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專家詳析“海水稻”:不是真的用海水澆灌,離產業化還有距離

澎湃新聞記者 劉霽 張成杰 鄭朝淵 發自山東青島
2017-09-30 19:42
來源:澎湃新聞
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青島海水稻研發中心種植的耐鹽堿水稻。韓敬 圖

在水稻家族中,有這樣一個群體,它們可以在惡劣的鹽堿地中生長甚至結實、繁衍后代。這一特殊群體被稱作耐鹽堿水稻,也被形象地稱為“海水稻”。

9月28日,青島海水稻研究發展中心在白泥地試驗基地試種的首批耐鹽堿水稻迎來測產考,澎湃新聞(www.kxwhcb.com)在測產現場獲悉,6‰鹽度的耐鹽堿水稻的小面積測產最高產量:620.95公斤/畝。

6‰鹽度的耐鹽堿水稻的小面積測產最高產量:620.95公斤。新華社記者 李明放 圖

現場工作人員視頻連線了遠在長沙的中國工程院士、雜交水稻之父袁隆平,他對結果很滿意,“可以打優秀”。他表示,接下來應大量制種,明年選2個點大田種植再觀察表現。

青島海水稻研究發展中心系袁隆平牽頭成立,從事耐鹽堿高產水稻方面的研究,主要以雜交為特色。

袁隆平的愿望是,在3-5年內選育出能在鹽分濃度3-8‰澆灌水種植條件下,產量達300公斤/畝以上的耐鹽堿水稻新品種。這樣,未來種植1億畝海水稻,可增產糧食300億公斤,而這將多養活8000萬人口。

而對于“海水灌溉”的形象說法,青島海水稻研究發展中心副主任張國棟表示,這只是一個努力的方向,“海水的平均鹽度在3.5%左右,如果在鹽堿地里用直接海水澆灌,這違背了我們改良鹽堿地的初衷。”

在一次論壇上,袁隆平曾介紹,中國有1億公頃(相當于15億畝)鹽堿地,其中2.8億畝可以開發利用。

但相關專家對于產業化推廣態度謹慎。

“作為研究,肯定是有必要的,如果哪天我們的糧食不夠吃了,任意選擇一塊地方都可以種”,廣東省農業科學院水稻研究所所長王豐說,“但現在還有很多良田沒有去耕好,又會有多少人會去種條件不太好的鹽堿地?”

海水稻目前只是小面積試種。 澎湃新聞記者 鄭朝淵 圖

口感比普通稻米香甜,無公眾普遍認為的咸味

9月28日下午,由袁隆平牽頭的青島海水稻研究發展中心試種的第一批耐鹽堿水稻迎來測產考。

在場的專家首先檢測了灌溉用水的鹽度,要測產的這塊田的灌溉用水鹽度已經達到了6‰。研究中心的博士楊紅燕形象地向澎湃新聞解釋,這種鹽度大至相當于吃剩的菜湯的咸度。

小區域收割、脫粒、除雜、測水分、稱重,最后再通過幾個復雜的固定公式,專家組給出了畝產的最終結果。

在選取的YC0045、YC0082、YC0107、YC0143這四種材料中,小面積測產最高產量為620.95公斤/畝,按照大田種植產量的8折計算,畝產量也可達500公斤。即便是最低產量的那種耐鹽堿水稻材料,小面積的畝產量也達到438.14公斤/畝。

原定參與此次收割測產的袁隆平,因同天在湖南長沙出席第三代雜交水稻育種技術研究與利用成果評價會,于是通過視頻連線的形式,聽取了工作人員的測產結果匯報。

袁隆平對這個結果表示很滿意,“可以打優秀。今年取得了比較好的成績,希望再接再厲明年更上一層樓,接下來要大量制種,明年選2個點大田種植再觀察表現。”

