玉米是我國大作物。“十三五”期間，我國玉米播種面積和產量分別占糧食作物的35.98%和39.3%，玉米的生產發展對保障糧食具有重要地位。

 

　　“十三五”期間，我國玉米生產方式逐步向優質機械化方向轉變，生產效率不斷提升。玉米產業的蓬勃發展得益于新品種培育不斷突破，單產由2015年的393公斤/畝提高到2020年的421公斤/畝，自育品種面積由85%提高到90%以上，優質專用、綠色品種大幅度增加，籽粒直收新品種助力全程機械化打通“最后一公里”。

 

　　得益于精準綠色栽培技術創新應用，玉米肥料總用量由1400萬噸降至1200萬噸（2015-2019），肥料生產力提高2.7kg/kg（14.3%）（2015-2019），水分利用率提升16.7%。得益于一體化綠色防控技術升級，鐮孢菌病害早期預警準確率達到70%以上，研發的系列木霉菌-芽孢桿菌生物種衣劑使得農藥減施30%，示范區平均挽回損失10%以上。得益于農業機械化水平穩步提高，綜合機械化率由2015年的81%提高到2020年的90%，為玉米生產轉方式、增效益和提升競爭力提供技術裝備支撐。

 

　　記者近日從中國農業科學院獲悉，“十三五”期間，面向我國玉米主產區，中國農科院育成“中單123”“中單685”“中玉303”“中單111”等高產抗逆宜機收新品種10個，推動育種目標從高產向早熟優質抗倒宜機收方向轉變。新品種“中單111”在內蒙古表現早熟抗倒、籽粒含水量低（22.4%）、產量高（969.2kg/畝）、落粒損失率低（0.92%），可以實現高質量籽粒直接收獲；在新疆奇臺創畝產超過1570公斤。以“中單808、909”等為代表的中單系列玉米品種累計推廣超過3000萬畝以上。

 

　　在玉米育種基礎與應用基礎研究領域，中國農科院開展了玉米種質資源保護與創新研究，創新基因編輯、轉基因、全基因組選擇等遺傳改良技術，驅動玉米種業新發展。建立了我國玉米種質資源保護體系，保存3萬余份種質資源。精準鑒定2000余份種質資源，篩選出54份耐旱種質、71份抗莖腐病種質。闡明我國玉米種質資源遺傳多樣性，揭示現代玉米種質遺傳改良規律。克隆ZmPIF3.3、ZmGLK36、miR528等與玉米株型建成、耐密性、耐鹽、抗粗縮病與抗倒伏性緊密相關的基因并闡明了遺傳機制。

 

　　此外，中國農科院團隊創新全基因組選擇模型，研制玉米產量、籽粒含水量和莖稈強度全基因組選擇技術。建立規模化轉基因遺傳轉化技術，研制出轉基因抗蟲（玉米螟、草地貪夜蛾）玉米CM8101（Cry1Ab）、BFL4-2（Cry1Ab+Cry1F）、HGK60（Cry1Ah）等、耐旱玉米NAZ-4、高植酸酶玉米。創新CRISPR/Cas系統的敲除與單堿基替換突變技術，實現一步法創制雄性核不育系和配套保持系。開發從基因組DNA序列預測基因表達調控模式的人工神經網絡模型，為實現人工智能（AI）輔助定向育種奠定基礎，助力提升我國玉米育種自主創新能力和水平。

 

　　在玉米病蟲草害防治方面，中國農科院組織優勢力量，積極發展綠色防控技術，限度地減少了病蟲害為害損失，降低了化學農藥使用量。“十三五”期間，明確了機械耕作制度變革下玉米重大病草蟲害發生規律，為我國玉米病蟲害發生、預測預報與控制提供了科學依據。玉米抗病蟲害鑒定技術規范在玉米品種資源抗性鑒定、品種選育審定中起到了關鍵作用。2019年草地貪夜蛾入侵我國，中國農科院組織相關創新團隊攻難克艱，揭示了草地貪夜蛾發生規律，建立監測預警系統，為我國成功防治草地貪夜蛾蔓延為害發揮了重要支撐。創制的Bt工程菌G033A可濕性粉劑在草地貪夜蛾等重大害蟲的綠色防控和化藥的合理減替方面發揮重要作用。

 

　　中國農科院還部署全院力量開展綠色生產技術攻關，助力玉米提質增效。“十三五”期間，創新玉米秸稈還田與配肥地力技術，提升了耕地質量。精量播種技術使田間出苗率由85%左右提高到90%以上。低損收獲技術減少了田間作業損失。以上技術的綜合效果使玉米單產增幅達10%-15%。制定的“玉米減損收獲技術指導意見”和四大區域“機械化生產技術模式”由農業農村部發布實施，玉米籽粒低破碎機械化收獲技術連續三年被列為農業農村部“十項重大引領性農業技術”。

 

面向東北、西北玉米產區，中國農科院構建了以密植增穗增產、高質量群體構建、病蟲害綠色防控、機械粒收與全程機械化作業、秸稈還田為主的玉米密植高產全程機械化綠色技術體系，2020年創畝產1663.25公斤新紀錄，實現了豐產綠色的有機協同。