努力把南繁硅谷建成国家级种业创新基地、种业高质量发展新引擎、种业科技国际合作大平台和种业深化改革开放试验区。

记者了解到,当前,以崖州湾科技城高新区为承载核心,通过打造“一城、两地、三园”(即南繁科技城、国家南繁科研育种基地、全球动植物种质资源引进中转基地以及作物、畜禽、水产三大种业产业园),南繁种业基地正经历向“南繁硅谷”的蜕变。2022年9月崖州湾国家实验室揭牌成立,中国农业科学院、国家耐盐碱水稻技术创新中心、中国种子集团、国投种业等科研院所和龙头企业先后入驻,现代种业产业集群效应正在显现。

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在智慧设备的赋能下,传统的育种方式正在被改写,南繁种业基地也正在向集科研、生产、销售、科技交流成果转化为一体的“南繁硅谷”转型。

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在中国农业科学院国家南繁研究院的室内工作间,传送带式高通量表型采集平台正在高效运转。一排排盆栽植物顺着传送带依次进入检测仓,进行“体检”。

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完成“体检”的盆栽植物  摄影/安然然

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室外的轨道式高通量植物表型采集平台  摄影/安然然

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摄影/安然然

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向种图强,打造“南繁硅谷”

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一盆盆水稻幼苗在传送带上前行,依次进入检测仓,随后旁边的电脑屏幕上显示出每株植物的株高、叶片数量等“生长信息”,还可以见到其根系的高清影像。

近日,第一财经记者跟随“活力中国调研行”采访团走进海南三亚崖州湾科技城,在探访中国农业科学院国家南繁研究院时看到上述一幕。

南繁育种是利用海南热带气候进行作物加代繁育的育种方式,可将育种周期缩短1/3至1/2,全国70%以上审定农作物新品种通过南繁培育‌。这一国家战略资源始于1956年,已成为保障粮食安全、推动种业振兴的核心平台。

在智慧设备的赋能下,传统的育种方式正在被改写,南繁种业基地也正在向集科研、生产、销售、科技交流成果转化为一体的“南繁硅谷”转型。

给植物“做CT”,南繁育种智能化

在中国农业科学院国家南繁研究院的室内工作间,传送带式高通量表型采集平台正在高效运转。一排排盆栽植物顺着传送带依次进入检测仓,进行“体检”。

记者了解到,每一盆植物的底部都被嵌入了芯片,株高、叶绿素含量、根系结构等十几项指标约两分钟即可完成多维成像,为育种专家提供精准数据。

 

完成“体检”的盆栽植物  摄影/安然然

“表型”,是一个生物可以被观察或鉴定的所有特征,比如植物的株高、颜色、茎秆粗细等。在农业育种中,鉴定表型是最基础的工作。掌握丰富、可靠的表型数据,有助于育种家们筛选出所需的育种材料。

传统育种主要靠人工,育种家要观察一颗颗幼苗的生长与成熟,在田间地头,记录植株的每一个特征,这一过程不仅效率低,也难以持续观测动态数据。前述的高通量植物表型采集设备则大幅提高了工作效率,让表型采集更精准。

 

电脑屏幕上显示的图像  摄影/安然然

不光在室内,在室外的田间基地,一个5.7米高、21米宽的“龙门吊”正在试验田中缓缓移动,监测植物的表型数据。

这是轨道式高通量植物表型采集平台,“设备上搭载了不同的传感器,可以采集到雷达、可见光、高光谱、热红外等不同形式的数据。”作物表型组学研究团队首席科学家金秀良介绍,整个过程就像给植物照“CT”。

采集的数据后续将被传到数据中心的算法平台进行处理,后续不仅可以帮助科研人员筛选出抗病性较好的优质种子资源材料,还可以助力挖掘抗虫、抗病、抗盐碱等基因,用于后期的基因组编辑。

 

