胡鑫
“我一門心思研究水稻,研究雜交稻、超級雜交水稻,動機和目的很簡單,就是為了讓更多的人吃飽飯?!边@句由雜交水稻之父袁隆平所說的質(zhì)樸名言,也成為了眾多雜交水稻人的心聲。
“稻花香里說豐年,聽取蛙聲一片?!睆氖滤具z傳育種及種子學(xué)研究多年來,湖南雜交水稻研究中心副主任王偉平對于這項研究的熱愛始終炙熱。頭頂烈日、腳踩爛泥、低頭彎腰、汗如雨下……這些印刻在水稻遺傳育種人身上的代名詞,不僅裝點了他的生活,也讓他的科研人生變得豐富而有意義。
“如果世界上一半的稻田種上雜交水稻,按每公頃增產(chǎn)兩噸來計算,可以多養(yǎng)活4億至5億人口?!辈豢煞裾J(rèn)的是,作為中國首創(chuàng)的農(nóng)業(yè)高科技育種技術(shù),雜交水稻正在悄然改變著世界。二十載光陰轉(zhuǎn)瞬即逝,“水稻育種”這4個字始終伴隨著王偉平的生活,并成為了他畢生不懈追求的至愛。
興趣使然,用一粒種子改變世界
烈日當(dāng)空,農(nóng)民在大樹下歇息,王偉平依然頭頂烈日,在田里勞作。他告訴記者:“越是夏天氣溫高的時候,越是要下田,因為那個時候觀察稻種資源,選各種材料最好?!倍@種生活,已是他從事科研以來的常態(tài)。盡管目前擔(dān)任了中心副主任,承擔(dān)了較多的管理事務(wù),但一有時間,王偉平會盡量抽時間下基地試驗田,雖然累,但樂在其中。
時光追溯到24年前,那時候王偉平剛剛從湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)畢業(yè),開始了自己新一輪的逐夢之旅。與眾多剛剛大學(xué)畢業(yè)的學(xué)生一樣,王偉平對自己未來的職業(yè)生涯也充滿了無限迷茫?!耙驗楫?dāng)時大學(xué)畢業(yè)后是包分配的,我不知道自己未來的方向往哪里走,因此抱著隨遇而安的心態(tài)。”畢業(yè)后,他曾在廣電部門工作過一段時間,但卻感受到這類工作并不是自己志趣所在。相較于這類工作,他更想走入老百姓的生活中,去做一些“頂天立地”的專業(yè)技術(shù)工作。因此,他辭掉了眾人艷羨的“鐵飯碗”,走入了自己更為感興趣的雜交水稻制種領(lǐng)域。
“我覺得這個行業(yè)還好,每天下地和農(nóng)民交流,有時候會住在村子里面和農(nóng)戶嘮嘮家常,不僅能將自己所學(xué)知識根扎在土地中,也能隨時了解到基層民眾的需求?!睂τ谶@項工作,王偉平愈深入其中愈發(fā)感受到其意義所在。
為了拓深、拓寬自己的專業(yè)知識,更好地投身入雜交水稻事業(yè),王偉平又回到母校深造,先后于2004年、2010年獲得了湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士和博士學(xué)位,在水稻遺傳育種及種子學(xué)研究領(lǐng)域打下了堅實的專業(yè)基礎(chǔ)。在此期間,他幸運地進入袁隆平院士的研究團隊,參加雜交水稻育種科研工作,實現(xiàn)了自己多年的夙愿。如今作為湖南雜交水稻研究中心副主任的他,仍然矢志不移扎根在這一研究領(lǐng)域中,和團隊成員一起,用一粒種子的力量去創(chuàng)新探索,改變著這個世界。
不懈探索,創(chuàng)新雜交水稻育種
“種子是農(nóng)業(yè)科技的芯片。”從事水稻遺傳育種及種子學(xué)研究多年來,王偉平一步一個腳印、創(chuàng)新前行,對于他而言,發(fā)自內(nèi)心的興趣,是從事這一領(lǐng)域研究的最大動力,也是他能一直保持工作激情的秘密源泉。多年來,在袁隆平院士的帶領(lǐng)下,他就與團隊成員們?nèi)〉昧硕鄠€創(chuàng)新性科研成果。
1996年,農(nóng)業(yè)部啟動了“中國超級稻育種計劃”,2005年開始實施超級稻新品種選育與示范推廣項目,組織了全國20多個科研團隊進行聯(lián)合協(xié)作攻關(guān)。在袁隆平院士的帶領(lǐng)下,王偉平與團隊成員一起進行雜交水稻超高產(chǎn)研究攻關(guān),經(jīng)過十幾年的努力,相繼實現(xiàn)了中國超級稻育種的一期、二期、三期、四期目標(biāo),即單產(chǎn)700公斤/畝、800公斤/畝、900公斤/畝、1000公斤/畝。如今,他們正向著畝產(chǎn)1200公斤的目標(biāo)進發(fā)。在近兩年的不斷努力下、部分試點已實現(xiàn)了1100多公斤/畝的產(chǎn)量突破,科研成果為國家的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整做出了很大貢獻(xiàn)。
在前期的研究基礎(chǔ)上,王偉平還積極參加袁隆平院士牽頭的耐鹽堿水稻(俗稱“海水稻”)研究。海水稻是一種介于野生稻和栽培稻之間的普遍生長在海邊灘涂地區(qū)的水稻,具有抗旱、抗?jié)?、抗病蟲害、抗倒伏、抗鹽堿等特點?!霸谥暗拿襟w報道中,似乎大家對海水稻有一定的誤解,認(rèn)為其是直接用海水澆灌進行水稻種植的。其實不然,其主要是利用沿海地區(qū)的灘涂地以及內(nèi)陸的鹽堿地進行海水稻的種植”,王偉平說。在他的介紹下,記者了解到:目前全國的鹽堿地有15億畝左右,擁有灌溉水源條件以及種植潛力的大約1億多畝。雖然袁隆平院士研究團隊是在2015年才開始關(guān)注并進入到這一研究領(lǐng)域的,但是他們已經(jīng)在近幾年的攻關(guān)過程中取得了可喜的進展。
