秦晓春|为山东小麦育种安装“加速器”
秦晓春|为山东小麦育种安装“加速器”
秦晓春|为山东小麦育种安装“加速器”5月21日上午,山东省人民政府新闻办公室举行“矢志创新发展 建设科技(kējì)强省”科技工作者系列记者见面会第一场,邀请4位科技工作者代表,围绕“勇担使命服务(fúwù)国家战略”主题与记者见面交流(jiāoliú)。
秦晓春女士您好,您和团队一直致力于“光合作用与高光效农业”研究。请问,您的(de)研究成果在助力山东农业高质量(gāozhìliàng)发展(fāzhǎn)方面都有哪些应用?
秦晓春:光合作用是绿色植物(zhíwù)在(zài)太阳光驱动下,将二氧化碳和水转化为碳水化合物并释放氧气的(de)过程。它把光能转化成化学能,是地球上最大规模的物质转换(zhuǎnhuàn)和能量(néngliàng)转换过程。植物主要(zhǔyào)利用360-700纳米波长的可见光进行光合作用,而(ér)不同波长的光(即不同颜色)对植物的影响各不相同。光照条件——包括光强、光质(光的波长)、光在作物冠层中的分布以及光周期——都会直接影响农作物的产量和品质。
在(zài)助力山东农业高质量发展方面,我们的研究成果主要有两大应用:
第一(dìyī),精准(jīngzhǔn)补光技术的应用。自2017年起,我们(wǒmen)与小麦育种企业合作,将补光技术应用于小麦加代育种。通过在冬季温室或培养室内,按需补充特定强度、特定颜色的光,并配合适宜温度,我们成功实现了小麦3个(gè)月完成全生育期。在北方气候下,大田通常一年(yīnián)只能种植一季冬小麦(dōngxiǎomài),但合作企业(如淄博禾丰种业)利用这项技术,实现了“一年三代”的快速育种。由于成本增加不高且操作简便,农民也能轻松掌握,我们称之为“农民的育种加速器(jiāsùqì)”。
第二,高光效小麦育种的推广。植物95%的生物量来自光合作用,因此(yīncǐ)提高(tígāo)光能利用率是增产的关键。我们与育种企业联合成立了高光效循环农业科学院,从小麦的株型、叶片性状、色素含量以及冠层光分布等多个维度,综合评价其光合能力,筛选高产(gāochǎn)品种。目前(mùqián),合作企业已创制(chuàngzhì)小麦种质1500多份,育成品系5000多个,其中国(zhōngguó)审品种12个、省审品种32个。
此外,我们还有一些储备技术,比如发现了一些能高效利用远(yuǎn)红光的植物,并解析了它们的特殊捕光结构(jiégòu)。未来,如果能将这种红外光捕获能力转移到(dào)作物上,就能大幅拓宽作物对(duì)太阳光谱的利用范围,进一步提升产量。
其实,像大家熟悉的大豆玉米复合种植等模式(móshì),也体现了高(gāo)光效农业的理念。接下来,我们团队将重点研究如何优化作物(zuòwù)的捕光能力、拓展光谱利用范围,对此我们充满信心。
山东广播电视台记者(jìzhě):
请问秦晓春女士,您认为(rènwéi)当前青年科技(kējì)工作者如何戒掉浮躁心态、坐住坐稳“冷板凳”,扎扎实实(zhāzhāshíshí)开展科学研究?对于青年科技创新,您有什么建议和亲身经验可以分享?
秦晓春:“冷板凳”这个词原本指的(de)(de)是戏曲表演中配角坐的板凳,不被聚光灯(jùguāngdēng)关注。在科研领域,坐稳“冷板凳”意味着要耐得住寂寞,通过长期专注的积累,最终实现重大突破。纵观科研史,真正的科学突破往往需要长时间的积累,有时甚至需要几代人的持续投入。很多改变世界的技术,比如基因编辑和(hé)mRNA疫苗,最初(zuìchū)都来自(láizì)看似“冷门”的基础研究。青年科研工作者要坐稳“冷板凳”确实不容易,但这不仅(bùjǐn)是个人成长的必经之路,更是推动科学进步(jìnbù)的关键。我有几点建议想和大家分享:
第一,要明确科研的本质。科学研究是为了解决实际问题,而不是单纯追求发论文或(huò)拿项目。可以设定“双目标”:短期完成考核要求,长期专注于一个(yígè)核心领域深耕。我(wǒ)的导师,91岁(suì)高龄的匡廷云院士常教导我:不能满足于拿项目、发文章,要为国家解决真正(zhēnzhèng)重要的问题。
第二,课题选择要(yào)慎重。无论是自由探索(tànsuǒ)型还是目标导向型研究,都要确保课题具有重要科学价值或应用前景。不要(búyào)盲目追逐热点,避免同质化竞争。
第三,营造良好环境。主动寻找志同道合的伙伴,组建互助小组,定期交流。这样既能避免孤立感,又(yòu)能保持科研热情。尽量选择支持(zhīchí)长(zhǎng)周期研究的团队或机构。
第四,保持(bǎochí)定力。面对短期诱惑时,可以(kěyǐ)给自己设定长期目标。比如写下“如果十年(shínián)后只能解决一个问题,我希望是……”,贴在显眼位置,时刻提醒自己不忘初心。
最后我想说,青年(qīngnián)科技工作者如果能以“终身探索者”的态度对待科研,把浮躁环境当作筛选真正科学问题的过滤器,反而更容易脱颖而出。坐稳(zuòwěn)“冷板凳”不是(búshì)被动等待,而是一种主动选择的科研智慧。
▲秦晓春(qínxiǎochūn)接受现场媒体记者采访
(大众新闻记者 姜倩 摄影 李亚平 崔晗 策划 陈巨慧(chénjùhuì))
5月21日上午,山东省人民政府新闻办公室举行“矢志创新发展 建设科技(kējì)强省”科技工作者系列记者见面会第一场,邀请4位科技工作者代表,围绕“勇担使命服务(fúwù)国家战略”主题与记者见面交流(jiāoliú)。
秦晓春女士您好,您和团队一直致力于“光合作用与高光效农业”研究。请问,您的(de)研究成果在助力山东农业高质量(gāozhìliàng)发展(fāzhǎn)方面都有哪些应用?
