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专家详析海水稻:不是用海水浇灌 离产业化还有距离

作者:- 文章来源:- 点击数:336 更新时间:2017/10/2 8:01:43

  澎湃新闻记者 刘霁 张成杰 郑朝渊 发自山东青岛

  在水稻家族中,有这样一个群体,它们可以在恶劣的盐碱地中生长甚至结实、繁衍后代。这一特殊群体被称作耐盐碱水稻,也被形象地称为“海水稻”。

  9月28日,青岛海水稻研究发展中心在白泥地试验基地试种的首批耐盐碱水稻迎来测产考,澎湃新闻在测产现场获悉,6‰盐度的耐盐碱水稻的小面积测产最高产量:620.95公斤/亩。

6‰盐度的耐盐碱水稻的小面积测产最高产量:620.95公斤。 澎湃新闻记者 郑朝渊 图6‰盐度的耐盐碱水稻的小面积测产最高产量:620.95公斤。 澎湃新闻记者 郑朝渊 图

  现场工作人员视频连线了远在长沙的中国工程院士、杂交水稻之父袁隆平,他对结果很满意,“可以打优秀”。他表示,接下来应大量制种,明年选2个点大田种植再观察表现。

  青岛海水稻研究发展中心系袁隆平牵头成立,从事耐盐碱高产水稻方面的研究,主要以杂交为特色。

  袁隆平的愿望是,在3-5年内选育出能在盐分浓度3-8‰浇灌水种植条件下,产量达300公斤/亩以上的耐盐碱水稻新品种。这样,未来种植1亿亩海水稻,可增产粮食300亿公斤,而这将多养活8000万人口。

  而对于“海水灌溉”的形象说法,青岛海水稻研究发展中心副主任张国栋表示,这只是一个努力的方向,“海水的平均盐度在3.5%左右,如果在盐碱地里用直接海水浇灌,这违背了我们改良盐碱地的初衷。”

  在一次论坛上,袁隆平曾介绍,中国有1亿公顷(相当于15亿亩)盐碱地,其中2.8亿亩可以开发利用。

  但参与测产的专家对于产业化推广态度谨慎。

  “作为研究,肯定是有必要的,如果哪天我们的粮食不够吃了,任意选择一块地方都可以种”,广东省农业科学院水稻研究所所长王丰说,“但现在还有很多良田没有去耕好,又会有多少人会去种条件不太好的盐碱地?”

海水稻目前只是小面积试种。 澎湃新闻记者 郑朝渊 图海水稻目前只是小面积试种。 澎湃新闻记者 郑朝渊 图

  口感比普通稻米香甜,无公众普遍认为的咸味

  9月28日下午,由袁隆平牵头的青海水稻研究发展中心试种的第一批耐盐碱水稻迎来测产考。

  在场的专家首先检测了灌溉用水的盐度,要测产的这块田的灌溉用水盐度已经达到了6‰。研究中心的博士杨红燕形象地向澎湃新闻解释,这种盐度大至相当于吃剩的菜汤的咸度。

  小区域收割、脱粒、除杂、测水分、称重,最后再通过几个复杂的固定公式,专家组给出了亩产的最终结果。

  在选取的YC0045、YC0082、YC0107、YC0143这四种材料中,小面积测产最高产量为620.95公斤/亩,按照大田种植产量的8折计算,亩产量也可达500公斤。即便是最低产量的那种耐盐碱水稻材料,小面积的亩产量也达到438.14公斤/亩。

  原定参与此次收割测产的袁隆平,因同天在湖南长沙出席第三代杂交水稻育种技术研究与利用成果评价会,于是通过视频连线的形式,听取了工作人员的测产结果汇报。

  袁隆平对这个结果表示很满意,“可以打优秀。今年取得了比较好的成绩,希望再接再厉明年更上一层楼,接下来要大量制种,明年选2个点大田种植再观察表现。”

