水稻之国的种子奇迹(1)
1981年，改革开放政策刚刚开始两年多，新中国成立以来国家颁发的第一个特等发明奖，等来了它的领奖者—一群皮肤黝黑、耕耘在农田中的科学家。那一年的夏天，国家科委、农委在北京联合召开授奖大会，授予全国籼型杂交水稻科研协作组袁隆平等人特等发明奖。籼型杂交水稻是中国农业史上的一项重大发明，其研究和推广在国际上也居领先地位，将新中国第一个特等发明奖授予农业科学家，授予水稻研究，其背后的意义更值得深思。
水稻杂交，一个历史难题
世界上大部分国家的主要粮食作物是小麦，我国却一直是一个水稻种植大国。早在北宋时期，水稻总产量就位居粮食作物的首位，明清之后，水稻更是国人依赖的主要食物。历史上，水稻的丰歉与种植面积的不断北扩，一直推动着中国社会的变迁。
“杂交水稻”这个农业名词，对于国人来说如雷贯耳，但真正能理解它的人不多。杂交水稻是指选用两个在遗传上有一定差异，同时它们的优良性状又能互补的水稻品种，进行杂交，产生具有杂种优势的第一代杂交种，用于生产。这个定义听起来简单，但是要想让水稻杂交，难度超乎想象。
作为重要粮食作物的玉米，其杂交的难度要小得多。玉米是单性花、异花授粉，因此在杂交时，不需要“去雄”，其杂交方法和步骤也较为简单。但水稻属自花授粉植物，雌雄蕊着生在同一朵颖花里，由于颖花很小，而且每朵花只结一粒种子，因此很难用人工去雄杂交的方法来生产大量的第一代杂交种子，所以长期以来水稻的杂种优势未能得到应用。世界上首次成功培育出杂交水稻的是一个美国人，名为亨利·毕彻。1963年，他于印度尼西亚完成了首次水稻杂交，后被授予1996年的世界粮食奖。
要想成功培育出杂交水稻，就要先育出只有“单一性功能”的水稻。中国稻作科学的奠基人丁颖曾用人工办法给水稻“去雄”，但实际效果不佳，也未能大面积推广。理想的办法是找到雄性不育系水稻(简称不育系，即雄性器官功能丧失，但雌性器官仍可授粉结实)，这样的水稻适合用作杂交水稻的母本。
杂交水稻的累累硕果
1966年，一篇名为《水稻的雄性不孕性》的论文在《科学通报》上发表，这是国内第一篇论述水稻雄性不育性的论文，该文作者是袁隆平。20世纪60年代初的中国，正在经历严重的全国性粮食短缺，作为一名育种专家，袁隆平也极为渴望能改变这一现状。他于1964年开始研究杂交水稻，在研究过程中一直秉持开放态度。1970年10月，袁隆平的助手李必湖在海南当地的一个水沟旁发现了一株野生的花粉败育不育株。当时正在北京查阅资料的袁隆平为了这一株水稻连夜赶回三亚，后来他将其命名为“野败”。两年后，袁隆平向全国育种攻关组所有成员单位发放了“野败”材料，共同选育“三系”(指不育系、恢复系、保持系)强优势组合。水稻专家颜龙安在得到袁隆平的“野败”材料后，经过悉心培育，第一个成功出穗。1972年冬，颜龙安育成“二九矮1号”不育系及同型保持系，并开始向全国提供不育系种子。
1974年，袁隆平育成中国第一个强势杂交组合“南优2号”水稻，从而为大面积推广杂交水稻奠定了基础。第二年冬天，国务院做出了迅速扩大试种和大量推广杂交水稻的决定。
改革开放之后，国家给予杂交水稻研究极大支持。1997年，袁隆平带领团队开始研究超级杂交稻。2004年，超级杂交稻实现百亩示范片亩产800千克。除了力图实现增产外，新型的超级杂交稻研究小组更重视水稻营养问题，其研究团队已经致力于在新品种中增加维生素A、蛋白质、淀粉及其他营养含量，以期减少贫血和视觉疾患。
2016年10月10日，袁隆平指导的超级杂交稻“超优1000”，经专家组验收，实测亩产达到1013.8千克，创造了新的杂交水稻高纬度亩产世界纪录。
在全国范围内研究杂交水稻的团队很多，根据国家水稻数据中心数据，我国推广面积前三的杂交组合品种“汕优63”“汕优64”和“威优64”，都为三系杂交稻。这三大品种的亲本，都来源于袁隆平培育成功的“野败”。
