9月7日，正值白露。露凝而白，五谷豐登，這是一個(gè)與“豐收”緊密相連的節(jié)氣。這一天也是袁隆平院士誕辰95周年。
袁老生前曾有一個(gè)夢(mèng)想——水稻植株高達(dá)高粱、稻穗形似掃帚、谷粒大如花生，人們可在稻蔭下乘涼。
這個(gè)夢(mèng)想正在照進(jìn)現(xiàn)實(shí)。在溫州甌海，300畝的水稻試驗(yàn)田里長(zhǎng)出了“身高”2米多、畝產(chǎn)1500斤的巨型稻，堪稱“稻界姚明”。
巨型稻為何能長(zhǎng)得如此又高又壯?它的種植前景怎樣?巨型稻又能否承載起糧食安全的重?fù)?dān)，讓中國(guó)人的飯碗端得更牢?
高，實(shí)在是高
位于溫州甌海區(qū)潘橋街道屏山村的一片水稻種植試驗(yàn)田，最近，成了新晉網(wǎng)紅打卡地。
站在田埂上眺望，粗壯稻稈直直挺立，微風(fēng)拂過，層層稻浪翻滾。
走進(jìn)田間，記者瞬間被“淹沒”其中。抬頭仰望，只見稻穗沉甸甸地垂掛于頭頂，葉片寬大濃綠，烈日之下，只有稀碎日光灑落，“禾下可乘涼”不再是科幻夢(mèng)。
這片巨稻有多高?記者用尺子實(shí)地測(cè)量了一番，稍矮的有1.8米，最高的達(dá)到了2.1米，堪稱“稻界姚明”。
“種了幾十年地，還從沒見這么高的水稻!”土生土長(zhǎng)的老農(nóng)民黃獻(xiàn)樂嘖嘖稱奇，他指著與試驗(yàn)田相鄰的一塊普通農(nóng)田說，常規(guī)水稻的高度只有0.8米左右，不到巨型稻的一半。
“這其實(shí)是我們第三年嘗試種植巨型稻，從5畝慢慢擴(kuò)展到如今的300畝?！碑T海強(qiáng)村實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司農(nóng)業(yè)板塊負(fù)責(zé)人邵麗肖說，2023年，企業(yè)與中國(guó)科學(xué)院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所夏新界研究員團(tuán)隊(duì)建立合作關(guān)系，首次引進(jìn)巨型稻稻種。
之所以看中巨型稻，不僅僅只是因?yàn)樗鼈€(gè)頭高，更重要的是畝產(chǎn)更高。邵麗肖介紹，此前，當(dāng)?shù)胤N植的常規(guī)水稻畝產(chǎn)普遍在900斤左右，產(chǎn)量提升空間有限，而巨型稻的畝產(chǎn)可以達(dá)到1500斤，產(chǎn)量翻了一番。
在試驗(yàn)田現(xiàn)場(chǎng)，記者隨機(jī)拔出一株巨型稻和常規(guī)水稻的稻穗進(jìn)行“PK”，發(fā)現(xiàn)前者每穗稻粒有300多粒，而后者只有200粒左右。
雖然高度和產(chǎn)量相差巨大，但巨型稻和常規(guī)水稻的播種時(shí)間、田間管護(hù)模式等方面并沒有太大差異，“這批水稻是今年5月底播種的，預(yù)計(jì)9月中下旬可以開鐮收割?！鄙埯愋ふf。
巨稻做出的米飯會(huì)是什么味道，讓人好奇?遺憾的是，新稻尚未收割，此前的陳米也被企業(yè)自行消化。
“巨型稻的米粒形狀比一般的稻米相差不多，米香味很濃，嚼起來有勁道，只是由于米粒較硬，得用電飯鍋多悶煮一段時(shí)間?！鄙埯愋ぴ窃嚦赃^巨型稻，給出了自己的“用戶體驗(yàn)”。
巨型稻為何讓人著迷?
今年5月，聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織等多家機(jī)構(gòu)聯(lián)合發(fā)布了最新一期《全球糧食危機(jī)報(bào)告》。報(bào)告顯示，2024年全球53個(gè)國(guó)家和地區(qū)逾2.95億人口面臨重度饑餓威脅，比2023年增加了1370萬人。隨著全球人口的增長(zhǎng)與耕地面積的減少,糧食危機(jī)的陰霾長(zhǎng)期籠罩著人類。
而稻米是人類最主要的糧食作物,世界上有一半以上人口主食稻米。因此，在提高產(chǎn)量一直是全世界水稻育種工作者的首要目標(biāo)。例如浙江出品的“甬優(yōu)”系列水稻就以高產(chǎn)聞名，連續(xù)多年入選國(guó)家主導(dǎo)品種。
有育種專家介紹，作物的產(chǎn)量取決于生物量(即作物生長(zhǎng)時(shí)的地上部分)和收獲指數(shù)(谷草比)兩大性狀。經(jīng)過幾十年的不斷挖掘，現(xiàn)有水稻種質(zhì)的生物量和收獲指數(shù)都已經(jīng)接近上限。因此，要想在產(chǎn)量上有較大的突破，有必要培育出超大生物量的大個(gè)子水稻，巨型稻的研究意義正在于此——讓相同一片地種出更多糧食，養(yǎng)活更多人。
從試驗(yàn)田到餐桌還有多遠(yuǎn)?
