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超级稻——中国饭碗端得牢

来源:—农民日报 浏览数量: 日期:2018-12-11 08:06

918客户端超级稻——

中国饭碗端得牢  

    本报记者 吴佩

图为农民在收获超级稻。资料图

图为超级稻植株。资料图

  大事记

  1996年,农业农村部启动重大科技项目“中国超级稻育种及栽培体系”,提出了“最高单产2000年达到700公斤(一期)、2005年达到800公斤(二期)、2015年达到900公斤(三期)”的研究目标。

  1999-2004年,农业科技跨越计划设立“中国超级稻育种及试验示范”项目。2000年,全国水稻主产区实现百亩方产量超过700公斤,实现一期目标。2002年,国家863计划设立“优质超级稻育种”重大专项。

  2004年,全国水稻主产区实现多年多点百亩方产量超过800公斤,实现二期目标。

  2005年,中央一号文件提出设立超级稻推广项目;农业农村部印发了《超级稻品种确认办法(试行)》。同年,农业农村部启动实施“超级稻新品种选育与示范”项目。

  2006年,农业农村部印发《中国超级稻研究与推广规划(2006-2010)》。2008年,农业农村部印发《超级稻品种确认办法》。

  2013年,湖南隆回、浙江宁波等地实现超级稻百亩方产量超过900公斤,标志了超级稻三期目标基本实现。

  2014年,湖南省溆浦百亩方产量达到1026.7公斤,水稻产量首次突破1000公斤。

  2016年,农业农村部召开超级稻20周年座谈会,明确提出,超级稻要突出绿色发展、可持续发展的理念,坚持良种选育与良法推广并重、高产优质与节本增效并重、高产攻关与平衡增产并重。

  时间如果倒退到40年前的1978年,高中毕业后回家务农的刘守银绝对不会想到,自己居然会跟水稻打一辈子交道。

  40年后的今天,刘守银58岁了。这位江苏省东海县平明镇老庄村的农民,早已是经营着230多亩稻田的家庭农场主,一亩地,随随便便产量就上650公斤,年收益达到了20多万元。

  “原来种水稻,一亩地最多产300公斤,现在,亩产600公斤完全不在话下!”见到记者,刘守银颇为兴奋,“种了整整40年的水稻,我算看明白了,这种稻啊,一定要种超级稻!能有今天,我可多亏了它!”

  何谓超级稻?超级稻——这绝不是一个简简单单的稻种,也绝不是一个普普通通的名词。

  在中国水稻的发展史上,它是一个无比响亮的名字;在中国粮食安全的功劳簿上,它更是当仁不让的功臣。从1996年起正式诞生的超级稻,是一粒种子,播撒下一个国家稳粮增粮的希望;是一面旗帜,用一次次高产纪录和丰收喜悦,引领着中国农业走上一条超级之路。

  缘起

  ——既是未雨绸缪,也是藏粮于技,因势而生的超级稻,掀起了中国水稻史上的第三次革命

  千百年来,吃饭问题一直是中国老百姓的头等大事。“民以食为天,食以稻为先”,要解决好吃饭问题,作为第一大口粮作物的水稻肩负重任。数据显示,我国水稻常年种植面积4.5亿亩,约占粮食总面积的30%,而总产约占粮食总产的40%,从南到北,从东到西,全国约有65%的人口以稻米为主食。

  然而,在解放初期,中国水稻的产量并不高,亩产仅为126公斤,粮食并没有实现自给自足。“那种吃不饱饭的痛苦,叫人终身难忘。没有粮食,什么事情都干不成!”现年88岁高龄的中国工程院院士、“杂交水稻之父”袁隆平,每每回忆起自己经历的饥荒年代依然感慨万千。他说,这也成为他努力研究水稻的一个重要原因。

