农作物秸秆还田利用一直是困扰农业生产的难题。中科院合肥物质研究院专家利用离子束诱变技术,改变水稻茎秆细胞结构,使之在田间脆而不易倒伏,成熟收获时普通收割机耕过,这种“脆秆”随即“粉身碎骨”,就地还田肥地。

  农作物秸秆还田可以让氮、磷等有效营养元素返回土壤,提高土壤肥力。但由于作物秸秆柔韧,机械难以粉碎。所以每逢收获季节,农民们只好焚烧秸秆,不仅带来严重的环境污染,还造成生物质资源浪费。

  “如果能让秸秆变脆,就可以轻松将其粉碎。”中科院合肥物质研究院离子束生物工程实验室刘斌美博士说。在此之前,海内外许多研究人员在寻找让秸秆变脆的方法,但结果一直不理想。

  刘斌美介绍说,他们的课题组从作物品种自身的遗传入手,利用离子束辐照水稻种子,改变茎秆细胞木质素、纤维素含量和比例。

  经过反复、大量实验后,这个课题组获得了一个突变体样品,其生长成熟后茎秆脆而不倒,叶片和谷粒都不表现脆性,能够进行正常的田间操作。进一步研究表明,该突变体变脆主要是茎秆细胞纤维素含量降低、半纤维素和木质素含量增加所致。