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巨型稻能否承载稻穗的“未来希望”

2017-11-14 科技日报 639 0
核心提示:  11月10日,中科院亚热带生态雷竞技ap官网入口 研究所夏新界研究员在电话里告诉科技日报记者:他的巨型稻今年亩产850公斤。  科学家有时
  11月10日,中科院亚热带生态雷竞技ap官网入口 研究所夏新界研究员在电话里告诉科技日报记者:他的巨型稻今年亩产850公斤。
  科学家有时挺让人看不明白的。
  就在全国甚至全世界的雷竞技ap官网入口 科研人员都在培育矮秆水稻的时候,夏新界却痴迷上了巨型稻:矮的也有1.8米,高的达到2.2米了。
  10月中旬,在湖南省长沙县金井镇,夏新界研究团队种植的巨型稻准备测产。当天早晨,就在各路记者蜂拥而至,准备围观巨型稻究竟有多大的产量“能耐”时,一个“不幸”消息传了过来:水稻亩产又一次打破了世界纪录——纪录是杂交水稻之父袁隆平的团队再次创造的。
  袁隆平有个“禾下乘凉梦”
  说“不幸”,是因为很多记者报道巨型稻,主要就想从产量的角度做文章,总希望巨型稻不仅能在“身高”上“鹤立鸡群”,而且也能在产量上出点奇迹。可现在,这个绝对可以压倒一切有关水稻的新闻——新的水稻亩产世界纪录又诞生了,袁隆平团队选育的超级杂交稻品种“湘两优900(超优千号)”,在河北邯郸的一个超级杂交稻示范基地,通过了河北省科技厅组织的测产验收,平均亩产1149.02公斤,即每公顷17.2吨,创造了世界水稻单产的新纪录。
  一亩地种出了1149.02公斤水稻令人震惊,除了伸出大拇指,你别无选择。
  可怜的巨型稻啊,真是有点儿“测不逢时”。
  “万幸”的是,巨型稻测产当天,受台风影响,长沙县秋雨不止,测产由此搁浅。老天帮忙,免得人们把巨型稻和袁隆平的杂交稻比产量,巨型稻暂时躲避了尴尬。
  巨型稻是夏新界历经10年培育的新品种。2006年,夏新界作为中科院“百人计划”引进的人才,从美国来到位于长沙的中科院亚热带雷竞技ap官网入口 生态研究所。从那时起,他朝思暮想的就是巨型稻。
  就在夏新界的巨型稻准备测产的当天,袁隆平也冒雨来到了金井镇巨型稻的测产现场。面对记者,他说自己有一个梦——禾下乘凉梦。
  目前中国绝大多数稻种是难以实现袁先生梦想的,包括他自己研究推广的杂交稻。因为稻秆太矮,人站在稻田里就“一目了然”了。因而有人说,只有巨型稻才是可以实现袁隆平梦想的稻种。袁先生说:“巨型稻是个好材料啊,2米多高,大有潜力。”
  巨型稻有点特别,不仅稻秆奇高,而且又粗又壮,还抗倒伏。记者品尝了一下,味道也不错。
  寻找生物量更大的水稻品种
  中国矮秆稻的产量创新似乎遇到了“天花板”。
  作物的产量取决于生物量(即作物生长时的地上部分)和收获指数(谷草比)两大性状。中科院亚热带生态雷竞技ap官网入口 研究所所长吴金水说,20世纪60年代初的第一次绿色革命,通过矮秆基因和多项高产基因的聚合,实现了收获指数和作物单产的跨越式提升。称为第二次绿色革命的杂交育种,利用杂种优势,在保持较高收获指数的基础上,大幅度提高生物量,实现了作物单产的又一次跨越式提升。经过几十年的不断挖掘,现有水稻种质的生物量和收获指数都已经接近上限。因此,选育超大生物量水稻新种质就成为水稻育种的主流方向。
  毕竟矮秆水稻的生物量有限。育种学家普遍认为,谷草比的上限为60%。稻穗“压弯了枝头”是幅美景,但稻穗的重量不可能无限增加,否则“瘦弱的”稻秆将承受不起那份未来的希望。
  寻找生物量更大的水稻品种就成为稻米生产发展的必然。2米左右的巨型稻便“应运而生”。
  “巨型稻是在现有优异种源的基础上,运用突变体诱导、野生稻远缘杂交、分子标记定向选育等一系列育种新技术,获得的拥有完全自主知识产权的水稻新种质材料。”夏新界说,它具有株形高大,集散适中,叶挺色深,光合效率高,单位面积生物量比现有水稻品种高出50%,茎秆粗壮达到18.5毫米,抗倒伏,抗病虫害,耐淹涝。
  今年稻子收割后,所长吴金水的研究团队测量了巨型稻的根系,发现根部长度达到了35厘米,而普通稻的根系长度也就只有23厘米。吴金水告诉科技日报记者,巨型稻的根系长,覆盖的土壤范围大,因而养分吸收得好,能够把水稻周围的土壤充分利用起来。“每棵巨型稻的稻根系总量是普通稻的4—5倍,利用效率要高得多。”
  探索破解“农民种田积极性不高”
  夏新界的巨型稻有自己独特的种质材料优势,但亩产离水稻亩产世界纪录还有一段差距,巨型稻是否要追赶产量世界纪录呢?