這種罕見的巨型稻是怎么培育出來?算不算轉(zhuǎn)基因水稻?甌海強(qiáng)村實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司拍攝的種植視頻在社交平臺(tái)上爆紅后，后臺(tái)收到了很多“好奇寶寶”的私信。
記者輾轉(zhuǎn)聯(lián)系到巨型稻創(chuàng)始人夏新界，他告訴記者，巨型稻是篩選合適目標(biāo)突變體后經(jīng)田間授粉雜交，獲得較穩(wěn)定后代群體后再與野生稻雜交，逐年選育純化，最終獲得穩(wěn)定的巨型稻株系。
“簡(jiǎn)單來說，巨型稻是在已有優(yōu)質(zhì)種源基礎(chǔ)上，利用突變體篩選、遠(yuǎn)緣雜交、分子標(biāo)記定向改良等方法，創(chuàng)制出的擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的超大生物量水稻新種質(zhì)材料?！毕男陆绺嬖V記者，巨型型稻身上聚合并化為一體的優(yōu)質(zhì)基因，全部來自原有水稻物種，而不是跟轉(zhuǎn)基因水稻一樣，其優(yōu)秀的基因片斷是來自其他物種，是跨物種的基因轉(zhuǎn)移。
記者檢索公開資料發(fā)現(xiàn)，巨稻其實(shí)并不算是“稻界新星”，它問世已有10多年。
2007年，夏新界帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)，率先培育出湘巨1號(hào)、湘巨2號(hào)等原始品種，開啟了巨型稻研究的序幕。2017年通過媒體宣布巨型稻研發(fā)成功。此后，研究團(tuán)隊(duì)在全國(guó)20多個(gè)省市悄悄布局了300多個(gè)巨型稻示范試點(diǎn)，普遍取得了成功。有的地方試種的水稻高度達(dá)到2.3米，比籃球運(yùn)動(dòng)員姚明還高。
巨型稻團(tuán)隊(duì)成員曹偉告訴記者，在重慶巫山，巨型稻的畝產(chǎn)達(dá)到了2137斤的大田種植產(chǎn)量，其它點(diǎn)的普遍產(chǎn)量都在600-900公斤的畝產(chǎn)量。
既然已達(dá)到高產(chǎn)的目標(biāo)，為何巨型稻遲遲未能走入尋常農(nóng)田、端上百姓餐桌?
這個(gè)問題，不僅吃貨們關(guān)心，研究人員也在努力推動(dòng)巨型稻“上桌”。曹偉直言，目前并沒有大面積推廣，品種審定也是目前最棘手的難題。
據(jù)了解，我國(guó)五大主要農(nóng)作物，水稻、玉米、小麥、大豆和棉花均實(shí)行品種審定制度，各有嚴(yán)格且規(guī)范的審定標(biāo)準(zhǔn)。“巨型稻的外觀性狀與目前主流品種大相徑庭，現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)顯然不適用，也沒有專門標(biāo)準(zhǔn)?！辈軅フf，目前他們一直在為巨型稻的不斷發(fā)展，造福社會(huì)而努力。
除了品種審定，巨型稻的大規(guī)模種植還面臨許多挑戰(zhàn)。有水稻專家認(rèn)為，相比常規(guī)水稻，巨型稻在田埂建設(shè)、化肥農(nóng)藥使用上的投入成本上更高，或?qū)⒂绊戅r(nóng)民的種植積極性。而從種植風(fēng)險(xiǎn)上看，農(nóng)作物的稈越長(zhǎng)越容易出現(xiàn)倒伏現(xiàn)象，一旦遇上臺(tái)風(fēng)等極端天氣，成活率也會(huì)降低。稻株高大導(dǎo)致病蟲害難以肉眼觀察，需要工作人員頻繁深入田間巡查。
做水稻研究，不存在立竿見影、一蹴而就的道理。從一粒種子開始，抽出胚芽，長(zhǎng)成幼苗，秧苗入土后不斷拔節(jié)、抽穗、開花、結(jié)實(shí)，既要遵循自然規(guī)則，也要需科研工作者甘坐冷板凳，持之以恒不斷“打磨”。
盡管目前巨型稻沒有達(dá)到最完美的究極形態(tài)，從餐桌到田間地頭也還有很長(zhǎng)的一段路要走，短時(shí)間內(nèi)難以替代現(xiàn)有的主流常規(guī)水稻。
但毫無疑問，巨型稻正在為農(nóng)民增收、保障國(guó)家糧食安全探索出一條新道路。
求高還是求矮?