  上世纪60年代初,当34岁的袁隆平开始接触杂交水稻时,中国的水稻单产也迎来了第一次突破。老一辈水稻科技工作者进行的水稻矮化育种,通过降低水稻株高,使品种的耐肥抗倒性和收获指数大幅度提高,被誉为水稻的“第一次革命”。到了上世纪70年代,袁隆平和他的科研团队进行的杂种优势利用带来了我国水稻的第二次革命,水稻单产第一次突破400公斤大关,一些高产田块甚至突破了500公斤。

  “可以说,这两次水稻单产的重大突破,深刻改变了我国水稻生产的育种方式、种植结构、栽培技术以及管理模式,也让我们对中国饭碗更有信心。”国家水稻产业技术体系首席科学家、中国水稻研究所所长程式华对记者回忆说,“从上世纪70年代起,中国的水稻走上了新的发展之路。”

  事实上,不仅是中国的水稻,整个世界的水稻发展都在经历着全新的变化、孕育着新的革命。1981年,日本首次提出了水稻超高产育种;1989年,国际水稻所启动了新株型育种研究,并于1993年宣布获得成功。相关资料显示,国际水稻所培育的新株型,预定目标是比当时的高产品种增产20%,或绝对生产潜力达到13—15吨/公顷。1994年,通过小面积试种,该品种获得了超高产,媒体在宣传时将其翻译成了“超级稻”。

  如今已是中国工程院院士、沈阳农业大学教授的陈温福,1987年还是博士研究生时,便与导师——沈阳农业大学教授杨守仁一起,在国际灌溉稻大会上做过《水稻超高产育种新动向》的报告,提出过“水稻超高产育种”的概念。他回忆说:“国际水稻所的新株型育种,利用的正是包括我们沈阳农大培育的‘沈农366’在内的粳稻种质资源作为骨干亲本,从而选育出的新品系。1994年,我的导师听到这个消息后,久久无法平静。杨老师反复自责:我们自己为什么就不能利用这些资源培育超级水稻呢?他当即就给相关领导写信,呼吁启动我们自己的超级稻育种计划。”

  被媒体称为“可以解决国际粮食安全”的超级稻,给国际社会带来了巨大震动。“从国际上看,上世纪90年代,还有许多国家的贫困人口面临饥饿,世界粮食安全压力巨大。而从国内来看,当时我国的粮食一直在丰产,水稻平均亩产超过了400公斤。”中国科学院院士谢华安对记者说,尽管如此,中国的粮食安全依然不容小视,谁来养活中国人依然是个巨大的问题和挑战。

  提出质疑的是美国世界观察研究所所长布莱斯·布朗。1994年,布朗根据美国工业化的农业模型计算,当中国人口达到16亿的时候,需要7亿吨粮食采购,但中国只有18亿亩农田,伴随耕地减少、水资源匮乏和环境破坏,粮食产量会逐渐下降,而人口增加、生活水平不断提高,又会产生大量的肉禽蛋奶的副食品需求,对饲料的需求也会大大提高。布朗向世界发问:21世纪,到底谁来养活中国人?

  布朗之问刺激了国人的神经。毋庸置疑,无论从国家战略还是粮食安全的角度,中国人的饭碗必须牢牢端在自己手里,中国人的饭碗里必须盛着中国粮,中国人必须自己养活自己!

  “让中国人吃饱饭,必须要追求水稻的高产!不管是国际水稻科研形势,还是国际舆论环境,包括我们中国自身发展的需要,都要求我们尽快开展水稻超高产育种的研究。”农业农村部科技教育司司长廖西元分析当时面临的形势,根据联合国预测,中国的饥饿人口数量依然是世界第一,而面对人口增长的压力,增产始终是优先技术。新中国成立以来,中国水稻增产幅度远大于人口增长幅度,中国有能力通过科技进步来提高水稻单产。“这既是形势所迫,也是未雨绸缪。”

