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导江网>时事 >新中国经济70年·杂交水稻推广|亲历者杨远柱:杂交稻育种,是

杂交水稻的推广

20世纪70年代,袁隆平在中国育成了第一个三系杂交水稻野败不育型“29南1A”。从1976年到1987年,中国杂交水稻产量增加了1亿吨以上,每年增加的水稻产量可以养活6000多万人。近年来,我国杂交水稻种植面积占全国水稻总面积的50%以上。全国平均每公顷水稻产量约为6.4吨,其中杂交水稻约为7.5吨/公顷。杂交水稻也为减少全球饥饿做出了突出贡献。自1979年中国首次出国以来,杂交水稻已在世界几十个国家和地区得到研究和推广。2016年,86岁的袁隆平带领团队向“海米”发起挑战,并在包括新疆在内的全国五大盐碱地进行试验。

中国杂交水稻的育种开辟了一条大幅度提高水稻产量的新途径,并在世界上产生了重大影响。图为袁隆平(左二)和科技人员观察杂交水稻生长情况。(新华社)

杂交水稻育种是一项伟大的事业。

水稻是世界上人口最多、历史最长的作物之一。实践证明,在种植面积减少、人口快速增长的情况下,推广杂交水稻是保障粮食安全的有效措施。杂交水稻自1976年开始大规模推广,为解决中国人民的温饱问题做出了不可磨灭的贡献。

2013年4月28日,中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平在与全国劳动模范代表的讨论中告诉“杂交水稻之父”袁隆平,杂交水稻育种是一项伟大的事业,应该继续下去。

俗话说,“湖又宽又熟,世界充满了水。”它指的是洞庭湖周围的地区,那里自古以来就盛产大米。我的家乡是湖南省沅陵。20世纪70年代初,我上高中时,生产团队种植了低产常规水稻,平均每人每年消耗不到100公斤的水稻。我上寄宿高中,一周吃三天米饭,一周吃三天红薯。我经常没有足够的食物。我记得在1976年,生产团队种植了一种叫做“南优2号”的杂交水稻,它使每亩常规水稻的产量增加了200多公斤,而且这种水稻也很好吃。

南优2号是我第一次记忆杂交水稻,第一个成功推广的品种。

伟大的合作是杂交水稻成功的先决条件

目前,杂交水稻包括三系杂交水稻和两系杂交水稻,应分别讨论。

20世纪60年代初,在湖南省安江农业学校(以下简称“安江农业学校”)任教的袁隆平老师在大田发现了一种鹤立鸡群的优良单株(天然杂种)。这使他想出了利用水稻杂种优势提高产量的主意。1964年,袁隆平先生开始研究杂交水稻。1971年,他成功地将中国第一个三系野生流产不育系“29南1 A号”转入中国。1973年,广西农学院张贤成老师用国际水稻研究所培育的“29南1号a”和“ir24”培育出中国第一个强优势三系杂交水稻组合南优2号,从而开创了中国“三系”杂交水稻的时代。

1973年,时任湖北胡莎种子农场农业技术员的施宋明开始研究两系杂交水稻。1987年,袁隆平老师领导的两系杂交水稻研究被纳入国家863计划,并在全国范围内展开合作。1994年,第一个籼型两系杂交水稻“两优培特”在湖南获得批准,并于1995年成功大规模示范。从那时起,两系杂交水稻已经投入生产。2009-2018年国家推广区前三名杂交水稻品种均为两系杂交水稻品种。

我国杂交水稻的研究取得了快速进展。它为什么取得如此巨大的成就?

我认为,国家合作是关键,这充分体现了社会主义制度下集中力量解决重大问题的优势。例如,在安江农业大学的李碧湖发现“野败”后,它被分发给所有参与协作的单位。湖南、江西等省迅速培育出一批优良不育系,这些新不育系立即分发给所有成员单位。在很短的时间内,全国各地筛选出一批强有力的优势组合。在那些日子里,只要能生产出好的品种,只要能为普通人生产出更多的食物,科学家们就会毫无保留地分享他们的资源。

当然,随着知识产权制度的建立,杂交水稻研究已经在中国农业研究中处于领先地位,形成了种质资源成果共享机制,即不育系、恢复系和交配群体以4:3:3的比例共享杂交水稻品种的知识产权和开发效益。这种分配机制对杂交水稻种质资源的交流与合作研究起到了积极的作用。

