近日，湖南省長(zhǎng)沙縣路口鎮(zhèn)的隆平稻作公園中2米巨型稻將進(jìn)入成熟期的視頻引發(fā)關(guān)注。什么是巨型稻?巨型稻和雜交水稻有著什么樣的關(guān)聯(lián)?袁隆平院士的“禾下乘涼夢(mèng)”實(shí)現(xiàn)了嗎?巨型稻好吃不好吃?記者就此采訪了被譽(yù)為“巨型稻之父”的中國(guó)科學(xué)院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所研究員夏新界。
記者：什么是巨型稻?巨型稻和雜交水稻有著什么樣的關(guān)聯(lián)?
夏新界：顧名思義，巨型稻就是比一般的稻子形狀要大、產(chǎn)量要高的水稻。我們最先研究出來的巨型稻是一種常規(guī)稻，是選優(yōu)培優(yōu)出來的，并不是雜交稻。巨型稻是在現(xiàn)有優(yōu)異水稻種源基礎(chǔ)上，運(yùn)用突變體篩選、秈粳亞種間及野生稻遠(yuǎn)緣雜交等一系列生物遺傳育種技術(shù)，獲得的擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的超大生物量水稻新種質(zhì)材料。
但是，常規(guī)巨型稻數(shù)量很少，所以我們把常規(guī)巨型稻作為親本材料，與其他普通水稻雜交，產(chǎn)生很多后代后再去種植，解決了巨型稻少的問題?，F(xiàn)在地里試種的巨型稻，都是雜交后的巨型稻。如今在各地推廣種植的巨型稻，也是一種新型雜交稻。
實(shí)際上，2013年，常規(guī)巨型稻就在我國(guó)研發(fā)出來了，2015年之后才做成雜交稻。我們以秈稻93-11、日本晴等為材料，獲得突變體植株，篩選合適目標(biāo)突變體后經(jīng)田間授粉雜交，獲得較穩(wěn)定后代群體后再與茶陵野生稻進(jìn)行授粉雜交，逐年選育純化，最終獲得基本穩(wěn)定的巨型稻株系。
記者：有說法認(rèn)為，袁隆平院士的“禾下乘涼夢(mèng)”實(shí)現(xiàn)了。這個(gè)說法準(zhǔn)確嗎?
夏新界：目前，我國(guó)水稻產(chǎn)量就其收獲指數(shù)而言，已達(dá)到了植物生理學(xué)家認(rèn)為的上限。因自身生物量的限制，在過去20年間，我國(guó)水稻產(chǎn)量增幅十分有限，不超過15%。未來要在水稻產(chǎn)量上有較大突破，必須培育出超大生物量的新型水稻。袁隆平院士的“禾下乘涼夢(mèng)”就是夢(mèng)想種出能在禾下乘涼的巨型水稻，通過增加水稻自身生物產(chǎn)量來提高其單位面積的稻谷產(chǎn)量。
如今，巨型水稻試種出來了，但“禾下乘涼夢(mèng)”還沒有真正實(shí)現(xiàn)。只有把巨型稻的畝產(chǎn)量提高到1200公斤甚至1500公斤，才算真正實(shí)現(xiàn)了“禾下乘涼夢(mèng)”。
為什么這么說呢?2017年10月16日，巨型稻在湖南長(zhǎng)沙市長(zhǎng)沙縣金井鎮(zhèn)培育成功。袁隆平說，只要種植技術(shù)過關(guān)，巨型稻單季畝產(chǎn)可達(dá)1200公斤至1500公斤。現(xiàn)在的巨型稻株高達(dá)1.8米至2.2米，與普通水稻相比高出1米左右，單位面積生物量可達(dá)40噸/公頃，為現(xiàn)有水稻的1.5倍以上。如果改進(jìn)優(yōu)化栽培種技術(shù)，將巨型稻雜交品種的收獲指數(shù)提高到現(xiàn)有超級(jí)雜交稻水平，其理論單季產(chǎn)量將超過1200公斤/畝。
2017年以來，研究團(tuán)隊(duì)在南方多省多區(qū)域試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在中等肥力水平，大田常規(guī)肥水管理?xiàng)l件下，巨型稻單季產(chǎn)量能達(dá)到800公斤/畝上下，比普通雜交稻每畝高出100公斤至200公斤。其中，巨型稻品種之“巨豐5號(hào)”株高2米以上，平均有效分蘗51個(gè)，比普通稻多2倍;單穗實(shí)粒數(shù)高達(dá)680粒，比普通稻多2倍至3倍。試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，2017年至2018年在長(zhǎng)沙縣金井鎮(zhèn)試驗(yàn)區(qū)的普通稻田和常規(guī)田間管理?xiàng)l件下，其單季產(chǎn)量穩(wěn)定達(dá)到每畝660公斤至860公斤，遠(yuǎn)高于全國(guó)440余公斤的平均產(chǎn)量和湖南當(dāng)?shù)仉s交稻產(chǎn)量。今年由于氣候原因，很多地方比較干旱，受旱情影響，四川省西充縣試種的200畝巨型稻畝產(chǎn)量只有650多公斤，但也比同期的常規(guī)雜交水稻多100公斤左右。
正常情況下，試驗(yàn)田的巨型稻畝產(chǎn)能達(dá)到1000公斤以上，但大田推廣的畝產(chǎn)還需要努力。“禾下乘涼夢(mèng)”中的禾苗高度已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了，但產(chǎn)量離目標(biāo)還有一段距離。
記者：巨型稻發(fā)展前景如何?
