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22個省份試種巨型稻，能否讓“禾下乘涼”夢成真？

由全國黨媒資訊公共平臺發表于美食2022-12-19

與袁隆平院士“禾下乘涼夢”緊密聯絡的巨型稻已在22個省份試種。成效如何？看解讀。

撰文/記者趙天宇圖文編輯/陳永傑

新媒體編輯/段大衛

採訪專家

夏新界

中國科學院亞熱帶農業生態研究所（長沙）研究員

今年4月以來，由袁隆平團隊培育的超級耐鹽鹼新型高稈高產“巨型稻”開始在天津市寧河區種植，這是該稻種首次在京津冀地區試種。

“巨型稻”開始在天津市寧河區種植，這是該稻種首次在京津冀地區試種（圖片提供/李和翼）

“巨型稻”成本低、產量高、抗倒伏、超耐鹽鹼；可增加稻田蓄水深度，讓水田內可養魚蝦、養蛙、養鴨，一田兩用、稻魚雙收、互惠共生。非中國水稻主產區的京津冀，正在讓“禾下乘涼”變為現實。

被“淘汰”的高杆稻

原產於中國與印度的水稻，早在七千多年前的長江流域，我國先民就開始大面積栽種。水稻可以結出稻穀，稻穀脫粒碾壓後成為大米，經過千餘年的發展，水稻成為了全球分佈最廣的糧食作物之一，世界上有近一半的人口以水稻為主食。

何為“巨型稻”？有別於普通水稻1米左右的高度，“巨型稻”平均株高可以達到2米，個別植株最高能達到2。2米，屬於高稈水稻，這樣的株高是什麼概念？成年人鑽進稻田地裡猶如來到“水稻森林”，只聞其聲，不見其人。

“雜交水稻之父”袁隆平一直有兩個夢，一個是雜交水稻覆蓋全球，另一個就是“禾下乘涼”。他曾兩次夢見水稻長得有高粱那麼高，穗子像掃把那麼長，籽粒像花生米那麼大，而他則和幾個朋友坐在稻穗下面乘涼。

但鮮為人知的是，高稈稻並不是新玩意兒，因為最原始的水稻品種就是高稈稻，水稻株型的變化史，基本就是水稻的馴化史。

最開始是野生稻，植株散生，分枝（分櫱）角度很大導致佔地很大，單產很低。古人先民種植水稻，栽培稻馴化成功的關鍵之一，就是大大減小了分枝的角度，植株緊湊，可以密植，把產量提高到可以供人食用的程度。

在魏晉和隋唐時期，南方水稻大規模種植（圖片提供/視覺中國）

到了上世紀中期，得益於化肥的廣泛應用，栽培稻的個頭和產量大大提高，已經可以長到一人多高，但隨之帶來一個嚴重的問題—倒伏。事實上，農作物的稈越長越容易出現倒伏現象，成活率也會直線降低，農民辛勤勞動的成果可能毀於一旦。

“理論上高稈水稻有巨大的先天不足，從對力的消耗、單位產量到抗倒伏效能，試驗上幾乎全是劣勢。”

因此從20世紀70年代以後，高稈水稻一度被“淘汰”了，我國科學家將水稻矮稈化和半矮稈化育種作為研究的主攻方向。sd1基因主導的矮化育種，育成了矮稈、半矮稈水稻，降低了株高。這看似不起眼的改變，能提高20%-30%的單產，因此被譽為綠色革命。

結果證明，我國科學家的研究方向是正確的，水稻從畝產330公斤躍升到1000公斤甚至更多，不僅保障了14億人的糧食供應，還有能力為世界上其他遭受飢困的國家和地區提供幫助。

“雜交水稻之父”袁隆平一直有兩個夢，一個是雜交水稻覆蓋全球，另一個就是“禾下乘涼” （圖片提供/視覺中國）

但隨著水稻育種技術的持續開拓，科學家們發現，由於矮稈水稻植株相對矮小，無法更多地吸取土壤養分、水分並更好進行光合作用，其畝產量已經很難有更大突破，接近植物生理學家認為的作物收穫指數上限—即收穫的穀粒重量與整株水稻重量比例為0。6。

要想繼續在產量上取得較大的突破，就必須想辦法培育出超大生物量的大個子水稻。故而吸收水分養分、進行光合作用的能力都更強的“巨型稻”，重新回到了科學家們的視野。

畝產突破2000斤

2007年，中國科學院亞熱帶農業生態研究所（長沙）研究員、作物耐逆境分子生態學研究中心主任夏新界博士，放棄國外高薪工作，回國後一邊與袁隆平團隊合作開展超級雜交稻的研究，一邊開展“巨型稻”的研發工作。

