視頻丨解碼種子“芯片”的奧秘——走近袁隆平院士領銜的雜交水稻研究團隊(05:58)

      習近平總書記在去年12月28日至29日舉行的中央農村工作會議上指出，要牢牢把住糧食安全主動權，糧食生產年年要抓緊。要嚴防死守18億畝耕地紅線。要堅持農業科技自立自強，加快推進農業關鍵核心技術攻關。

      農以種為先。種子是農業科學的“芯片”，是國家糧食安全的命脈。

      一粒種子可以改變一個世界，一個品種可以造福一個民族。“共和國勛章”獲得者、“雜交水稻之父”袁隆平院士語重心長地告誡人們：“關鍵時刻，一粒小小的種子能夠絆倒一個強大的國家。”

      種業位于農業產業鏈的最前端，已經上升為國家戰略性、基礎性核心產業，是引領農業供給側結構性改革和促進農業長期穩定發展的關鍵所在。

      如何突破農業關鍵核心技術，保障種子安全和國家戰略安全，記者來到湖南雜交水稻研究中心，走近袁隆平院士科研團隊，走入田間地頭，與農業科研工作者和農業種植戶對話，解碼種子“芯片”的奧秘，探訪一粒種子的夢想。

      “海水稻”讓“億畝荒灘變良田”

      在前不久召開的第五屆國際“海水稻”論壇上，袁隆平“海水稻”團隊宣布已在全國簽約600萬畝鹽堿地改造項目，今年將正式啟動“海水稻”的產業化推廣和商業化運營，擬用8至10年實現1億畝鹽堿地改造整治的目標，實現“億畝荒灘變良田”。

      項目宣布后，成立了智慧農業創新聯合體。該聯合體是在十九屆五中全會提出“推進產學研深度融合，支持企業牽頭組建創新聯合體”后，在中國科協的指導下，由智慧農業領軍企業牽頭，全國頂級學會共同發起的創新聯合體。“這里面有8位院士，我們希望通過頂尖團隊聯合開發，讓農業工程、農業機械、人工智能、自動化、水稻遺傳育種、產學研深度結合，實現多部門多學科融合，為國內耐鹽堿水稻的研發提供技術支撐。聯合體的成立，說明國家對耐鹽堿水稻種植的高度重視，為大面積種植耐鹽堿水稻提供了強大技術保障。”聯合體專家委員會主任、湖南雜交水稻研究中心二級研究員彭既明對耐鹽堿水稻的未來發展滿懷信心。

      “海水稻”并不是生長在海里的水稻，而是一種抗鹽抗堿性的水稻，所以又稱為耐鹽堿水稻，可在沿海灘涂的鹽漬地和我國東北、華北、西北內陸一些鹽堿地里生長。

      ▲新疆伊犁的“海水稻”種植基地

      袁隆平院士曾說，我們國家耕地面積少，糧食耕地僅18億畝，但我國有15億畝荒蕪的鹽堿地，其中約2億畝可進行稻作改良。如果我們能選育出耐鹽度在3‰至6‰、耐堿在pH值8.5以上的水稻品種，且年推廣面積達1億畝，平均每畝增產300公斤，這樣每年就可增產300億公斤糧食，相當于湖南省全年的水稻產量，可以養活1億人口。

      習近平總書記曾多次談到要“藏糧于地、藏糧于技”。

      從2012年起，袁隆平院士開始研究鹽堿地水稻，并把我國海灘地區的“海水稻”作為試驗品種。

      2018年，由袁隆平院士領銜的青島“海水稻”研究發展中心團隊，在位于北緯25°的阿聯酋迪拜的沙漠里，種出了“中國海水稻”，最高畝產達到了520公斤，這是全球首次在熱帶沙漠實驗種植水稻取得成功。

