
作为中国大豆育种重镇,在一代代科研工作者接续奋斗下,东农大豆育种事业近八十年传承不息,为“十五五” 种业振兴、粮食安全与黑土地保护战略写下生动注脚。
上世纪五六十年代,我国大豆育种泰斗、时任东北农学院(现东北农业大学)农学系首任系主任王金陵教授,牵头开展大豆杂交育种,培育出适配机械化种植的品种,实现大豆亩产百斤级跃升,为“北大荒” 变身 “北大仓” 筑牢良种根基。
将大豆种植界限向北推进百公里
上世纪七八十年代,东农团队向高纬度寒地发起攻关。科研人员扎根北疆试验地块,攻克超早熟育种难题,成功将大豆种植界限向北推进百公里,让高寒麦区转型为大豆主产区,有效拓展了国内大豆种植版图。
上世纪九十年代至本世纪初,东农42 号大豆品种远销海外,实现出口每吨百美元增值,一改国产大豆“有量无质” 的旧印象,打响国产大豆国际口碑。
进入新时代,以陈庆山为代表的东农育种工作者接续创新,在东农42 号基础上培育出东农豆 252。该品种品质优、产量稳、适合机械收割,现已成为黑龙江的主栽品种。同时围绕高油酸、无豆腥味、蛋白亚基缺失可降低胆固醇等数十项产业需求,选育了上百个大豆新品种,以良种带动良法、良田、良技协同发展,推动大豆全产业链累计增效超百亿元,让小小种子发展成富民强产的大事业。
立足「十五五」新征程,陈庆山说,东农大豆将继续以传承为根、以创新为翼,深耕种业核心技术,强化良种供给能力,用一代代坚守与突破,把农业「芯片」牢牢握在自己手中,为端稳中国饭碗、守护大国粮仓贡献不竭力量。
农业强国/大模型赋能 传统 生物 航天 智能 四维度协同攻坚 AI 成黑土地育种加速器 效率翻倍

大豆对外依存度居高不下,种源自主成为保障中国粮油安全的重中之重。东北农业大学副校长陈庆山率领团队融合传统、生物、航天、AI 四维育种技术,攻坚寒地大豆核心种源。
基因编辑提升大豆固氮增产能力,太空诱变拓宽种质资源,自研农业大模型大幅压缩育种周期,多重技术协同破解大豆育种各类瓶颈。立足黑土地科研一线,系列良种储备、产学研协同布局清晰勾勒出中国大豆产业突围路径,以种业科技自立自强筑牢大国粮油安全屏障。
在东北农业大学大豆生物育种平台,副校长陈庆山正带领团队在传统育种、生物育种、航天育种、AI 智能育种四个维度协同攻坚。目前,团队研发 “东农豆芯” 育种芯片,通过分子标记、回交转育、基因编辑定向改良产量、固氮、抗逆等性状;开发 “五谷丰登大模型”,覆盖大豆、玉米、水稻、马铃薯四大作物;搭建大豆专属子模型 “丰菽” 模型,实现精准性状预测与最优组合筛选。有了 “通用大模型 + 垂类模型” 的双层架构,AI 真正成为育种 “加速器”,育种效率翻倍。
在分子育种实验室,陈庆山团队的NAR5 基因研究,成为中国大豆生物育种的标志性突破。他解释,NAR5 就像大豆的 “固氮小工厂”,能让大豆自己造养分,少施化肥还能高产。连续两年田间试验验证,正常施肥时,带 NAR5 基因的大豆增产 12.65%;减少 30% 氮肥,大豆长势更壮、籽粒更重、产量更高。按黑龙江 6800 万亩大豆测算,每年可节约化肥支出近 3 亿元,实现增产、节本、护地三重效益。
目前,团队已筛选出NAR5 优异单倍型,研发 “东农豆芯” 育种芯片,通过分子标记、回交转育、基因编辑定向改良产量、固氮、抗逆等性状。预计 3 至 5 年新品种进入区试,5 至 8 年大田推广。
大豆种子随神十六上太空诱变育新种
依托神舟十六号搭载机会,陈庆山团队将东农豆252 等核心品种送入太空,利用太空特殊环境诱发基因变异,开辟育种新赛道。太空返回种子种植后,株高、叶形、品质出现有益变异,抗根腐病、综合抗病性显著提升。陈庆山说,航天诱变创造 “新变异”,生物育种实现 “精准改”,两者结合大幅加快抗病、抗逆、优质新品种选育进程,为大豆品种持续更新储备宝贵资源。
从早年遗传统计软件,到如今构建全链条智慧育种体系,陈庆山团队在AI 育种领域已走在全国前列,最核心的成果,就是一套层级清晰、专为寒地作物打造的农业大模型体系。团队自主研发的 “五谷丰登大模型”,是覆盖大豆、玉米、水稻、马铃薯四大作物的总平台,集成智慧育种、智慧制种、智慧选种、智慧测试四大功能,是整个智慧农业的 “大脑”。在这个总模型下,针对性搭建大豆专属子模型 ——“丰菽” 模型,专门处理寒地大豆的基因组数据、田间表型数据、气象与土壤数据,实现精准性状预测与最优组合筛选。
告别“凭经验碰运气” 育种模式
有了“通用大模型 + 垂类模型” 的双层架构,AI 真正成为育种 “加速器”。传统大豆育种从杂交到审定需要 8 至 10 年,如今通过 AI 全基因组选择,在种子或幼苗阶段就能提前预判未来产量、品质、抗逆性,再配合室内快速加代技术,育种周期直接缩短至 4 至 6 年,效率翻倍。
借助机器学习算法,团队可对数千万种杂交组合进行“虚拟筛选”,精准选出最具优势的 “黄金组合”,彻底告别过去 “凭经验、碰运气” 的育种模式。目前,“丰菽” 模型已在育种材料筛选、亲本组配、后代选择中投入实用,与 “东农豆芯” 育种芯片联动,成为国内领先的大豆智能育种工具。陈庆山介绍,团队正联合北大荒、华为等单位,共建高标准数据集与农业可信数据空间,强化算力支撑,让 AI 育种从实验室快速走向大田、走向全国。
面向“十五五”,陈庆山表示,团队将坚持传统育种为根基、生物育种为核心、航天育种为创新、AI 育种为加速器,四项技术深度融合、协同发力,持续培育耐密高产、抗逆广适、绿色高效的大豆新品种,牢牢攥紧农业 “芯片”,以科技力量守护国家粮食安全,助力中国大豆产业全面振兴。