巨型稻是袁隆平院士生前的牽掛。而實際上，夏新界與袁老也有一段頗深的緣分。

夏新界說：“在當學生的時候，我參與過雜交水稻的研究工作。有一次幫導師採材料，正巧我和袁老師都住在湖南農科院的招待所，且他就住在我的隔壁。我那時正在學習英語，準備考研究生，袁老師也在學英語口語，他正準備出國講學，所以我們倆為了學英語起得比較早，那也是我第一次見到袁老師。”

晨讀英語的緣分讓兩人相遇，而研究水稻則讓兩人相識、相知。夏新界從國外深造回國後，受到袁老的邀請，擔任超級雜交水稻功能基因組研究的首席科學家。

經過近10年的苦心研究，透過分子標記輔助選育、野生水稻遠緣雜交等技術，2016年，夏新界團隊首次培育出了巨型水稻，開創了“巨型稻”研究的先河，他也被譽為“巨型稻之父”。

夏新界告訴記者，“巨型稻”並非傳統意義上的高稈水稻，它們甚至不是同一個概念，因為巨型稻不僅身材高大，體型體積上也十分巨大，做到了“又高又粗壯”。

過去高稈水稻“弱不禁風”的主要原因，是因為稈莖太細太淺，好比一座樓房地基不穩，自然很容易倒塌。但夏新界團隊研發的巨型稻，根系發達，深達60釐米甚至更多，比普通水稻二三十釐米的根深深了兩三倍，所以抗倒伏能力大大增強。

由於“巨型稻”的體積大，它們之間的種植間隔也更大，種植密度縮小一半，但它們的分櫱多，每蔸能長出40個稻穗，每根稻穗結出的穀粒數是普通水稻的一倍多。

“2017年10月16日，中國科學家成功育選最高2。25米的“巨型稻”。圖為已故“雜交水稻之父”袁隆平觀察“巨型稻”生長情況（圖片提供/視覺中國）

在產量上，“巨型稻”也不甘示弱，“巨型稻的稻穗兒很大，每穗粒數平均多達360粒，單穗最多達800多粒，而普通水稻一般只有250粒，這樣“巨型稻”的畝產可以達到700-800公斤，比普通雜交水稻500-600公斤的畝產還要高出1/3。”夏新界透露說，試驗田最高畝產達到了1057公斤（約2100斤），這是一個不小的突破。

除了在產量上追平現有雜交水稻，“巨型稻”還擁有獨特的生長和生態優勢。

夏新界表示，由於“巨型稻”是由秈粳稻與野生稻進行遠緣雜交，然後經過人工定向選育得到的，它很好地繼承了多種水稻的優點，同時突破性地產生了有別於其他水稻的優良特點。

普通水稻對於種植環境要求比較苛刻，甚至只有水熱條件良好的水田才能滿足，但巨型稻生命力非常頑強，對肥分的利用率達到70%以上，且非常耐旱抗鹼耐海水，甚至在旱地的環境也能正常生長。

“巨型稻”植株高大、根系深厚，能夠有效應對一些小型洪澇災害和暴雨天氣，極大降低了氣象災害風險損失。其秸稈較長且數量多，新鮮度高，是青儲飼料的不二之選，把這些秸稈進行綜合利用，也能給種植戶帶來一筆豐厚的收入。

不少人認為“巨型稻”長得高大，肯定需要高肥的環境才行。對此，相關專家介紹，由於“巨型稻”的根系發達、生長速度較快，對水肥條件的要求反而略低於普通水稻。

2022年9月5日，杭州淳安縣汾口鎮千島湖谷香園農業有限公司“巨型稻”基地內，一臺嶄新的收割機來回穿梭，正在收割“巨型稻” （圖片提供/視覺中國）

在生態農業方面，“巨型稻”株形高大，根深葉茂，莖稈粗壯、生育期較長、淹水深度大，可為蛙、魚、泥鰍和鴨等稻田養殖動物提供良好的棲息環境。這些動物能吃掉稻田裡的害蟲和微生物，它們產生的糞便又成了水稻的養料，提高了產量，實現了農業經濟的綠色迴圈發展，增加了農業附加值，達到經濟效益最大化。