▲在迪拜沙漠上種出了“海水稻”，工人在收割稻谷。

      “它的成功，標志著在沙漠里面最嚴酷的環境條件下，雜交水稻能夠生長，能夠有收成，為西亞沙漠干旱缺水地區、為廣大的非洲干旱地區提供了成功的樣本，對我們也是很大的一個鼓舞。”當時參與迪拜水稻項目的彭既明回憶說。而在袁隆平團隊到來之前，其它國家也在當地試驗過，卻收獲無幾。

      “我們強大的法寶是運用水稻強大的雜交技術優勢，利用世界各地可交換利用的種質資源，所以我們有可能比別人更快，更好地接近成功的目標。”袁隆平院士的博士生、雜交水稻研究中心后勤處處長吳朝暉快言快語地介紹道。

      袁隆平院士團隊2020年在山東、青海等10地啟動了“海水稻”萬畝片種植示范，10萬畝“海水稻”平均畝產穩定超過400公斤，遠高于預計300公斤的“及格線”。

      2020年10月，創下新紀錄平均畝產量達802.9公斤的“海水稻”位于江蘇如東栟茶鎮方凌墾區。作為東部濱海鹽堿地類型，這里土壤含鹽量在2‰至6‰之間。

      2020年10月，在新疆喀什地區岳普湖縣巴依阿瓦提鄉的“海水稻”試驗基地300畝“海水稻”也完成收割，測產量達每畝548.53公斤。

      2020年秋天，在北緯46度的興安盟耐鹽堿水稻畝產稻谷再破千斤……

▲袁隆平院士在田間

      “袁隆平院士一輩子都在踐行著他的兩個夢想，第一個夢就是禾下乘涼夢，就是水稻高產、高產，更高產；第二個是雜交水稻覆蓋全球夢。”袁隆平院士秘書楊耀松深情地說。

      袁隆平的禾下乘涼夢

      2020年11月2日，袁隆平院士收獲了一個讓人激動不已的消息：第三代雜交水稻雙季稻晚稻在衡陽市衡南縣現場測產平均畝產911.7公斤！加上此前測得的早稻平均畝產量619.06公斤，雙季稻畝產量為1530.76公斤，實現了袁隆平院士雙季稻“畝產3000斤”的新目標，再次刷新了雜交水稻的畝產紀錄。

 ▲第三代雜交水稻雙季稻晚稻衡南縣測產現場

      在測產時，因為下著毛毛細雨，不可確定因素較大。“那天的天氣增加了預測的難度，所以袁隆平院士一直在擔心會不會達到3000斤這個目標，當我把干燥率告訴他時，他一算就很高興了。他一生搞水稻，對水稻的數據是非常敏感的。田里面生產多少谷子，他在田里看一眼，說出的數字，有95%的準確率。”湖南雜交水稻研究中心副主任張玉燭回憶當時的情景。

      “Excited！More than excited！”“太激動了，離我的禾下乘涼夢又近了。我原來的目標是達到880公斤，現在超過了900公斤，我已經非常滿意了，這是大家共同努力的結果，我們將進一步把品種，把經驗推向全國，為國家的糧食安全作出新的貢獻。”當袁隆平院士得到好消息時，不時地用英文表達自己的激動之情。

      追求高產更高產，是袁隆平團隊永恒的目標。自上世紀90年代中后期起，開始超級雜交稻攻關，分別于2000年、2004年、2011年、2014年實現大面積示范畝產700公斤、800公斤、900公斤、1000公斤目標。近5年又突破每公頃16噸、17噸的目標。目前世界水稻平均單產每公頃 4.2噸，而我國水稻平均單產7.2噸。

      在新的“十四五”規劃中，袁隆平院士的團隊計劃大面積實現雜交水稻每公頃平均產量達18噸，那么，該如何實現這一新目標？

      “要實現這一目標，前期可以說是需要一個好的‘芯片’，即良種，我們將利用第三代雜交水稻技術，利用一些有利基因如高光效基因、抗病基因來進行基因重組，用現代技術把所有優異的基因集中在一粒種子上面，以實現最佳產量的預期。”張玉燭表示。