  1996年4月,农业农村部组织专家在辽宁省沈阳市召开研讨会,提出全国12家单位联合开展水稻超高产育种,正式宣布启动“中国超级稻育种计划”。1998年,袁隆平提出的“超级杂交稻育种计划”被列入总理基金项目。专家定义,超级稻主要是指采用“理想株型塑造与杂种优势利用相结合”的技术路线,育成的比现有品种在产量上有大幅度提高,并兼顾品质与抗性的新型水稻品种。超级稻包括了超级常规稻和超级杂交稻。

  由此,中国水稻发展史的第三次革命正式拉开了序幕。

  历程

  ——从突破700公斤、800公斤、900公斤到1000公斤,超级稻不断刷新单产纪录,让中国人的饭碗牢牢地端在自己手里

  2014年10月10日,在湖南省溆浦县横板桥乡红星村的水稻百亩示范方里,84岁的袁隆平正在查看超级杂交稻“Y两优900”的长势情况。这一天,农业农村部委派的专家组通过随机抽样,测得示范方的平均亩产达到了1026.70公斤。

  1026.70公斤——这是水稻单产上一个令人无比惊讶的数字!这也是中国水稻历史上第一次实现单产突破1000公斤,它标志着我国水稻育种技术再上新的台阶,创造了新的超级神话。也就是从这一天起,中国水稻的单产记录不停被刷新、被突破。

  在1996年启动“中国超级稻育种计划”时,农业农村部就提出在2000年单季实现亩产700公斤、2005年实现800公斤和2015年实现900公斤的三期目标。

  “我国幅员辽阔,水稻种植区域广、范围大,不可能一家单位、一个品种就包打天下,必须要进行科研的大联合大攻关,这也是超级稻能够取得成功的关键。”廖西元向记者介绍,为完成预定目标,“中国超级稻育种计划”联合了国内优势科研力量,建立了遗传育种、栽培植保、技术推广和生产管理等跨多学科领域的协作组,汇聚了一支创新能力较强的超级稻研究与示范推广队伍,形成了全国“一盘棋”的格局。

  与其他计划不同,“中国超级稻育种计划”一启动就有稳定经费支持。1998年,总理基金设立“超级杂交稻育种”重大专项,拨款1000万元;2005年,中央1号文件明确提出设立超级稻项目,农业农村部在“中国超级稻育种计划”基础上又启动了“超级稻新品种选育与示范”项目。超级稻育种计划支持经费最多时,每年达到了3000万元。

  正是这种大联合大攻关,带来了大突破,中国超级稻育种计划的目标实现得比想象的更快。2000年,超级稻百亩方平均亩产超700公斤,顺利实现一期目标;2004年,超级稻百亩方平均亩产超800公斤,提前1年实现二期目标;2013年,湖南、浙江等地实现超级稻百亩方平均亩产超900公斤,提前两年实现三期目标。中国超级稻发展实现了完美“三级跳”。

  陈温福亲历了“中国超级稻育种计划”的诞生和发展。他说:“1996年超级稻育种计划还没启动时,我们沈阳农大培育的‘沈农265’常规稻亩产就已经突破了800公斤;1997年的‘沈农606’同样突破了800公斤。实际上,当时我们很多地方研究所和高校,对于水稻超高产育种都已经有很好的基础了,这也帮助我们能早日实现预设的目标。”

  中国超级稻计划的启动实施,尤其是2010年农业农村部启动全国超级稻“双增一百”科技行动后,构建起了农科教、产学研紧密结合的运行机制,迅速带动整个中国的水稻生产,使超级稻从小面积示范变为大面积推广,从新闻产量、专家产量逐渐转化为农民的产量。

  48岁的高军是吉林省松原市前郭灌区红光农场生产科科长,见证了东北水稻的发展壮大。“上世纪80年代初,吉林因为开发土地少,水稻种植面积不足2.5万亩,品种单一,亩产只有300公斤。超级稻计划的实施,让情况完全不一样了。”高军告诉记者,现在仅他所在的红光农场就种植了5.2万亩水稻,都是超级稻,亩产可达600多公斤。