在現場,工作人員還組織大家進行了試吃。參與試吃的專家、記者、當地農民均表示口感要比普通的稻米香甜,也并無公眾普遍認為的咸味。

恰逢金秋時節,對于此次的收割測產,張國棟表示,“應該說是迎來了一個階段性的檢驗,離產業化推廣比較遠”。

他進一步解釋,“這次是讓老百姓能夠感性地看到,這里邊有一些材料是具備很大的潛力,有可能會成為一個真正的品種,有可能在全國大量推廣。這只是階段性的成果,而不是最終說‘研發成功了’、‘海水稻大豐收了’。必須是這個品種比較穩定,是國家認定的品種,在一塊特定的鹽堿地上產量很高才符合豐收這個概念。”

對于青島海水稻研究發展中心海水稻這次高產,被媒體稱為“海水稻之父”的育種專家陳日勝也未做過多置評,只是表示有些業內專家給他打電話,覺得“這東西吹得太過火了”。

青島海水稻研究發展中心工作人員收割海水稻。 澎湃新聞記者 劉霽 圖

“海水灌溉”只是其中一個努力方向

“海水稻”是公眾更常聽到的叫法,并誤以為是在海水里種植。袁隆平掛帥的研究中心也以海水稻命名。張國棟解釋稱,中心的名字是由袁隆平和青島市政府的領導確定的,一方面與海洋經濟切題,一方面比較通俗易記。

對于“海水灌溉”,張國棟表示,這只是其中一個努力的方向,“海水的平均鹽度在3.5%左右,如果在鹽堿地里直接用海水澆灌,這違背了我們改良鹽堿地的初衷。”

所謂海水稻,學界稱之為耐鹽堿水稻,體現的是這一水稻群體的耐鹽堿力。

耐鹽堿力分為生物耐鹽堿力和農業耐鹽堿力,前者是指作物在惡劣環境中的生存能力,后者是指在鹽環境中谷物產量的生產能力。選取耐鹽堿生物,首先考慮的是品種的生物耐鹽力,只要能夠生存下來有所結實、繁衍后代,即使谷物產量較低而耐鹽性強的品種,對遺傳育種也是有價值的材料。

相關研究資料表明,早在上世紀30年代,國際上就已有培育耐鹽水稻品種的研究。如斯里蘭卡的強耐鹽地方品種Pokkali;印度在1944年至1945年制定了耐鹽水稻的雜交育種計劃,推廣水稻耐鹽品種Kala Rata l-24和Bhura Rata 4-10、孟加拉的耐鹽水稻品種BRI、BR 203-26-2、Sail等。

1970年以來,國際水稻研究所(IRRI)從 9000份水稻品種和家系中,鑒定出10份耐鹽品種,包括Pokkali、Getu和Nona Bokra等材料,為水稻耐鹽性品種選育提供了技術儲備,并在1979年提出了水稻耐鹽鑒定標準和方法。此外,巴基斯坦、日本、美國、英國、澳大利亞等國也相繼展開了水稻的耐鹽性研究。

中國系統性研究水稻耐鹽堿性始于1981年召開的“全國稻麥抗鹽堿協作會議”,“七五”期間把稻種資源的耐鹽堿性鑒定作為國家科研項目,并開展全國協作。

中國農業科學院農作物品種資源研究所的王明珍等人曾撰文稱,培育耐鹽堿水稻是費工費時、難度很大的課題,需要許多單位和學科的共同協作,才能取得較好的效果。

小區域收割、脫粒、除雜、測水分、稱重,最后再通過幾個復雜的固定公式,專家組給出了畝產的最終結果。 澎湃新聞記者 鄭朝淵 圖

陳日勝:我沒學過水稻,“海水稻之父”不敢當

在王豐看來,耐鹽堿水稻近幾年開始走進公眾視野,源于陳日勝。

對于“海水稻之父”這個美譽,陳日勝表示不敢當,“我喜歡實在一點(的說法),海水稻是一個物種,只是我最早去利用、去研究,后來很多專家在都幫助我研究,我沒學過水稻專業,我是一邊做一邊學習。”