  在现场,工作人员还组织大家进行了试吃。参与试吃的专家、记者、当地农民均表示口感要比普通的稻米香甜,也并无公众普遍认为的咸味。

  恰逢金秋时节,对于此次的收割测产,张国栋表示,“应该说是迎来了一个阶段性的检验,离产业化推广比较远”。

  他进一步解释,“这次是让老百姓能够感性地看到,这里边有一些材料是具备很大的潜力,有可能会成为一个真正的品种,有可能在全国大量推广。这只是阶段性的成果,而不是最终说‘研发成功了’、‘海水稻大丰收了’。必须是这个品种比较稳定,是国家认定的品种,在一块特定的盐碱地上产量很高才符合丰收这个概念。”

  对于青岛海水稻研究发展中心海水稻这次高产,被媒体称为“海水稻之父”的育种专家陈日胜也未做过多置评,只是表示有些业内专家给他打电话,觉得“这东西吹得太过火了”。

青海水稻研究发展中心工作人员收割海水稻。 澎湃新闻记者 刘霁 图青海水稻研究发展中心工作人员收割海水稻。 澎湃新闻记者 刘霁 图

  “海水灌溉”只是其中一个努力方向

  “海水稻”是公众更常听到的叫法,并误以为是在海水里种植。袁隆平挂帅的研究中心也以海水稻命名。张国栋解释称,中心的名字是由袁隆平和青岛市政府的领导确定的,一方面与海洋经济切题,一方面比较通俗易记。

  对于“海水灌溉”,张国栋表示,这只是其中一个努力的方向,“海水的平均盐度在3.5%左右,如果在盐碱地里直接用海水浇灌,这违背了我们改良盐碱地的初衷。”

  所谓海水稻,学界称之为耐盐碱水稻,体现的是这一水稻群体的耐盐碱力。

  耐盐碱力分为生物耐盐碱力和农业耐盐碱力,前者是指作物在恶劣环境中的生存能力,后者是指在盐环境中谷物产量的生产能力。选取耐盐碱生物,首先考虑的是品种的生物耐盐力,只要能够生存下来有所结实、繁衍后代,即使谷物产量较低而耐盐性强的品种,对遗传育种也是有价值的材料。

  相关研究资料表明,早在上世纪30年代,国际上就已有培育耐盐水稻品种的研究。如斯里兰卡的强耐盐地方品种Pokkali;印度在1944年至1945年制定了耐盐水稻的杂交育种计划,推广水稻耐盐品种Kala Rata l-24和Bhura Rata 4-10、孟加拉的耐盐水稻品种BRI、BR 203-26-2、Sail等。

  1970年以来,国际水稻研究所(IRRI)从 9000份水稻品种和家系中,鉴定出10份耐盐品种,包括Pokkali、Getu和Nona Bokra等材料,为水稻耐盐性品种选育提供了技术储备,并在1979年提出了水稻耐盐鉴定标准和方法。此外,巴基斯坦、日本、美国、英国、澳大利亚等国也相继展开了水稻的耐盐性研究。

  中国系统性研究水稻耐盐碱性始于1981年召开的“全国稻麦抗盐碱协作会议”,“七五”期间把稻种资源的耐盐碱性鉴定作为国家科研项目,并开展全国协作。

  中国农业科学院农作物品种资源研究所的王明珍等人曾撰文称,培育耐盐碱水稻是费工费时、难度很大的课题,需要许多单位和学科的共同协作,才能取得较好的效果。

  小区域收割、脱粒、除杂、测水分、称重,最后再通过几个复杂的固定公式,专家组给出了亩产的最终结果。 澎湃新闻记者 郑朝渊 图

  陈日胜:我没学过水稻,“海水稻之父”不敢当

  在王丰看来,耐盐碱水稻近几年开始走进公众视野,源于陈日胜。

  对于“海水稻之父”这个美誉,陈日胜表示不敢当,“我喜欢实在一点(的说法),海水稻是一个物种,只是我最早去利用、去研究,后来很多专家在都帮助我研究,我没学过水稻专业,我是一边做一边学习。”