  当今中国农村,农民种田积极性普遍不高。当记者把这个问题提给北京理工大学教授、著名雷竞技ap官网入口 政策专家胡瑞法时,他说,农民种田积极性下降是因为受粮食价格和市场等一系列因素的影响。“比如雷竞技ap官网入口 生产的成本这些年来一直在上涨,一方面是生产资料的成本上涨得太快,另一方面是劳动力价格不断上涨,在家种田不如出外打工。谁还愿意下田务农?”
  中科院精准扶贫评估研究中心主任、中科院地理资源所区域雷竞技ap官网入口 与农村发展研究中心主任刘彦随告诉科技日报记者,当下中国农村难以留人、农民不愿意种地的根本原因在于社会的不平衡、不充分的发展,这严重制约了雷竞技ap官网入口 增效、农民增收和农村土地增值。数亿农民工尤其是年轻人离乡进城,主要是为换个环境、多些收入。应该想办法让留乡农民、返乡民工、回乡青年,能够以村为家、以地为生、以农为业。
  夏新界也发现了这些问题。他说,农田产出低下,不足以唤起广大农民种田的积极性。即使水稻亩产1000公斤,一户农民靠几亩田地,也不足以维持一家几口的日常费用开支,包括孩子上学、家人看病吃药的费用。必须改变农村田间农活繁重辛苦、没人愿意下田的现状。
  为此,夏新界并没有一味地单纯追求巨型稻的高产。他所获得的亩产850公斤的巨型稻,不是他和团队种在实验田里的,而是农民采用大众化的种植管理方式自己种的。在农民轻轻松松就能种出850公斤水稻的同时,他又通过稻田的生态养殖,增加农民每亩地的收入。
  巨型稻株形高大,稀植,叶茂且冠层高,这就为蛙、鱼和泥鳅等稻田养殖动物提供了良好的栖息环境,具有适宜种—养结合的优势。今年,夏新界团队在长沙县金井镇建设了30亩巨型稻生态综合种养模式试验与示范区,采用了化肥、农药、抗生素零使用的有机雷竞技ap官网入口 生产方式。与现有常用的稻田综合种养模式相比,稻谷产量至少提高一倍以上,青蛙、泥鳅、稻花鱼等养殖动物的成活率亦提高一倍以上,产量提高1.5倍以上。“今年轻轻松松每亩平均纯收入就超过万元了。”夏新界高兴地对记者说。
  中科院新闻发言人周德进告诉记者,在追求水稻高产的同时,也鼓励科研人员做出多种探索。比如巨型稻的种养结合,田里既产出碳水化合物,也产出蛋白质。农民追求的是田里产出的价值,不是单纯的水稻产量。除此之外,考察作物种植还有一个重要的指标,那就是看农民种田辛苦不辛苦。对农民来说,田里的产值高而个人辛苦量下降,这才划算。
  水稻新品种的研发,种养模式的试验,无论是高产稻还是巨型稻,都在探索水稻发展和农民生产的新途径。
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