  截至2017年年底,农业农村部共确认超级稻品种176个,全国超级稻累计推广应用面积达13.5亿亩,合计增收稻谷600亿公斤。近5年超级稻年种植面积持续稳定在1.3亿亩以上,所占水稻种植面积比由8.7%提高到重达30%。其中,超级稻“龙粳31”年均种植面积突破1600万亩,创造近年来单个水稻品种的最高应用面积纪录。

  “超级稻不仅仅是百亩、千亩、万亩的示范,而是要通过品种选育与技术集成和推广,推动全国水稻单产上台阶,2003—2015年,全国水稻总产十一连增,单产7次突破历史纪录。超级稻将全国水稻单产从1996年的414.2公斤提高到2017年的460.8公斤。”程式华感慨道。

  然而,在屡破高产纪录、快速发展的同时,超级稻也受到了人们的质疑:第一,“超级稻是不是就等于高产稻”;第二,“超级稻都是大水大肥堆出来的,投入高,农民种起来不划算”。

  针对前者,程式华明确回应:“超级稻不等于高产稻,只有符合高产、优质、多抗和广适等要求,经过农业农村部认定的品种才有超级稻的‘名份’,其他所有冠以超级名义的水稻,都不正宗。”据了解,要成为超级稻品种,有一套严格的程序,首先是经过审定的水稻品种经过百亩方实收测产,然后农业农村部组织专家进行评审,达到了《超级稻品种确认办法》中规定的各项指标,经农业农村部发布后,才能称为超级稻。2005年至今,每年都有超级稻因为品种推广面积不达标等原因而退出冠名。

  “说超级稻高水高肥浇灌出来的,投入高,这也不科学。”对于后者,中国水稻所研究员朱德峰认为,由于超级稻品种生长和产量形成的特性差异,不同类型不同地区栽培的超级稻,对配套技术的要求都不同,因此在用水施肥施药等环节上投入会有差异,不能一概而论。“我们应该算每100公斤产出所需要的水肥药的投入,进行品种间的比较。超级稻品种的水肥药投入与一般的水稻并没太大差异,有的甚至更少。”

  未来

  ——超级稻发展面临转型,要更绿色更优质更高效,要让稻农增收,要让国人吃好,要让中国人的饭碗端得更稳更牢

  走过了22年,中国超级稻育种计划——这个新中国成立以来持续时间长、资助力度大的农业科技项目之一,当之无愧地成为了中国稳粮增粮的坚实支撑,也帮助中国水稻科研抢占了世界的制高点,创造了中国水稻的超级神话。

  然而,人们不禁要问:产量已经这么高了,发展超级稻还有意义吗?

  “当然有意义!如果没有超级稻,我国水稻的生产水平不会这么高,我们的粮食安全更难说。”谢华安对记者说,我国的耕地数量有限,未来还可能面临减少的危险,同时为了可持续发展,土地还要休耕,提高单产相当于就是节约耕地。因此,挖掘水稻产量的潜力依然是个永恒的主题,这也是保障我国粮食生产安全的关键。

  “突破水稻遗传潜力,体现的是一个国家的科技实力。”程式华解释说,“水稻产量越高,说明你的育种和栽培技术水平越高。所以追求高产是没有错的。也正是有了高产作为基础,我们未来的超级稻发展才有可能向高产优质的方向转变,来适应市场和时代的变化。”

  22年来,超级稻计划助推我国水稻生产的单产水平稳步提升,不仅夯实了国家粮食安全的基石,也为农业供给侧结构性改革提供了空间。

  事实上,近年来中国超级稻已经开始转型升级,由单纯追求高产转向追求高产、高效、优质、绿色并重,尤其是农业农村部启动了“双增一百”科技行动后,通过节本增效,超级稻帮助农民亩均增收近150元。而伴随着农业供给侧结构性改革和乡村振兴战略的推进,优质高产高效的超级稻也在绿色发展的道路上越走越快。