在科學(xué)研究中,他們通過篩選一些耐鹽堿水稻品種,小面積進行試種示范,已在內(nèi)蒙古等地取得了平均畝產(chǎn)500多公斤的高產(chǎn)效果,其他地方單產(chǎn)也達(dá)到了畝產(chǎn)三四百公斤以上,在核心技術(shù)研究方面取得了創(chuàng)新性突破。如今,他們也已經(jīng)成立了專門研究耐鹽堿水稻品種的團隊,在育種、栽培等各個方面開展一系列攻關(guān),希望能在2030年實現(xiàn)在全國推廣1億畝的目標(biāo)。
在現(xiàn)代生物學(xué)、分子技術(shù)迅速發(fā)展的當(dāng)今,基因技術(shù)能為雜交水稻育種創(chuàng)造更好的材料?!爸拔覀兯邪l(fā)的三系法雜交水稻以及兩系法雜交水稻,都為國家的糧食生產(chǎn)做了很大的貢獻(xiàn)?!蓖鮽テ秸f。據(jù)了解,第一代雜交水稻是以核質(zhì)互作雄性不育系為遺傳工具的三系法;第二代雜交水稻是以光溫敏核雄性不育系為遺傳工具的兩系法;第三代雜交水稻是以普通核不育系為遺傳工具的雜交水稻,普通核不育系在任何地區(qū)任何時候都是穩(wěn)定不育的,應(yīng)用潛力巨大。
“在組合選配方面以及制種安全方面,第三代雜交水稻與之前相比有很大的優(yōu)勢,但并不代表之前的水稻品種沒有了意義。目前,第三代雜交水稻在制種高產(chǎn)高效以及不育系種子篩選精度等方面都需要大幅度提高?!彼f,目前,在袁隆平的帶領(lǐng)下,王偉平和團隊成員們在這一方向上正在進行攻關(guān)探索。如今,在國家提倡供給側(cè)改革的背景下,他所在的研究團隊也在將雜交水稻育種研究與“綠色環(huán)保”“少肥少藥”“抗旱節(jié)水”結(jié)合在一起,并開展了諸多有益的探索,團隊研發(fā)的部分品種抗病、耐旱、優(yōu)質(zhì),米質(zhì)達(dá)到了國標(biāo)二級以上。
不怕艱辛,攀登科研新高峰
寒來暑往,雜交水稻的研究過程充斥著許多困難。水稻遺傳育種等方向的研究與其他方向不同,它并不遵循邏輯學(xué)的規(guī)律即有因必有果,有時候在育種研發(fā)幾年后,會發(fā)現(xiàn)選育的一些苗頭材料仍有缺陷,需要重新改良,許多研究成果會功虧一簣。隨著水稻遺傳育種學(xué)的發(fā)展,王偉平也深刻地感受到:雜交水稻育種有時不能僅靠單一性的技術(shù)就能夠達(dá)到,越到后面越需要多學(xué)科的參與,只有這樣才能更好、更有效地發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,做出更多創(chuàng)新性科研成果。
目前,我國在雜交水稻育種這一領(lǐng)域的相關(guān)技術(shù)已經(jīng)非常成熟。未來,王偉平還希望細(xì)化自己的學(xué)科方向,將優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)育種與抗旱節(jié)水結(jié)合起來?!澳壳皣鴥?nèi)對旱稻的關(guān)注度還比較低,主要是產(chǎn)量普遍較低,南方平均只有三四百斤左右,北方的產(chǎn)量好一點,也只有六七百斤左右,想要達(dá)到八九百斤是非常難的,旱稻的遺傳改良及產(chǎn)量提升還有很大的空間,我國的18億畝耕地中,其中有9億畝適合種植旱稻,但目前全國旱稻只有2650萬畝左右,應(yīng)用潛力大。”王偉平說。不同來源的旱稻資源是不是也具有雜種優(yōu)勢?未來,王偉平希望能夠通過自己的研究將全球的旱稻資源收集起來,建立旱稻的核心資源庫,完成所有資源編目,做好基因分型和優(yōu)勢種群分類,看看是否能夠利用作物雜種優(yōu)勢技術(shù)培育一些適合在南方丘陵山區(qū)大面積種植的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)雜交旱稻,解決區(qū)域內(nèi)稻作品種耐旱節(jié)水,生產(chǎn)輕簡高效等問題。目前,他也正在與不同學(xué)科的科學(xué)研究者組建協(xié)作團隊,從基礎(chǔ)研究著手,開展旱稻的基因組學(xué)和育種基礎(chǔ)研究。
前路任重而道遠(yuǎn)。在王偉平看來,目前水稻遺傳育種研究領(lǐng)域仍有極大的發(fā)展空間。“目前水稻品種的同質(zhì)化很嚴(yán)重,但是有特色、有推廣潛力的品種卻很少,而這也啟示了從事水稻遺傳育種的研究者:做育種一定要堅持原始創(chuàng)新。除此之外,還要在科技創(chuàng)新的基礎(chǔ)上尋求與市場的結(jié)合。只有這樣,才能將這項研究事業(yè)更好地發(fā)展下去?!彼f。“試驗田中量人生,稻花香里追涼夢。”王偉平說,這是所有水稻育種人共同的夢想。