稻香人生?禾下筑梦
2020-04-18胡鑫
胡鑫
“我一门心思研究水稻,研究杂交稻、超级杂交水稻,动机和目的很简单,就是为了让更多的人吃饱饭。”这句由杂交水稻之父袁隆平所说的质朴名言,也成为了众多杂交水稻人的心声。
“稻花香里说丰年,听取蛙声一片。”从事水稻遗传育种及种子学研究多年来,湖南杂交水稻研究中心副主任王伟平对于这项研究的热爱始终炙热。头顶烈日、脚踩烂泥、低头弯腰、汗如雨下……这些印刻在水稻遗传育种人身上的代名词,不仅装点了他的生活,也让他的科研人生变得丰富而有意义。
“如果世界上一半的稻田种上杂交水稻,按每公顷增产两吨来计算,可以多养活4亿至5亿人口。”不可否认的是,作为中国首创的农业高科技育种技术,杂交水稻正在悄然改变着世界。二十载光阴转瞬即逝,“水稻育种”这4个字始终伴随着王伟平的生活,并成为了他毕生不懈追求的至爱。
兴趣使然,用一粒种子改变世界
烈日当空,农民在大树下歇息,王伟平依然头顶烈日,在田里劳作。他告诉记者:“越是夏天气温高的时候,越是要下田,因为那个时候观察稻种资源,选各种材料最好。”而这种生活,已是他从事科研以来的常态。尽管目前担任了中心副主任,承担了较多的管理事务,但一有时间,王伟平会尽量抽时间下基地试验田,虽然累,但乐在其中。
时光追溯到24年前,那时候王伟平刚刚从湖南农业大学毕业,开始了自己新一轮的逐梦之旅。与众多刚刚大学毕业的学生一样,王伟平对自己未来的职业生涯也充满了无限迷茫。“因为当时大学毕业后是包分配的,我不知道自己未来的方向往哪里走,因此抱着随遇而安的心态。”毕业后,他曾在广电部门工作过一段时间,但却感受到这类工作并不是自己志趣所在。相较于这类工作,他更想走入老百姓的生活中,去做一些“顶天立地”的专业技术工作。因此,他辞掉了众人艳羡的“铁饭碗”,走入了自己更为感兴趣的杂交水稻制种领域。
“我觉得这个行业还好,每天下地和农民交流,有时候会住在村子里面和农户唠唠家常,不仅能将自己所学知识根扎在土地中,也能随时了解到基层民众的需求。”对于这项工作,王伟平愈深入其中愈发感受到其意义所在。
为了拓深、拓宽自己的专业知识,更好地投身入杂交水稻事业,王伟平又回到母校深造,先后于2004年、2010年获得了湖南农业大学硕士和博士学位,在水稻遗传育种及种子学研究领域打下了坚实的专业基础。在此期间,他幸运地进入袁隆平院士的研究团队,参加杂交水稻育种科研工作,实现了自己多年的夙愿。如今作为湖南杂交水稻研究中心副主任的他,仍然矢志不移扎根在这一研究领域中,和团队成员一起,用一粒种子的力量去创新探索,改变着这个世界。
不懈探索,创新杂交水稻育种
“种子是农业科技的芯片。”从事水稻遗传育种及种子学研究多年来,王伟平一步一个腳印、创新前行,对于他而言,发自内心的兴趣,是从事这一领域研究的最大动力,也是他能一直保持工作激情的秘密源泉。多年来,在袁隆平院士的带领下,他就与团队成员们取得了多个创新性科研成果。
1996年,农业部启动了“中国超级稻育种计划”,2005年开始实施超级稻新品种选育与示范推广项目,组织了全国20多个科研团队进行联合协作攻关。在袁隆平院士的带领下,王伟平与团队成员一起进行杂交水稻超高产研究攻关,经过十几年的努力,相继实现了中国超级稻育种的一期、二期、三期、四期目标,即单产700公斤/亩、800公斤/亩、900公斤/亩、1000公斤/亩。如今,他们正向着亩产1200公斤的目标进发。在近两年的不断努力下、部分试点已实现了1100多公斤/亩的产量突破,科研成果为国家的农业产业结构调整做出了很大贡献。
