中國網/中國發展門戶網訊 隨著我國經濟社會發展和人民膳食結構變化，糧食安全已從口糧安全逐漸演變為飼料糧安全。2022年我國玉米、水稻、小麥的種植面積為4.31×10⁵、2.95×10⁵和2.35×10⁵ km²，分別比?2007年增加了43.45%、1.65%和-1.02%。2020年大豆進口?1.0×10⁸t比2007年增加了2.25倍，盡管2021年回落至9.65×10⁷t，也比?2007年增加了2.23倍。2016—2020年期間，年均進口干草?1.71×10⁶t。我國牛羊肉、奶及奶制品的進口總量持續增加。2021年牛羊肉、奶及奶制品的進口總額逼近?2?000?億元人民幣。

農業農村部《“十四五”全國飼草產業發展規劃》提出，要確保牛羊肉和奶源自給率分別保持在?85%左右和70%以上的目標，對優質飼草的需求總量將超過?1.2×10⁸?t，尚有近?5.0×10⁷?t的缺口。根據目前的平均單產水平推算，未來需增加至少?3.7×10⁴ km²的優質飼草種植面積才能彌補缺口。我國人工種植的?20余種飼草中，紫花苜蓿（Medicago sativa）、青貯玉米（Zea mays）和燕麥（Avena sativa）的種植面積和產量占比分別為?71.6%和94.2%。種植區域主要涉及甘肅、內蒙古、青海、河北、寧夏等省份。該區域面臨水資源不足與土地資源匱乏的雙重壓力，飼草種植面積增加的潛力有限。在中低產田開展“草田輪作”發展草牧業，生產飼草的同時又提高了土壤肥力。第三次全國國土調查顯示，2021年我國耕地面積?1.28×10⁶?km²。據農業農村部?2020年公報，全國耕地中?2/3?為中低產田。長期來看，中低產田仍是我國糧食安全的重要保障。例如，自?2013年“渤海糧倉科技示范工程”實施以來，環渤海地區?2.67×10⁴?km²中低產田?5年實現糧食增產?1.0×10⁷?t?；緡闆Q定了我國優質飼草生產應避免“草糧爭地”。

我國有約?7.80×10⁵?km²?邊際土地，其中包括尚未開發的耕地后備資源?5.67×10⁵?km²和現有低等耕地2.13×10⁵?km²。邊際土地的土壤障礙因子突出，糧食產量低、種植效益差、生態脆弱。鹽堿地是邊際土地的重要組成部分，我國鹽堿障礙因子的邊際土地有?1.20×10⁵?km²。其中，環渤海地區的山東、河北、天津等地有?1.20×10⁴?km²?濱海鹽堿地。該區域年降雨量?500—600?mm，有利于發展草牧業。利用濱海鹽堿地種植耐鹽堿飼草建立“濱海草帶”，可彌補優質飼草缺口、保障我國糧食安全和保護生態環境。采用適當的栽培技術，在含鹽量?0.2%—0.4%的輕中度鹽堿地上種植糧食作物還可獲得一定的產量。然而，在含鹽量?>0.4%的中重度鹽堿地上糧食產量往往低而不穩，但發展耐鹽飼草潛力巨大。截至?2021年我國已審定了?651個草品種，但耐鹽品種不足?20個，適合濱海鹽堿地的耐鹽耐澇品種更是少之又少。因此，耐鹽堿飼草品種是建設“濱海草帶”的主要瓶頸問題，而長穗偃麥草（Elytrigia elongata）是符合條件的優選草種之一。

長穗偃麥草主要生物學特性

長穗偃麥草是一種叢生的多年生冷季型飼草，為禾本科小麥族偃麥草屬植物。原產于歐洲東南部、小亞細亞和俄羅斯南部等，在美國、加拿大、澳大利亞、阿根廷和歐洲部分國家大面積種植，常用作建立鹽堿地牧場、土壤修復或能源植物。20世紀?50年代引入我國后，長期用作小麥遺傳改良的重要基因資源。1980—1990年，我國曾從蘇聯、美國和加拿大等國多次引種用于防風固沙和飼草試驗，但至今鮮有大面積種植的報道。