没有杂交水稻,中国的种业就不会发展。

种子产业为什么重要?看看转基因棉花种子的核心技术掌握在别人手中,中国付出了很大的代价才知道。

经过近40年的水稻育种,我深切地感受到杂交水稻极大地促进了中国种业的发展。如果没有杂交水稻,今天就不会有中国的种子产业。

你为什么这么说?我从大学毕业直到1993年,只从事传统水稻育种。当时,我在怀化农业研究所成立了一家种子公司,专门开发两个自己培育的常规早稻品种。然而,农民可以保留他们自己的传统水稻品种,种子公司可以自己繁殖。在一个县销售一年的品种在下一年将没有市场。第一年,我们向新华县种子公司出售了34万斤种子。第二年,他们不仅有自己的种子,还把它们卖给了国外的县。第二年,我们向华容县出售了25万斤种子,第三年,华容县全部拥有了。作为一个普通的水稻,种子公司无法持续发展。

另一方面,杂交水稻可以通过核心技术有效保护品种知识产权,发展商业化育种体系。自1993年以来,我转向杂交水稻研究。1999年,我开始从事商业杂交水稻育种20年。

“高产”的目标排在最后。

农民在不同的发展时期有不同的杂交水稻品种选择。在20世纪70-80年代的温饱问题没有解决之前,农民只要求品种高产,对品质和抗性要求低。20世纪90年代以来,病虫害不断加重,农民开始关注杂交水稻的抗性。新世纪以来,随着温饱问题的彻底解决,市场对稻米品质的要求越来越高,农民对品种的需求也逐渐从“单一高产”转变为“优质、高产、抗病、适应性广”的突出综合特征品种。

目前,杂交水稻推广的最大困难,在我看来,是农村劳动力减少带来的农业生产方式的转变,大规模轻简化种植的发展,以及种子用量的增加。然而,杂交水稻种子生产方式落后,种子生产成本高,导致杂交水稻种子价格高。2017年,杂交水稻种子平均零售价格达到57.59元/公斤,是2009年的两倍多。

近年来,中国杂交水稻种植比例从2008年的62%下降到目前的50%左右。这意味着杂交水稻育种已经进入了一个新的发展阶段。从2007年开始,我队将单一高产育种目标调整为“绿色安全、优质高效、适应性广、高产”的综合育种目标。每个目标都是一个巨大的挑战。

例如,“多克隆抗体”。中国每年约有6000万亩发生稻瘟病,导致水稻损失500亿公斤。稻飞虱每年危害2亿多亩,损失数千亿公斤水稻。这一领域的突破不仅能保证品种高产稳产,还能大大减少农药的使用。在过去的10年里,我们培育的50%以上的品种对稻瘟病有抗性。

长期以来,育种一直把“衣食”放在首位,盲目追求高产,忽视质量。结合杂交水稻本身的特点,杂交水稻味道不好,优质和优质杂交水稻品种不到2%。然而,这种情况正在迅速变化。从2016年到2018年,国家批准的杂交水稻的质量率已经达到50%以上,其中二级和高级优质稻的质量率达到12.5%。

除此之外,还必须适应机械化和水稻生产规模的发展趋势。20年前,帮助我们在实验田工作的农民大约40岁。现在他们都60多岁了。没有年轻人愿意务农。未来,农村劳动力将进一步减少,机械化、规模化种植将不可避免。如果我们培育的品种不适合机器播种、机器移植和机器收获,那么就不能推广。

在当前的育种目标中,我们把“高产”放在了后面,因为中国水稻产量已经连续15年增长,自2008年以来,供需平衡已经稳步实现。目前,中国的年人均大米消费量约为150公斤,年人均消费量仅为140公斤左右。未来,人均年大米消费量有可能进一步下降,高库存大米带来的粮食收储矛盾越来越突出。在这种趋势下,没有必要继续单独追求高收益。

即便如此,中国粮食自给率仍低于80%(2018年进口粮食1.1555亿吨,占国内粮食总产量的21%)。因此,我们仍然不能牺牲当前的收益率水平。要实现水稻“绿色安全、优质高效、适应性广、高产”等育种目标的高度协调统一,最有效的途径是培育杂交水稻。

(中国经济周刊记者李永华采访)

编辑:陈冬冬

(本文发表在2019年第18期《中国经济周刊》上)

《中国经济周刊》2019年第18期封面

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