  一提起优质大米,人们想到的多是日本的“越光米”和泰国的“香米”。然而现在,中国也有了诸多可以和它们相媲美的大米,它们不仅产量高而且品质好。

  江苏省农业科学院粮食作物研究所所长王才林,从事育种工作已经20多年了。从1999年起他就开始选育高产优质稻米品种,这几年,他选育的“南粳9108”特别受欢迎,不仅农民爱种,而且多次在全国的稻米品评会上拔得头筹。“南粳9108平均亩产在700公斤,比一般品种能多收100公斤,因为稻米品质好,价格也比市场价高0.1—0.2元,稻农赚钱,加工企业赚钱,市场也赚钱,能实现多方共赢。”王才林笑着说。

  “时代已经不同,40年过去了,人们不再只满足于吃饱,而开始追求吃好吃得健康。我们的超级稻也必须与时俱进,在现有产量的基础上转型。”陈温福表示,优质化是一种趋势,不优质的品种已经很难再推广。10年前,他就开始转变研究方向,重点研究米质,如今已经研发推广了多个高产优质的超级稻品种,也让东北大米的品牌越来越被人们所认可。

  绿色高效低成本,并形成产业链,这是超级稻转型所必须遵循的方向。中国工程院院士、扬州大学教授张洪程向记者表示,未来超级稻的品种和配套技术都要考虑到能否改善稻田的环境,要为人们创造环境友好的水稻生态,这是新时代提出的新要求。与此同时,超级稻发展还要考虑适应未来轻简化生产方式的需要。

  48岁的陈友雄是湖北省洪湖市雄丰水稻种植合作社的理事长,从2014年起,他开始探索“超级稻+”的绿色高质高效生产模式,在稻田里养殖小龙虾,形成了生态化综合种养的格局。“现在,我的一亩水稻田,稻虾共养,纯效益能达3000多元,比单纯种水稻效益翻了一番。而且,减少了农药和化肥,水稻更绿色品质更好,稻米的价格也上去了。”陈友雄显然尝到了甜头,见到记者时,他对“水稻+”赞不绝口。

  “即便超级稻高产优质绿色了,也并不意味着我们专家的工作可以结束。品种每年都要提纯复壮,不然会退化。”王才林说,随着气候变化,水稻每年都会出现新病害。未来的超级稻育种还要增强多抗性,保证稳产高产,并对病害做技术储备。

  “今后,超级稻发展要更加注重均衡增产,促进口粮安全;更加注重效益提升,促进农民增收;更加注重品质优化,促进结构调整;更加注重转变方式,促进资源节约;更加注重绿色发展,促进环境友好。”廖西元强调,“中国的超级稻发展,只能加强,不能削弱;只能推进,不能后退!”

  “我们的超级稻计划虽然比日本晚了15年,比国际水稻所晚了7年,但我们依然跑在了世界最前沿。同时,我们有力地回答了布朗的中国之问。超级稻——这是个具有时代意义的伟大计划。”袁隆平如是说。

  “如果我的导师杨守仁看到超级稻有今天的发展,肯定会很欣慰。”陈温福深情地说,“作为科研工作者,能见证超级稻计划,感受中国水稻今天的成就,真的很幸运。”

  让我们再将目光转回到刘守银。他的水稻梦还在继续。今年,他准备流转邻村的300亩地,继续种超级稻。他还把在外企上班的儿子叫回了农场。“种稻就要种超级稻。40年前,你要问我一亩地能打千斤粮赚上万元,我一点都不信。可现在,我觉得这稻田里藏着的都是黄金,我这心里乐呵啊!”

  十月的东海县,成熟的水稻随风摇曳,远远望去,金灿灿一片。刘守银禁不住感慨:“40年了,国家政策越来越好,农民的扶持政策越来越多,种水稻,我赶上了好时候啊!”

  是啊,这是最好的时代。中国的超级稻,仍走在超级的道路上;中国的超级稻,仍在创造和孕育下一个辉煌。

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