耐鹽堿、耐澇、耐旱。長穗偃麥草是最耐鹽的飼草之一，可耐?750?mmol/L的氯化鈉脅迫（相當于海水鹽濃度的?1.25倍）。其耐鹽能力強于無芒雀麥（Bromus inermis）、多年生黑麥草（Lolium perenne）、野大麥（Hordeum brevisubulatum）、狗牙根（Cynodon dactylon）、高羊茅（Festuca arundinacea）、虎尾草（Chloris gayana）及偃麥草屬其他物種如偃麥草（Elytrigia repens）等。本文的前期研究發現，長穗偃麥草適合在含鹽量?0.4%—1.0%的鹽堿地種植。長穗偃麥草適合在?pH?值5.3—10.0的范圍生長，最適宜?pH?值為?7.5—9.0。長穗偃麥草較為耐澇，即使海水淹沒?30?d，無性繁殖的根莖依然可以再生。長穗偃麥草除耐鹽堿、耐澇外，還表現抗旱，可在干旱半干旱地區生長。

生物量大。長穗偃麥草是冷季型飼草中生物量最大的一種飼草。在非鹽堿地上，開花期的長穗偃麥草鮮草產量超過?3?000?t·?km^-2，最高接近?4?000?t·?km^-2，干物質產量達?1?300—2?500?t·?km^-2。在半干旱地區鹽堿地上的干物質產量達?500—800?t·?km^-2。盆栽試驗顯示，雨澇條件下長穗偃麥草的干物質產量比玉米高?4.2倍。在我國內蒙古黃灌區含鹽量?0.3%—0.9%、pH?值?7.5—10.1的低濕鹽堿地上建植率達?60%—80%，干草產量為?675—750?t·?km^-2。在黃河三角洲地區含鹽量?0.2%—0.9%、pH?值?7.8—9.0的中重度鹽堿地上，鮮草產量達?1?800—2?250?t·?km^-2。

營養品質好。長穗偃麥草飼草品質好，適合用作牛羊的優質粗飼料，營養品質主要取決于收獲時期。以粗蛋白含量為例，苗期和再生期達?20%以上、拔節期?14%—16%，抽穗—開花期?10%左右。抽穗期的體外干物質消化率為?41.8%—54.8%，中性洗滌纖維含量為?53.2%—56.3%，酸性洗滌纖維含量?28.6%—30.2%，粗脂肪含量?3.4%—3.9%，碳水化合物含量?1.9%—2.4%。

根系發達，可改良鹽堿地。長穗偃麥草根系生物量大，可吸收土壤和淺層地下水中的鈉離子。長穗偃麥草耐重金屬，可利用富含硼和硒的排堿溝咸水灌溉，也可修復重金屬污染的土壤。長穗偃麥草根系周圍產生的黑色“腐殖質”與土壤中的無機膠體、黏土礦物、細沙等黏合在一起，形成“微團粒結構”。多年生特性可減少土壤耕作和水土流失，增加土壤有機質、保護生態環境。經長穗偃麥草改良后的鹽堿地可改種糧食作物。

適生條件。長穗偃麥草適合在年平均氣溫5℃—20℃、日平均氣溫?2℃—25℃的區域生長，可耐日平均溫度?30℃—35℃的高溫和－35℃的低溫。長穗偃麥草最適宜在年降水量?350—600?mm的區域種植。一般可生長?10—15年，甚至?25 年，自然環境下也有生長?32年的報道?？紤]到不與糧爭地，歐洲研究人員建議在半干旱的邊際土地上發展長穗偃麥草。雨養旱作的邊際土地上，長穗偃麥草的經濟效益優于黑麥（Secale cereale），生產耗能僅為黑麥的?40%，每年長穗偃麥草牧場的全球變暖潛能值（GWP）為?-190 t CO₂ · km^-2，而黑麥的為?160 t CO₂ · km^-2。在我國，可利用環渤海地區含鹽量?0.4%—1.0%的濱海鹽堿荒地發展長穗偃麥草，建設“濱海草帶”。