      一粒種子可以改變一個世界，袁隆平院士的團隊在努力培育更高產的品種。湖南雜交水稻研究中心二級研究員彭既明通過多穗型超級雜交稻的育種，經過十多年的摸索，成功培育出了具有強分蘗能力的多穗型雜交稻新組合明兩優143和隆兩優0078兩個雜交稻品種。

      “我提出的多穗型超級雜交稻模式，是在袁院士的基礎上總結的一個水稻育種新模式，其主要特點是分蘗能力強，有效穗多。我的一個審定品種，叫眀兩優143，它的有效穗，在區試里面每畝達到19.6萬，比對照品種有效穗增加19.5%，需要的氮肥減少10%的使用量。”彭既明介紹，這種模式不僅增產，還大幅減少了化肥農藥的使用量，保護了環境。雜交稻隨著人們的需求也在不斷改良，在雜交水稻國家重點實驗室檢驗檢測中心，每年檢測約500個水稻品種。

      “2018年前，優質雜交稻能夠達到部頒要求的非常少，一年只有幾個，而到了2020年我們檢測到的品種，有35%能夠達到部頒優質稻，還有一些能達到部頒一級稻優質稻米。”雜交水稻國家重點實驗室檢驗檢測中心年輕的負責人柏斌談到這些有些興奮。

      位于長沙市瀏陽的沙市鎮，是一個產糧大鎮，“耕地面積8.6萬畝，水田面積6萬畝，種雜交水稻歷史悠久，上世紀70年代就開始了。如今，90%的水田種了雜交稻。袁隆平院士在長沙種優質雜交稻時，第一個點就選在了這里。”鎮農技站的工作人員喻楨說到這些，帶著幾分自豪。

      瀏陽市木山種植專業合作社的負責人許海明于1989年出生，大學畢業后回到農村，把父親手中的犁耙，改成了耕田機，并在沙市鎮流轉了1000多畝農田。說到種優質雜交稻，他的話匣子一下子就打開了。“我們作為農戶，最關心的是產量問題，現在的雜優系列品種，比以前更容易種了，產量更好，更容易抗倒伏，抗病性能比以前更好了，種田現在比以前更輕松了，賺的錢也比以前更多了。”許海明算了一筆賬，種雜優稻一畝地的產量要比常規稻高產300斤左右，價格也要高出5%，每畝可以多賺300多塊錢。

      袁隆平的雜交水稻覆蓋全球夢

      袁隆平曾擔憂地表示，世界上超過一半的人口以稻米為主食。一個令人擔憂的事實卻是，全球現有的1.6億公頃水稻中，雜交水稻種植面積還不到15%。如果全球有一半的稻田種上雜交水稻，按每公頃比常規水稻增產2噸計算，增產的糧食可以多養活近5億人口。

      為了實現這個夢，袁隆平院士和他的團隊從上世紀80年代至今，堅持開辦雜交水稻技術國際培訓班。近年來，每年都會接待或培訓30多批次境外求學人員。每次開班或結業，袁隆平院士只要在長沙，就會到培訓班來分享經驗。

      “有次袁院士感冒了不舒服，但他還是拔掉針頭去參加培訓班，給了大家很大的鼓勵。”袁隆平院士秘書楊耀松回憶道。

      迄今，湖南雜交水稻研究中心已為80多個發展中國家培訓了15000多名雜交水稻技術人才。目前，雜交水稻已在印度、越南、菲律賓、孟加拉國、巴基斯坦、印度尼西亞、美國、巴西等國實現大面積種植。

▲袁隆平院士在接受記者采訪

      “我的身體還可以，腦瓜子還冒糊（不糊涂），所以我還可以繼續工作，繼續做對人民、對社會、對國家有意義的工作，我還會鼓起勇氣繼續干下去，從‘九零后’一直搞到‘百零后’。”老驥伏櫪，志在千里。袁隆平院士的話語里透著幽默，而且那么鏗鏘有力，催人振奮。對于袁隆平院士來說，在雜交水稻上，他永遠不會滿足。我們祝愿，袁隆平院士的兩個夢想早日順利實現！