室外的轨道式高通量植物表型采集平台  摄影/安然然

虽然机器永远替代不了人,但科技带来的效率提升效果已清晰可见。“比如说采集植物的株高数据,现在的一台机器可以顶以前的50个人。田间的采集平台还可以24小时不间断地作业。”中国农业科学院国家南繁研究院副院长刘记告诉记者。

依托这些平台,南繁科研正在实现从田间到田间加实验室、从季节性研究到全年全天候研究、从单打独斗到协同创新的转变。金秀良指出,相关技术既能服务于数字种业,为种质资源筛选、产量和品质评价提供依据,也能服务于数字种植和智慧农业,为农业主管部门决策提供支撑。

向种图强,打造“南繁硅谷”

近年来,海南省依托气候温度、海洋深度、地理纬度、绿色生态等自然禀赋和政策优势,聚焦“向种图强”“向海图强”“向天图强”“向绿图强”“向数图强”五个方向发展新质生产力,构建具有海南特色和优势的现代化产业体系。

在今年6月印发的《海南省“十五五”科技创新规划》中,“向种图强”被摆在“五向图强”的首位。记者了解到,目前“南繁硅谷”已建成全国数量最多、空间最大、体系最全的生物育种创新平台,2025年南繁种业年产值突破200亿元。海南省农业农村厅农业科技处副处长张元公开表示,“十五五”期间,海南将聚焦种源创新、基因挖掘、智能育种、生物制造等前沿领域实施技术攻关,加快突破性品种选育。

而据《海南省“十五五”加快农业农村现代化规划》,未来五年,海南将高标准建设南繁科技城,发挥崖州湾实验室、全球动植物种质资源引进中转基地作用,通过合作共建、新设机构等方式,引进国内外农业科研机构和人才,打造热区农业科研力量重要聚集地,支持关键共性平台和应用研究平台建设,形成“基础研究+技术攻关+成果转化”的全链条创新体系。

 

摄影/安然然

到2030年,还将全面建成集科研、生产、销售、科技交流、成果转化为一体的服务全国的“南繁硅谷”。《国家南繁硅谷建设规划(2023—2030年)》提出要努力把南繁硅谷建成国家级种业创新基地、种业高质量发展新引擎、种业科技国际合作大平台和种业深化改革开放试验区。

记者了解到,当前,以崖州湾科技城高新区为承载核心,通过打造“一城、两地、三园”(即南繁科技城、国家南繁科研育种基地、全球动植物种质资源引进中转基地以及作物、畜禽、水产三大种业产业园),南繁种业基地正经历向“南繁硅谷”的蜕变。2022年9月崖州湾国家实验室揭牌成立,中国农业科学院、国家耐盐碱水稻技术创新中心、中国种子集团、国投种业等科研院所和龙头企业先后入驻,现代种业产业集群效应正在显现。

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近日,第一财经记者跟随“活力中国调研行”采访团走进海南三亚崖州湾科技城,在探访中国农业科学院国家南繁研究院时看到上述一幕。

南繁育种是利用海南热带气候进行作物加代繁育的育种方式,可将育种周期缩短1/3至1/2,全国70%以上审定农作物新品种通过南繁培育‌。这一国家战略资源始于1956年,已成为保障粮食安全、推动种业振兴的核心平台。

在智慧设备的赋能下,传统的育种方式正在被改写,南繁种业基地也正在向集科研、生产、销售、科技交流成果转化为一体的“南繁硅谷”转型。

给植物“做CT”,南繁育种智能化

在中国农业科学院国家南繁研究院的室内工作间,传送带式高通量表型采集平台正在高效运转。一排排盆栽植物顺着传送带依次进入检测仓,进行“体检”。

记者了解到,每一盆植物的底部都被嵌入了芯片,株高、叶绿素含量、根系结构等十几项指标约两分钟即可完成多维成像,为育种专家提供精准数据。

 

完成“体检”的盆栽植物  摄影/安然然

“表型”,是一个生物可以被观察或鉴定的所有特征,比如植物的株高、颜色、茎秆粗细等。在农业育种中,鉴定表型是最基础的工作。掌握丰富、可靠的表型数据,有助于育种家们筛选出所需的育种材料。