科學(xué)家的研究成果有時(shí)挺讓人看不明白的。
有的科研人員癡迷上個(gè)子高挑的巨稻，有的則偏愛小巧的矮稻。
一株僅30厘米高的水稻，只有普通水稻三分之一高的莖稈，卻能夠支撐起飽滿的籽?！谥袊?guó)水稻研究所，水稻生物育種全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室錢前院士團(tuán)隊(duì)花了17年時(shí)間，研究一種神奇的矮稻，它有一個(gè)朗朗上口的名字：“小薇”。
今年初夏，位于海南崖州灣南繁基地傳來喜訊：超矮稈新型水稻“小薇”，實(shí)現(xiàn)畝產(chǎn)410公斤，比普通水稻的谷草比(禾谷類作物的谷粒與其干物質(zhì)量的比值)顯著提高。
同樣是研究水稻，為何出現(xiàn)了兩種截然不同的科研路徑?水稻究竟是高點(diǎn)好還是矮些好?
錢前院士團(tuán)隊(duì)主要成員、種質(zhì)創(chuàng)新與利用課題組責(zé)任專家張光恒研究員介紹，20世紀(jì)初，國(guó)內(nèi)種植的人工栽培稻“身高”普遍在1.6米左右，但這種高稈水稻品種存在嚴(yán)重的倒伏問題，嚴(yán)重制約了產(chǎn)量的提升。為應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)，科學(xué)家們開始轉(zhuǎn)向矮化育種研究。這一由矮化育種引發(fā)的糧食生產(chǎn)變革，被譽(yù)為“第一次綠色革命”。如今，常規(guī)水稻的高度基本在0.8米至1.2米。
“小薇”便是朝著水稻矮化而努力。目前，這一種質(zhì)資源已經(jīng)提供給包括中國(guó)科學(xué)院植物研究所、中國(guó)科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院都市農(nóng)業(yè)研究所等在內(nèi)的全國(guó)100多家農(nóng)業(yè)科研機(jī)構(gòu)。全國(guó)各地的水稻科研工作者，都在合力挖掘它的潛力。
張光恒表示，評(píng)價(jià)稻種的優(yōu)劣不能簡(jiǎn)單以個(gè)子高矮、產(chǎn)量等某個(gè)單一項(xiàng)指標(biāo)作為標(biāo)準(zhǔn)，而是綜合來看具體的應(yīng)用場(chǎng)景。比如“小薇”個(gè)頭雖小，但隨著未來垂直設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展，“小薇”可以像蓋房子一樣層層疊疊立體種植，向上發(fā)揮空間優(yōu)勢(shì)，提升單位土地面積的綜合產(chǎn)量。
而巨型稻在特定條件下，具有一定的應(yīng)用價(jià)值，具體表現(xiàn)在總生物量增加、高營(yíng)養(yǎng)的稻桿可作為畜牧業(yè)的青貯飼料以及發(fā)展立體綠色生態(tài)種養(yǎng)產(chǎn)業(yè)。
例如，有的地方在巨型稻的稻田里嘗試進(jìn)行稻魚共養(yǎng)、稻蝦共養(yǎng)等生態(tài)種養(yǎng)。稻下的陰涼空間及豐富的微生物，為蝦、魚提供了理想的棲息與覓食場(chǎng)所；而蝦、魚的排泄物又能化作巨型稻生長(zhǎng)所需的優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥料，促進(jìn)水稻茁壯成長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)“一田多用、一水多養(yǎng)、一季多收”的高效生產(chǎn)。
采訪中，記者碰巧遇到來自平陽(yáng)的一位小龍蝦養(yǎng)殖戶潘先生，經(jīng)過實(shí)地考察，他粗算了一筆賬，如果采取稻蝦共生的模式，畝均綜合效益可以到萬元。
悠悠萬事，吃飯為大。正如袁隆平所說，“一粒糧食能夠救一個(gè)國(guó)家，也可以絆倒一個(gè)國(guó)家”。
水稻是我國(guó)最重要的口糧作物之一，水稻研究關(guān)系著國(guó)家的糧食安全。其實(shí)，不管巨型稻也好，超矮稈新型水稻也罷，都是為了拓展一粒稻種的價(jià)值空間，確保中國(guó)人的飯碗牢牢端在自己手中。浙江的科研學(xué)者、企業(yè)和農(nóng)民都在為之努力。(潮新聞 執(zhí)筆 李攀 王艷瓊 通訊員 周文佳 共享聯(lián)盟·甌海 陳明銘)