2014年9月1日,陳日勝培育的耐鹽堿水稻材料“海稻86”在農業部的農業植物新品種保護公報上發布,但并沒有通過品種的審定,也就是不能大規模推廣種植,目前還只能稱為材料。2017年8月24日,陳日勝帶領的科研團隊第一次完成“海稻86”的全基因組測序,并在國際期刊發表了研究論文。

對于這項研究的意義,王豐解釋稱,“這只是對‘海稻86’做了一個概括性的基因組測序分析,沒有太多實質內容。”他認為,媒體所言的“填補空白”一說有些夸張。

他進一步解釋道,基因組測序現在已經越來越普遍了,能基因組測序并不代表什么特別重大的意義。測序是為了進一步控制海稻86這個品種的耐鹽性基因,以及為這個耐鹽新品種的培育奠定分子基礎。

王豐認為,更重要的對耐鹽的機理、基因進行深入分析,“如果說只是把基因組測序了,知道基因組是怎么堆積成的,但是究竟哪一段是與耐鹽有關還并不清楚,就沒有多大意義。”

他還透露,廣東省農科院水稻研究所早就有與“海稻86”極為類似的耐鹽堿水稻材料。不過,對于不是水稻專業出身的陳日勝的鉆研精神,王豐表示了肯定與欽佩。

耐鹽堿水稻研究也引來大科學家的關注,并將其推向了一個新高度。據《光明日報》報道,2014年10月29日,中國工程院院士、雜交水稻之父袁隆平獲悉海水稻情況后,給科技部部長萬鋼寫信,他認為,海水稻是一種非常寶貴的水稻種質資源,具有極高的科學研究和利用價值。

兩年后,袁隆平牽頭在青島李滄區的膠州灣畔成立了青島海水稻研究發展中心。他整合國際水稻所、中國水稻所、中國農科院等水稻科研院所,聯手國內知名水稻育種專家,以雜交為特色,專門從事耐鹽堿高產水稻方面的研究。

陳日勝向澎湃新聞透露,研發中心成立時,袁隆平曾邀請他,打算與他合作。至于合作為何最終沒有實現,陳日勝委婉地表示,“我也不知道。”

“海水稻”畝產原則上不應低于300公斤

在王豐看來,袁隆平投身于耐鹽堿水稻的研究,其聲望會吸引更多的科研人才從事這方面的研究,這個本身的意義就很大。

2017年2月28日,國家耐鹽堿水稻品種試驗座談會在海南三亞召開,袁隆平主持了品種審定工作會議。與會專家對《耐鹽堿水稻品種試驗實施方案》、《耐鹽堿水稻品種審定標準》、《水稻品種全生育期耐鹽性鑒定技術規程》進行了研討。

對于審定標準等座談會的具體細節,青島海水稻研究發展中心的相關人員表示,這些標準目前還有待農業部審定,暫不能對外公布,“這涉及到知識產權,農業部沒有正式批文之前,不能公開。”

9月26日,參與上述座談會的研發中心副主任張國棟向澎湃新聞透露了部分內容,“入門級的,能稱之為耐鹽堿水稻的灌溉用水鹽分濃度必須在3‰以上,高耐鹽性的則是6‰以上,除了這個核心標準以外,還規定了產量、抗病性、抗逆性等內容。”他表示,畝產原則上不應低于300公斤,因為如果畝產低于300公斤,在產業化推廣過程當中的經濟性就會受到影響。

中國可利用的2.8億畝鹽堿地都可以推廣耐鹽堿水稻嗎?王豐表示不太好預測。

他介紹道,當前,一些地方農民種水稻的積極性在下降,因為規模小,種糧效益低、勞動力成本和農藥化肥成本上升。“還有很多良田沒有去耕好,又會有多少人會去種條件不太好的鹽堿地?”

話鋒一轉,王豐說,“當然,作為研究,肯定是有必要的,如果哪天我們的糧食不夠吃了,任意選擇一塊地方都可以種,這個意義還是很大的。”

    校對:劉威
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