传统育种主要靠人工,育种家要观察一颗颗幼苗的生长与成熟,在田间地头,记录植株的每一个特征,这一过程不仅效率低,也难以持续观测动态数据。前述的高通量植物表型采集设备则大幅提高了工作效率,让表型采集更精准。

 

电脑屏幕上显示的图像  摄影/安然然

不光在室内,在室外的田间基地,一个5.7米高、21米宽的“龙门吊”正在试验田中缓缓移动,监测植物的表型数据。

这是轨道式高通量植物表型采集平台,“设备上搭载了不同的传感器,可以采集到雷达、可见光、高光谱、热红外等不同形式的数据。”作物表型组学研究团队首席科学家金秀良介绍,整个过程就像给植物照“CT”。

采集的数据后续将被传到数据中心的算法平台进行处理,后续不仅可以帮助科研人员筛选出抗病性较好的优质种子资源材料,还可以助力挖掘抗虫、抗病、抗盐碱等基因,用于后期的基因组编辑。

 

室外的轨道式高通量植物表型采集平台  摄影/安然然

虽然机器永远替代不了人,但科技带来的效率提升效果已清晰可见。“比如说采集植物的株高数据,现在的一台机器可以顶以前的50个人。田间的采集平台还可以24小时不间断地作业。”中国农业科学院国家南繁研究院副院长刘记告诉记者。

依托这些平台,南繁科研正在实现从田间到田间加实验室、从季节性研究到全年全天候研究、从单打独斗到协同创新的转变。金秀良指出,相关技术既能服务于数字种业,为种质资源筛选、产量和品质评价提供依据,也能服务于数字种植和智慧农业,为农业主管部门决策提供支撑。

向种图强,打造“南繁硅谷”

近年来,海南省依托气候温度、海洋深度、地理纬度、绿色生态等自然禀赋和政策优势,聚焦“向种图强”“向海图强”“向天图强”“向绿图强”“向数图强”五个方向发展新质生产力,构建具有海南特色和优势的现代化产业体系。

在今年6月印发的《海南省“十五五”科技创新规划》中,“向种图强”被摆在“五向图强”的首位。记者了解到,目前“南繁硅谷”已建成全国数量最多、空间最大、体系最全的生物育种创新平台,2025年南繁种业年产值突破200亿元。海南省农业农村厅农业科技处副处长张元公开表示,“十五五”期间,海南将聚焦种源创新、基因挖掘、智能育种、生物制造等前沿领域实施技术攻关,加快突破性品种选育。

而据《海南省“十五五”加快农业农村现代化规划》,未来五年,海南将高标准建设南繁科技城,发挥崖州湾实验室、全球动植物种质资源引进中转基地作用,通过合作共建、新设机构等方式,引进国内外农业科研机构和人才,打造热区农业科研力量重要聚集地,支持关键共性平台和应用研究平台建设,形成“基础研究+技术攻关+成果转化”的全链条创新体系。

 

摄影/安然然

到2030年,还将全面建成集科研、生产、销售、科技交流、成果转化为一体的服务全国的“南繁硅谷”。《国家南繁硅谷建设规划(2023—2030年)》提出要努力把南繁硅谷建成国家级种业创新基地、种业高质量发展新引擎、种业科技国际合作大平台和种业深化改革开放试验区。

记者了解到,当前,以崖州湾科技城高新区为承载核心,通过打造“一城、两地、三园”(即南繁科技城、国家南繁科研育种基地、全球动植物种质资源引进中转基地以及作物、畜禽、水产三大种业产业园),南繁种业基地正经历向“南繁硅谷”的蜕变。2022年9月崖州湾国家实验室揭牌成立,中国农业科学院、国家耐盐碱水稻技术创新中心、中国种子集团、国投种业等科研院所和龙头企业先后入驻,现代种业产业集群效应正在显现。

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