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農氣科技
袁隆平的禾下乘涼夢,是這樣一個夢
2021-08-30 09:25:29    來源:科技日報

       這兩天,中國工程院院士袁隆平一生追求的兩大夢想之一的“禾下乘涼夢”又刷屏了。有媒體報道,15畝株高達常規稻高度兩倍的“巨型稻”,在重慶試種成功。網友們很欣慰,紛紛表示袁隆平院士的“禾下乘涼夢”,要成真了。

  那么,袁老的“禾下乘涼夢”,到底是什么樣的呢?

  袁隆平曾在接受采訪時說,“我做了一個夢,夢見我那個水稻長得比高粱還高,穗子比掃帚還長,谷粒有花生米那么大。我跟我的助手就坐在那個稻穗下乘涼……”

  袁隆平一生從事雜交水稻研究,終生追求水稻超高產。因此,“禾下乘涼夢”的本質是超高產,乘涼只是“副產品”。

  以超級雜交稻為例,其百畝連片單季水稻的畝產產量測產最高紀錄是1152.3公斤(折合2304.6斤)。在現有超級稻品種中,單穗最高實粒數在800粒以上、在生產中大面積推廣的超級稻品種也絕非“孤品”。

  水稻育種界還有一個眾所周知的基本定律:水稻的抗倒力與水稻植株高度的平方成反比。換言之,隨著水稻莖稈高度的增長,其抗倒伏能力是急速下降的。因此,高稈水稻高產能否抗倒伏,是一個巨大挑戰。

  而真正意義上對水稻抗倒伏的判斷,要在水稻成熟即將收獲的時候。比如,在水稻抽穗時候,從直觀上看,也掛滿了谷粒,但那些看起來很漂亮的稻谷,其實肚子里并沒“貨”,因此也就不存在“壓倒”稻稈的“實力”。只有等到稻谷成熟金黃,谷殼中充滿淀粉,稻谷貨真價實、沉甸甸的時候,水稻品種還能經受風雨等的侵襲而不倒伏,才是真正意義上的“抗倒伏”。當然,產量不高的巨型稻,或許不存在“抗倒伏”難題,畢竟產量不高,意味著穗子不重,壓不垮莖稈。

  能實現袁隆平院士“禾下乘涼夢”的高稈品種,被他命名為“新型高稈品種”。這樣的品種不僅高稈,還高產和抗倒伏。這么看,技術難度非同小可。因此,“禾下乘涼夢”是老先生畢生為之努力,但截至目前,科學上仍還未能實現的偉大夢想。

  或許大家會有疑問,這么高難度,老先生為什么還做這樣的夢?

  事實上,因為水稻抗倒力與植株高度的平方成反比,為解決過去水稻品種高稈不抗倒伏的難題,我國曾出現過一位水稻界的“矮稈院士”黃耀祥,研發了抗倒伏的矮稈水稻品種。

  水稻被矮稈化以后,抗倒伏力和收獲指數(即所謂經濟產量的籽粒產量,與所有生物學總產量的比例)都大大提高。經過幾十年的矮稈化品種的培育和技術發展,目前也有了新的半高稈水稻品種(稈高1.2到1.5米),它們的增產潛力,在未來的幾十年里,都較為可期。

  不過即便半矮稈、半高稈品種的經濟產量盡管仍有潛力可挖,但生物學總產量卻總會遭遇“天花板”。因此,要提升生物學總產量,最簡單的辦法就是提高株高。但高稈又會帶來抗倒力急劇衰減、收獲指數降低、經濟效率大幅降低等一系列亟待解決的技術難題。只有這些問題一一被解決,才能獲得袁隆平“禾下乘涼夢”里高稈又高產的“高富帥”品種。

  很顯然,“新型高稈品種”與最初的高稈品種不是一回事。但據了解,可創新出這種高稈又高產品種的水稻材料和技術,暫時尚未被科研界發現。這或許會經歷一個較為漫長的研究歷程。

  令人欣喜的是,據較早的報道,“巨型稻”研究已開展了至少3到4年。這項研究直到今天也在我國多地進行著。

  盡管暫時不是“禾下乘涼夢”里的那顆“禾”,但偉大的夢想,只有在科研人員前赴后繼的努力下,才終有能實現的那一天。

  當那一天真正到來的時候,老先生一定會在天堂會心地微笑。

(俞慧友)


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