國內外長穗偃麥草產業發展歷程及現狀

自?1937年美國認證第一個長穗偃麥草品種?Largo以來，全世界認證和推廣了?10多個長穗偃麥草品種?。目前，這些品種在美國、加拿大、澳大利亞、阿根廷及歐洲部分國家大面積種植。在美國，長穗偃麥草牧場主要分布在北部大平原及西部山區。其中，Platte品種主要分布在中部平原，Alkar品種主要分布于西部，Jose品種主要在南部平原推廣。僅?Jose?品種在美國俄克拉荷馬、得克薩斯和新墨西哥等?3個州的種植面積超過?1?000?km²。加拿大種植的唯一品種是?1966年育成的耐寒品種Orbit，適合于加拿大所有的鹽漬土地。在澳大利亞，從?1968年開始長穗偃麥草種子商業化生產，20世紀?80年代大面積推廣，90年代年產種子?30—70 t。目前在澳大利亞南部，如新南威爾士、維多利亞、西澳大利亞和南澳大利亞等州均有長穗偃麥草牧場。在阿根廷，從?20世紀?60年代引入至今已認證和推廣了?3個品種。在阿根廷薩拉多河流域，長穗偃麥草牧場達?1.0×10⁴ km²。在歐洲，長穗偃麥草除用作牧場外，在半干旱的邊際土地常用作替代玉米和黑麥的能源植物。全球有超過?20家牧草種子公司銷售長穗偃麥草種子，其中大多數是美國公司。在國外已形成長穗偃麥草種子生產、銷售與飼草利用的完整產業鏈。

2000—2022年，國際期刊發表的?89篇長穗偃麥草飼草相關研究論文中，美國、澳大利亞、阿根廷和歐洲（包括了波蘭、西班牙、德國、捷克、匈牙利、保加利亞和葡萄牙等）作者發表論文數量占比分別為?33.0%、12.4%、10.3%和28.9%。同期，我國僅在國際期刊發表?4篇（占比4.1%）。我國相關研究論文多發表于國內期刊，2000年以來，在國內期刊發表相關論文?44篇。

2021年國家林業和草原局將長穗偃麥草列入我國主要草種目錄。盡管長穗偃麥草引入我國近?70年，但至今未形成產業，無審定品種和配套栽培技術。作為飼草利用的長穗偃麥草為十倍體（2n=10x=70），遺傳基礎復雜且雜合度高，重要飼草性狀如產量、品質及抗逆等方面的基礎研究還很薄弱。

關于我國長穗偃麥草產業化的建議

加強基礎研究、加快自主品種選育，實現種子產業化

加強基礎研究，建立分子設計育種技術體系。目前，全世界范圍內尚未系統開展長穗偃麥草分子育種研究，各國采用的育種方法還是傳統的群體選擇，長穗偃麥草的分子育種技術遠遠落后于稻麥等糧食作物。因此，建議我國加強基礎研究，開展長穗偃麥草種質資源篩選、基因組結構與序列變異研究，發掘重要飼草性狀（如耐鹽堿、高產、優質、適口性等）的分子模塊和功能基因、研發組織培養、遺傳轉化、基因編輯等技術，形成長穗偃麥草分子設計育種技術體系，實現長穗偃麥草育種研究彎道超車。