2017年與2018年，夏新界團隊在“長沙站”建設了 300 畝“巨型稻”生態綜合種養模式試驗與示範區，全程化肥、農藥、抗生素等零使用。

與現有稻田綜合種養模式相比，“巨型稻”稻穀產量至少提高1倍，青蛙、泥鰍、稻花魚等養殖動物的成活率提高1倍，個體重量提高 20%，產量比普通雜交稻每畝要高出 100公斤到200 公斤。夏新界認為，經過試種，“巨型稻”的畝產量單季可達千公斤以上。

據悉，“巨型稻”成熟時，籽黃葉綠，秸稈可用作牛、羊等上好的青儲飼料。“巨型稻”生物量巨大，每畝產出3噸至5噸秸稈，可部分解決我國牧草短缺而需大量進口的難題。

“種了這麼多年，我家裡天天吃‘巨型稻’的稻米，非常好吃。”夏新界說，“巨型稻”米飯柔軟清香，口感比一般的雜交稻好，可與五常大米相媲美，克服了水稻“高產不優質”的詬病。

專家呼籲加快審批推廣

“尺子拉直！”日前，在四川省西充縣青獅鎮雙壩子村種植基地種植“巨型稻”的稻田裡，西充縣農業農村局工作人員對巨型稻進行了稻株測高。“單株1。8米。”工作人員報出資料。

今年，西充縣在青獅鎮雙壩子村、仁和鎮丹桂埡村兩個基地首次試種500畝“巨豐6號”巨型稻。目前，兩個基地均已完成收割測產，實測畝產為650公斤左右。

重慶市大足區拾萬鎮長虹村試種的“巨型稻”豐收在望（圖片提供/視覺中國）

而地處華北平原、海河流域的京津冀地區，並非我國水稻主產區，像河北省的水稻種植面積僅為150萬畝、天津市在80-100萬畝左右，北京種植面積更是不超過5萬畝，且基本以觀賞試驗田為主。

對比之下，上海一地水稻種植面積就有150萬畝，江蘇省更是有3300多萬畝。

除了城市化、地形條件等因素，氣候土壤水熱條件，是制約京津冀地區大規模開展水稻種植的最重要原因：像水熱條件相對較好的天津、唐山等環渤海地區，卻有將近2000萬畝鹽鹼地，傳統農作物在鹽鹼地上產量低，種植價值小。

像天津市寧河區東棘坨鎮東白莊村，雖然是傳統的水稻種植之鄉，但受制於自然條件，有些地塊栽種的水稻畝產量並不高，耐旱耐鹽鹼的“巨型稻”就成為了“全村的希望”。

村黨支部書記、村委會主任鄭海濤表示，“巨型稻”之所以受到大家關注，最大的優點是耐鹽鹼、產量高，畝產量能達到800公斤以上，比在鹽鹼地上種植其他品種畝產量高出20%以上。

為助力“巨型稻”獲得成功，寧河區還專門調配無人機為稻田進行綠色防控作業，疏通河道、開闢水源，確保稻田灌溉需求，還計劃修建一條木棧道，從公路直通巨型稻田，方便遊客來打卡。

在夏新界看來，“巨型稻”在天津的試種，意味著它在抗鹽耐旱性上得到了驗證，有非常重要的科學和實踐意義。

2022年4月17日，由袁隆平團隊培育的新型高杆高產水稻品種“超級耐鹽鹼巨型稻”在天津市寧河區綠蘿家庭農場開始大棚育秧。圖為農民對“巨型稻”種子進行篩選（圖片提供/視覺中國）

夏新界解釋說，目前“巨型稻”已經在我國22個省市自治區試點種植，約有2萬畝試驗田，但在京津冀和鹽鹼地上種植還是第一次。“中國現有水稻種植面積4億畝，有適合種植水稻的鹽鹼地2億多畝，如果把這些鹽鹼地都種植上‘巨型稻’，那中國水稻種植面積就能翻一番，糧食可以出口，巨型稻秸稈還能用來餵豬餵羊，解決了動物口糧問題。”

放眼世界，全球有142億畝鹽鹼地，如果能將巨型稻種植在全球推廣，世界糧食產量將大幅提升，有望使糧食危機變為過去式。

以天津為“基地”，記者瞭解到，未來“巨型稻”有望引入北京種植，市民在豐臺、順義等水稻種植地有望見到這種可“禾下乘涼”的水稻。在內蒙古、東北等地，巨型稻也將持續試驗，以提高產量為目標，不斷提升耐嚴寒、耐鹽鹼、耐旱、抗病蟲害等方面的能力，研發適合廣大北方稻區種植的“巨型稻”新品種。