夏新界：巨型稻發(fā)展前景非常好，特別是種養(yǎng)結(jié)合的試驗(yàn)，更體現(xiàn)了巨型稻的優(yōu)勢(shì)。
巨型稻可以起到很好的遮陽效果，再加上巨型稻稻稈粗壯，種植密度比其他水稻小很多，能為稻下動(dòng)物提供良好生存空間。2017年和2018年，研究團(tuán)隊(duì)在長(zhǎng)沙縣金井鎮(zhèn)湘豐村建設(shè)了300畝“巨型稻”生態(tài)綜合種養(yǎng)模式試驗(yàn)與示范區(qū)，全程無化肥、農(nóng)藥、抗生素等使用。與現(xiàn)有稻田綜合種養(yǎng)模式相比，稻谷產(chǎn)量至少提高1倍，青蛙、泥鰍、稻花魚等養(yǎng)殖動(dòng)物的成活率也提高1倍以上，生長(zhǎng)周期縮短15天至20天，個(gè)體重量提高20%以上，產(chǎn)量提高1.5倍以上。除了種養(yǎng)結(jié)合，巨型稻生物量巨大，每畝可產(chǎn)出3噸至5噸秸稈，秸稈經(jīng)處理后可飼養(yǎng)牲畜，也有不少附加價(jià)值。
在種植環(huán)境上，巨型稻對(duì)生長(zhǎng)環(huán)境的要求并不苛刻。巨型稻根系發(fā)達(dá)，深度達(dá)35厘米至60厘米之多，比普通稻的根系長(zhǎng)度增長(zhǎng)1倍以上，根系總量是普通稻的3倍至4倍。其發(fā)達(dá)的根系，使養(yǎng)分流失大幅減少，能夠把水稻周邊的養(yǎng)分充分吸收利用起來。稻田、水溝、水塘、干濕地、貧瘠新墾地、鹽堿地均可成其“落腳地”。比如，2020年種植在廣東陽江海邊的巨型稻就經(jīng)受住了海水的反復(fù)浸泡，每畝產(chǎn)出稻谷1040斤，同時(shí)還出產(chǎn)基圍蝦1000多斤。巨型稻個(gè)高體大、吃水深、耐淹澇，2020年四川犍為縣種植巨型稻400多畝，每畝產(chǎn)魚800多斤，稻谷近1000斤。今年5月份，巨型稻在京津冀地區(qū)首次試種，目前已進(jìn)入灌漿期，預(yù)計(jì)10月進(jìn)入收獲期。東北的黑土地上也開始嘗試種植巨型稻了。目前，有22個(gè)省份的300多個(gè)種植點(diǎn)試種巨型稻近2萬畝。
還有人擔(dān)心，巨型稻長(zhǎng)這么高大，肥料、農(nóng)藥肯定用得多，會(huì)影響糧食的安全。這種擔(dān)憂其實(shí)大可不必。由于巨型稻株形高大、根深葉茂、莖稈粗壯、宜疏植、生育期較長(zhǎng)、淹水深度大，可為蛙、魚、泥鰍和鴨等稻田養(yǎng)殖動(dòng)物提供良好的棲息環(huán)境。結(jié)合相關(guān)技術(shù)，可用來打造可持續(xù)循環(huán)發(fā)展的高效生態(tài)立體種養(yǎng)農(nóng)業(yè)新模式，并充分利用巨型稻種養(yǎng)結(jié)合的這一特殊優(yōu)勢(shì)，提升稻田的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。
雖然巨型稻苗比普通水稻苗價(jià)格高一些，但種植1畝巨型稻的成本卻比種1畝普通水稻成本降低200元左右。這是因?yàn)榫扌偷?ldquo;好養(yǎng)活”，后續(xù)也沒有除雜草的煩惱，綜合考慮稻谷產(chǎn)量增加以及秸稈用作青貯飼料，每畝巨型稻能增收800元以上。
記者：巨型稻米口感怎么樣?
夏新界：經(jīng)過農(nóng)業(yè)農(nóng)村部食品質(zhì)量檢驗(yàn)測(cè)試中心(武漢)檢測(cè)，米質(zhì)已達(dá)國(guó)家優(yōu)質(zhì)稻谷三級(jí)，突破了雜交稻“高產(chǎn)不優(yōu)質(zhì)、口感差”的難關(guān)，且經(jīng)檢測(cè)分析發(fā)現(xiàn)，巨型稻米中重金屬含量遠(yuǎn)低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)紅線。 (經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)記者 劉 麟 中國(guó)縣域經(jīng)濟(jì)報(bào)記者 陳虹橋)