開展品種選育，加快品種審定。針對長穗偃麥草育種周期長的特點，建議開展育種方法研究，提高育種效率。長穗偃麥草需要經過低溫春化和長日照才能正常開花。通過研究春化和光周期條件，建立加速育種方法。開展花藥培養研究，建立單倍體誘導加倍技術體系。結合大田單株/群體混合選擇、苗期耐鹽鑒定、異地選擇、生殖隔離、長光照處理及加速育種方法等，選育耐鹽高產品種。長穗偃麥草育種的選擇指標應聚焦于產量（再生性、耐刈割）、品質（粗蛋白含量、消化率、適口性）和抗逆（耐鹽堿、耐澇、耐旱等）等性狀?！靶←湣灵L穗偃麥草”的雜種F₁與長穗偃麥草一樣保持多年生特性，但發育快、生物量高。如果通過基因編輯技術解決雜種F₁無融合制種問題，未來有望作為新型耐鹽堿飼草取代長穗偃麥草。自?2012年起，中國科學院遺傳與發育生物學研究所李振聲研究團隊在河北曹妃甸、南皮、海興及山東東營等地開展長穗偃麥草品系鑒定，已篩選到耐鹽高產品系?C2（暫定名“中偃?1號”）。建議國家草品種審定部門開辟綠色通道，在“濱海草帶”的目標區域增設長穗偃麥草品種區域試驗點，加快品種審定，爭取早日實現我國長穗偃麥草品種“從?0到1”的突破。采用分子設計育種技術體系，在現有種質資源篩選的基礎上，培育更耐鹽（含鹽量?1.0%—1.5%）的高產優質新品種，不斷實現品種更替。

建立標準化種子生產示范基地，實現種子產業化。根據長穗偃麥草種子輕的特點，改造種子收獲機械，減少種子損失，提高種子脫粒效果。改造或研發適合長穗偃麥草種子的清選機。研究長穗偃麥草種子包衣技術，提高種子萌發率。以種子產量和質量為目標，研究制定長穗偃麥草種子生產的田間栽培管理與種子收獲、清選與加工的技術規程。與有關種子公司合作，在環渤海地區建立標準化種子生產示范基地，實現種子生產、清選、包衣與銷售等市場導向的長穗偃麥草種業產業化發展。

加快試驗示范、帶動產業發展、保護生態環境

開展區域適應性研究，建立長穗偃麥草“濱海草帶”示范樣板。研究中重度鹽堿地長穗偃麥草高產群體的水肥需求規律、咸水灌溉技術等，制定全程機械化低成本的高產栽培技術規程。兼顧產量與品質，因地制宜確定最佳收獲時期與刈割技術。研發適合長穗偃麥草的青貯菌劑及青貯飼料調制技術，確定青干草曬制的技術條件，制定長穗偃麥草制草的技術規程。在“濱海草帶”目標區域開展多年多點試驗，進行適應性研究。確定重點示范推廣區域，與養殖企業、草業公司、合作社/種植大戶等合作，建立百畝/千畝長穗偃麥草“濱海草帶”示范樣板。推動形成“牛場/羊場+草業公司+種植大戶”的種草、制草與用草的長穗偃麥草產業化雛形。例如，在山東東營實現黃河口灘羊產業、肉牛/奶牛產業與長穗偃麥草產業融合，通過召開現場示范觀摩會、技術培訓和新聞宣傳等展示高產栽培技術效果，青干草/青貯飼料草產品及牛羊飼喂效果，為長穗偃麥草產業化應用提供范式，帶動長穗偃麥草產業發展。

以市場需求為導向生產優質飼草，建立商品飼草生產示范基地與養畜示范場。以牛羊對優質飼草的營養需求為導向，建立千畝規模長穗偃麥草商品草示范基地，生產優質飼草產品（青貯飼料、青干草、草粉、草顆粒等）。依托規模養殖場，根據出肉率、肉質風味品質和產奶量等指標，科學評估長穗偃麥草的飼喂效果和經濟效益。根據不同發育階段牛羊對營養的需求特點，引入長穗偃麥草粗飼料，設計精準日糧配方。與規模養殖場合作，建立長穗偃麥草養畜示范場，帶動長穗偃麥草飼草規?；瘧?。另外，還可利用長穗偃麥草鹽堿地牧場放牧，實現生態養殖。

培育龍頭企業，養殖業驅動長穗偃麥草產業鏈融合。按照“種養結合、為養而種、以養定種”的原則，依照養殖產業的布局和規劃，以養殖場為核心，支持“龍頭公司+專業合作社/種植大戶”的產業鏈融合發展。一方面鼓勵有條件的大型養殖場、家庭農場利用自有鹽堿地建立長穗偃麥草牧場，保障飼草自給自足；另一方面培育和支持龍頭公司緊密聯系供需雙方，實現長穗偃麥草飼草訂單化生產。將種草任務交給專業合作社和/或種植大戶，利用中重度鹽堿荒地，化零為整，建立飼草基地。龍頭公司重點開拓飼草市場，購置飼草生產所需的機械設備，與專業合作社/種植大戶按照保護價簽訂協議，組建專業技術隊伍，提供種子、肥料及“種、管、收、售”等一條龍技術服務。龍頭公司在向養殖企業提供飼草產品的同時，也可消納養殖業產生的有機肥，在保障草食畜牧業健康可持續發展的同時，實現種養循環。