秦晓春:光合作用是绿色植物(zhíwù)在(zài)太阳光驱动下,将二氧化碳和水转化为碳水化合物并释放氧气的(de)过程。它把光能转化成化学能,是地球上最大规模的物质转换(zhuǎnhuàn)和能量(néngliàng)转换过程。植物主要(zhǔyào)利用360-700纳米波长的可见光进行光合作用,而(ér)不同波长的光(即不同颜色)对植物的影响各不相同。光照条件——包括光强、光质(光的波长)、光在作物冠层中的分布以及光周期——都会直接影响农作物的产量和品质。
在(zài)助力山东农业高质量发展方面,我们的研究成果主要有两大应用:
第一(dìyī),精准(jīngzhǔn)补光技术的应用。自2017年起,我们(wǒmen)与小麦育种企业合作,将补光技术应用于小麦加代育种。通过在冬季温室或培养室内,按需补充特定强度、特定颜色的光,并配合适宜温度,我们成功实现了小麦3个(gè)月完成全生育期。在北方气候下,大田通常一年(yīnián)只能种植一季冬小麦(dōngxiǎomài),但合作企业(如淄博禾丰种业)利用这项技术,实现了“一年三代”的快速育种。由于成本增加不高且操作简便,农民也能轻松掌握,我们称之为“农民的育种加速器(jiāsùqì)”。
第二,高光效小麦育种的推广。植物95%的生物量来自光合作用,因此(yīncǐ)提高(tígāo)光能利用率是增产的关键。我们与育种企业联合成立了高光效循环农业科学院,从小麦的株型、叶片性状、色素含量以及冠层光分布等多个维度,综合评价其光合能力,筛选高产(gāochǎn)品种。目前(mùqián),合作企业已创制(chuàngzhì)小麦种质1500多份,育成品系5000多个,其中国(zhōngguó)审品种12个、省审品种32个。
此外,我们还有一些储备技术,比如发现了一些能高效利用远(yuǎn)红光的植物,并解析了它们的特殊捕光结构(jiégòu)。未来,如果能将这种红外光捕获能力转移到(dào)作物上,就能大幅拓宽作物对(duì)太阳光谱的利用范围,进一步提升产量。
其实,像大家熟悉的大豆玉米复合种植等模式(móshì),也体现了高(gāo)光效农业的理念。接下来,我们团队将重点研究如何优化作物(zuòwù)的捕光能力、拓展光谱利用范围,对此我们充满信心。
山东广播电视台记者(jìzhě):
请问秦晓春女士,您认为(rènwéi)当前青年科技(kējì)工作者如何戒掉浮躁心态、坐住坐稳“冷板凳”,扎扎实实(zhāzhāshíshí)开展科学研究?对于青年科技创新,您有什么建议和亲身经验可以分享?
秦晓春:“冷板凳”这个词原本指的(de)(de)是戏曲表演中配角坐的板凳,不被聚光灯(jùguāngdēng)关注。在科研领域,坐稳“冷板凳”意味着要耐得住寂寞,通过长期专注的积累,最终实现重大突破。纵观科研史,真正的科学突破往往需要长时间的积累,有时甚至需要几代人的持续投入。很多改变世界的技术,比如基因编辑和(hé)mRNA疫苗,最初(zuìchū)都来自(láizì)看似“冷门”的基础研究。青年科研工作者要坐稳“冷板凳”确实不容易,但这不仅(bùjǐn)是个人成长的必经之路,更是推动科学进步(jìnbù)的关键。我有几点建议想和大家分享:
第一,要明确科研的本质。科学研究是为了解决实际问题,而不是单纯追求发论文或(huò)拿项目。可以设定“双目标”:短期完成考核要求,长期专注于一个(yígè)核心领域深耕。我(wǒ)的导师,91岁(suì)高龄的匡廷云院士常教导我:不能满足于拿项目、发文章,要为国家解决真正(zhēnzhèng)重要的问题。
第二,课题选择要(yào)慎重。无论是自由探索(tànsuǒ)型还是目标导向型研究,都要确保课题具有重要科学价值或应用前景。不要(búyào)盲目追逐热点,避免同质化竞争。
第三,营造良好环境。主动寻找志同道合的伙伴,组建互助小组,定期交流。这样既能避免孤立感,又(yòu)能保持科研热情。尽量选择支持(zhīchí)长(zhǎng)周期研究的团队或机构。
第四,保持(bǎochí)定力。面对短期诱惑时,可以(kěyǐ)给自己设定长期目标。比如写下“如果十年(shínián)后只能解决一个问题,我希望是……”,贴在显眼位置,时刻提醒自己不忘初心。
最后我想说,青年(qīngnián)科技工作者如果能以“终身探索者”的态度对待科研,把浮躁环境当作筛选真正科学问题的过滤器,反而更容易脱颖而出。坐稳(zuòwěn)“冷板凳”不是(búshì)被动等待,而是一种主动选择的科研智慧。
▲秦晓春(qínxiǎochūn)接受现场媒体记者采访
(大众新闻记者 姜倩 摄影 李亚平 崔晗 策划 陈巨慧(chénjùhuì))







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