在前期的研究基础上,王伟平还积极参加袁隆平院士牵头的耐盐碱水稻(俗称“海水稻”)研究。海水稻是一种介于野生稻和栽培稻之间的普遍生长在海边滩涂地区的水稻,具有抗旱、抗涝、抗病虫害、抗倒伏、抗盐碱等特点。“在之前的媒体报道中,似乎大家对海水稻有一定的误解,认为其是直接用海水浇灌进行水稻种植的。其实不然,其主要是利用沿海地区的滩涂地以及内陆的盐碱地进行海水稻的种植”,王伟平说。在他的介绍下,记者了解到:目前全国的盐碱地有15亿亩左右,拥有灌溉水源条件以及种植潜力的大约1亿多亩。虽然袁隆平院士研究团队是在2015年才开始关注并进入到这一研究领域的,但是他们已经在近几年的攻关过程中取得了可喜的进展。
在科学研究中,他们通过筛选一些耐盐碱水稻品种,小面积进行试种示范,已在内蒙古等地取得了平均亩产500多公斤的高产效果,其他地方单产也达到了亩产三四百公斤以上,在核心技术研究方面取得了创新性突破。如今,他们也已经成立了专门研究耐盐碱水稻品种的团队,在育种、栽培等各个方面开展一系列攻关,希望能在2030年实现在全国推广1亿亩的目标。
在现代生物学、分子技术迅速发展的当今,基因技术能为杂交水稻育种创造更好的材料。“之前我们所研发的三系法杂交水稻以及两系法杂交水稻,都为国家的粮食生产做了很大的贡献。”王伟平说。据了解,第一代杂交水稻是以核质互作雄性不育系为遗传工具的三系法;第二代杂交水稻是以光温敏核雄性不育系为遗传工具的两系法;第三代杂交水稻是以普通核不育系为遗传工具的杂交水稻,普通核不育系在任何地区任何时候都是稳定不育的,应用潜力巨大。
“在组合选配方面以及制种安全方面,第三代杂交水稻与之前相比有很大的优势,但并不代表之前的水稻品种没有了意义。目前,第三代杂交水稻在制种高产高效以及不育系种子筛选精度等方面都需要大幅度提高。”他说,目前,在袁隆平的带领下,王伟平和团队成员们在这一方向上正在进行攻关探索。如今,在国家提倡供给侧改革的背景下,他所在的研究团队也在将杂交水稻育种研究与“绿色环保”“少肥少药”“抗旱节水”结合在一起,并开展了诸多有益的探索,团队研发的部分品种抗病、耐旱、优质,米质达到了国标二级以上。
不怕艰辛,攀登科研新高峰
寒来暑往,杂交水稻的研究过程充斥着许多困难。水稻遗传育种等方向的研究与其他方向不同,它并不遵循逻辑学的规律即有因必有果,有时候在育种研发几年后,会发现选育的一些苗头材料仍有缺陷,需要重新改良,许多研究成果会功亏一篑。随着水稻遗传育种学的发展,王伟平也深刻地感受到:杂交水稻育种有时不能仅靠单一性的技术就能够达到,越到后面越需要多学科的参与,只有这样才能更好、更有效地发现问题、解决问题,做出更多创新性科研成果。
目前,我国在杂交水稻育种这一领域的相关技术已经非常成熟。未来,王伟平还希望细化自己的学科方向,将优质高产育种与抗旱节水结合起来。“目前国内对旱稻的关注度还比较低,主要是产量普遍较低,南方平均只有三四百斤左右,北方的产量好一点,也只有六七百斤左右,想要达到八九百斤是非常难的,旱稻的遗传改良及产量提升还有很大的空间,我国的18亿亩耕地中,其中有9亿亩适合种植旱稻,但目前全国旱稻只有2650万亩左右,应用潜力大。”王伟平说。不同来源的旱稻资源是不是也具有杂种优势?未来,王伟平希望能够通过自己的研究将全球的旱稻资源收集起来,建立旱稻的核心资源库,完成所有资源编目,做好基因分型和优势种群分类,看看是否能够利用作物杂种优势技术培育一些适合在南方丘陵山区大面积种植的高产优质杂交旱稻,解决区域内稻作品种耐旱节水,生产轻简高效等问题。目前,他也正在与不同学科的科学研究者组建协作团队,从基础研究着手,开展旱稻的基因组学和育种基础研究。
前路任重而道远。在王伟平看来,目前水稻遗传育种研究领域仍有极大的发展空间。“目前水稻品种的同质化很严重,但是有特色、有推广潜力的品种却很少,而这也启示了从事水稻遗传育种的研究者:做育种一定要坚持原始创新。除此之外,还要在科技创新的基础上寻求与市场的结合。只有这样,才能将这项研究事业更好地发展下去。”他说。“试验田中量人生,稻花香里追凉梦。”王伟平说,这是所有水稻育种人共同的梦想。