建立“濱海草帶”生態屏障，保護生態環境。濱海鹽堿荒地屬邊際土地，生態環境脆弱。因濱海地區土壤含鹽量高，當地城市道路綠化常用的方法是更換為含鹽量低的土壤后栽種綠化植物。這種方法成本高，不適宜大規模應用。同樣由于土壤含鹽量高，海堤和河堤的野生植物根系淺，雨季經常面臨坡堤沖垮的問題，造成水土的嚴重流失。這導致日常工程維護成本高，效果也不理想。長穗偃麥草可以利用原土或僅更換淺層土壤就能在該地區進行城市道路綠化。長穗偃麥草根系龐大、耐鹽堿、耐水淹，適合用于防護海堤、河堤。建議在濱海鹽堿地區，將長穗偃麥草用于城市道路綠化和海/河堤防護，發揮其生態效益。

加大政策資金、科技人才投入

加大社會宣傳，轉變思想觀念。在農區，人工種草意識淡薄，“重糧輕草”的觀念根深蒂固。因此，建議有關部門不斷加大社會宣傳，引導政府、企業、專業合作社/農戶樹立“種草即種糧”的觀念。引導專業合作社和種植大戶像種糧一樣對待種草，學習和采用科學的栽培技術（追肥、澆水、適期收獲等）種好草。長穗偃麥草“濱海草帶”的經濟效益建立在規?；蜋C械化的基礎上。建議引導專業合作社/種植大戶開展規?；N植，與龍頭公司和養殖企業、草業公司合作，進行訂單式生產。

科學規劃種草用地、提供政策資金支持。為實現飼草生產“不與糧爭地”，長穗偃麥草“濱海草帶”定位于含鹽量?0.4%—1.0%的鹽堿地。實踐中，糧食畝產量?50?kg以下的中重度鹽堿地扣除種子后對國家糧食產量的貢獻微乎其微，但發展飼草潛力巨大。建議各級政府有關部門因地施策，科學規劃種草用地，提高鹽堿地利用效率。國家實施“振興奶業苜蓿發展行動”和“糧改飼”以來，苜蓿和青貯玉米的種植面積快速增加，促進了草牧業發展。建議國家擴大“糧改飼”適用于長穗偃麥草等耐鹽堿飼草?！盀I海草帶”可在當前飼草產量的基礎上，變鹽堿荒地為人工草地增加優質飼草面積，彌補我國優質飼草缺口。建議國家適時出臺政策鼓勵和引導社會資本建設“濱海草帶”、適時啟動“濱海草帶”補貼，支持發展長穗偃麥草等耐鹽堿飼草。

培養長穗偃麥草人才隊伍。長期以來，我國長穗偃麥草研究多集中于與小麥的遠緣雜交方面。然而，作為飼草利用的研究力量弱而散，更缺少產業技術人才。建議國家培養和引進長穗偃麥草研究領域的人才，形成攻關團隊，從基因組、重要飼草性狀基因分子模塊發掘、遺傳轉化、基因編輯等方面探索建立分子設計育種技術體系，開展長穗偃麥草品種選育，與龍頭公司、養殖企業合作實現長穗偃麥草產業化應用，加快建設“濱海草帶”。

（作者：李宏偉、鄭琪、王建林、張可心、方紅曼、邢雪榮、楊維才、曹曉風、李振聲，中國科學院遺傳與發育生物學研究所；孫宏勇、劉小京，中國科學院遺傳與發育生物學研究所農業資源研究中心；景海春、種康，中國科學院植物研究所；編審：黃瑋，《中國科學院院刊》供稿）