  2014年9月1日,陈日胜培育的耐盐碱水稻材料“海稻86”在农业部的农业植物新品种保护公报上发布,但并没有通过品种的审定,也就是不能大规模推广种植,目前还只能称为材料。据《南方日报》报道,同年11月,陈日胜带领的科研团队第一次完成“海水稻”全基因组测序,并在国际期刊发表了研究论文。

  对于这项研究的意义,王丰解释称,“这只是对‘海稻86’做了一个概括性的基因组测序分析,没有太多实质内容。”他认为,媒体所言的“填补空白”一说有些夸张。

  他进一步解释道,基因组测序现在已经越来越普遍了,能基因组测序并不代表什么特别重大的意义。测序是为了进一步控制海稻86这个品种的耐盐性基因,以及为这个耐盐新品种的培育奠定分子基础。

  王丰认为,更重要的对耐盐的机理、基因进行深入分析,“如果说只是把基因组测序了,知道基因组是怎么堆积成的,但是究竟哪一段是与耐盐有关还并不清楚,就没有多大意义。”

  他还透露,广东省农科院水稻研究所早就有与“海稻86”极为类似的耐盐碱水稻材料。不过,对于不是水稻专业出身的陈日胜的钻研精神,王丰表示了肯定与钦佩。

  耐盐碱水稻研究也引来大科学家的关注,并将其推向了一个新高度。据《光明日报》报道,2014年10月29日,中国工程院院士、杂交水稻之父袁隆平获悉海水稻情况后,给科技部部长万钢写信,他认为,海水稻是一种非常宝贵的水稻种质资源,具有极高的科学研究和利用价值。

  两年后,袁隆平牵头在青岛李沧区的胶州湾畔成立了青岛海水稻研究发展中心。他整合国际水稻所、中国水稻所、中国农科院等水稻科研院所,联手国内知名水稻育种专家,以杂交为特色,专门从事耐盐碱高产水稻方面的研究。

  陈日胜向澎湃新闻透露,研发中心成立时,袁隆平曾邀请他,打算与他合作。至于合作为何最终没有实现,陈日胜委婉地表示,“我也不知道。”

  “海水稻”亩产原则上不应低于300公斤

  在王丰看来,袁隆平投身于耐盐碱水稻的研究,其声望会吸引更多的科研人才从事这方面的研究,这个本身的意义就很大。

  2017年2月28日,国家耐盐碱水稻品种试验座谈会在海南三亚召开,袁隆平主持了品种审定工作会议。与会专家对《耐盐碱水稻品种试验实施方案》、《耐盐碱水稻品种审定标准》、《水稻品种全生育期耐盐性鉴定技术规程》进行了研讨。

  对于审定标准等座谈会的具体细节,青岛海水稻研究发展中心的相关人员表示,这些标准目前还有待农业部审定,暂不能对外公布,“这涉及到知识产权,农业部没有正式批文之前,不能公开。”

  9月26日,参与上述座谈会的研发中心副主任张国栋向澎湃新闻透露了部分内容,“入门级的,能称之为耐盐碱水稻的灌溉用水盐分浓度必须在3‰以上,高耐盐性的则是6‰以上,除了这个核心标准以外,还规定了产量、抗病性、抗逆性等内容。”他表示,亩产原则上不应低于300公斤,因为如果亩产低于300公斤,在产业化推广过程当中的经济性就会受到影响。

  中国可利用的2.8亿亩盐碱地都可以推广耐盐碱水稻吗?王丰表示不太好预测。

  他介绍道,当前,一些地方农民种水稻的积极性在下降,因为规模小,种粮效益低、劳动力成本和农药化肥成本上升。“还有很多良田没有去耕好,又会有多少人会去种条件不太好的盐碱地?”

  话锋一转,王丰说,“当然,作为研究,肯定是有必要的,如果哪天我们的粮食不够吃了,任意选择一块地方都可以种,这个意义还是很大的。”

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