随着杂交水稻在世界各国试验试种，杂交稻技术已引起全世界的关注。近年来，袁隆平先后应邀到美国、日本、法国、英国、意大利、澳大利亚等国讲学，与当地科学家交流，并进行技术合作。杂交水稻已经从中国走向世界，美国、日本、菲律宾、巴西、阿根廷等100多个国家纷纷引进杂交水稻。
新型杂交水稻带来新期望
由于生物的适应性，一个杂交品种的优势一般只能保持数年至数十年，因此，杂交水稻的品种需要不断更新，没有哪一个品种可以包打天下。
耐盐碱水稻
全球有盐碱地9.5亿公顷，其中亚洲为3.2亿公顷，占全球的1/3以上，中国有盐碱地1亿公顷，其中2亿亩具备水稻种植潜力。2017年，袁隆平曾表示，将在3～5年内选育出在盐分浓度3‰～8‰的海水灌溉种植条件下，亩产300千克以上的耐盐碱水稻新品种。如果试种和推广成功以后按每亩产值200～300千克计，可增产500亿千克粮食，多养活约2亿人。2018年，海南南繁基地从上千份耐盐碱水稻材料中选出176份优良品种，在全国范围内开始试种。
抗稻瘟病水稻
稻瘟病，是水稻生长过程中最为严重的病害之一，俗称“水稻癌癥”。其发病严重时，可致水稻大面积减产，甚至绝收。截至目前，对付稻瘟病并无一劳永逸的方法。为解决这一技术难题，袁隆平团队引进了国际水稻所研究员周波的稻瘟病菌变异监控技术，提出了“抗性品种走在病原菌变化之前”的策略。根据这一策略，工作站建立了稻瘟病菌动态监控平台。连续多年在长江和华南稻瘟病重灾区收集发病叶片，分离稻瘟病生理小种并鉴定致病性，构建了不同地区具有代表性的稻瘟病生理小种库，实现了不同地区稻瘟病生理小种群体变化规律的动态监测。除基于该平台数据，培育出“旺两优958”等抗稻瘟病超级杂交稻新品种外，袁隆平团队还将针对性布局品种的高产示范和大面积推广，并最终实现杂交稻新品种长期、持久抗稻瘟病。
水稻杂交，一个历史难题
世界上大部分国家的主要粮食作物是小麦，我国却一直是一个水稻种植大国。早在北宋时期，水稻总产量就位居粮食作物的首位，明清之后，水稻更是国人依赖的主要食物。历史上，水稻的丰歉与种植面积的不断北扩，一直推动着中国社会的变迁。
“杂交水稻”这个农业名词，对于国人来说如雷贯耳，但真正能理解它的人不多。杂交水稻是指选用两个在遗传上有一定差异，同时它们的优良性状又能互补的水稻品种，进行杂交，产生具有杂种优势的第一代杂交种，用于生产。这个定义听起来简单，但是要想让水稻杂交，难度超乎想象。
作为重要粮食作物的玉米，其杂交的难度要小得多。玉米是单性花、异花授粉，因此在杂交时，不需要“去雄”，其杂交方法和步骤也较为简单。但水稻属自花授粉植物，雌雄蕊着生在同一朵颖花里，由于颖花很小，而且每朵花只结一粒种子，因此很难用人工去雄杂交的方法来生产大量的第一代杂交种子，所以长期以来水稻的杂种优势未能得到应用。世界上首次成功培育出杂交水稻的是一个美国人，名为亨利·毕彻。1963年，他于印度尼西亚完成了首次水稻杂交，后被授予1996年的世界粮食奖。
要想成功培育出杂交水稻，就要先育出只有“单一性功能”的水稻。中国稻作科学的奠基人丁颖曾用人工办法给水稻“去雄”，但实际效果不佳，也未能大面积推广。理想的办法是找到雄性不育系水稻(简称不育系，即雄性器官功能丧失，但雌性器官仍可授粉结实)，这样的水稻适合用作杂交水稻的母本。
杂交水稻的累累硕果
1966年，一篇名为《水稻的雄性不孕性》的论文在《科学通报》上发表，这是国内第一篇论述水稻雄性不育性的论文，该文作者是袁隆平。20世纪60年代初的中国，正在经历严重的全国性粮食短缺，作为一名育种专家，袁隆平也极为渴望能改变这一现状。他于1964年开始研究杂交水稻，在研究过程中一直秉持开放态度。1970年10月，袁隆平的助手李必湖在海南当地的一个水沟旁发现了一株野生的花粉败育不育株。当时正在北京查阅资料的袁隆平为了这一株水稻连夜赶回三亚，后来他将其命名为“野败”。两年后，袁隆平向全国育种攻关组所有成员单位发放了“野败”材料，共同选育“三系”(指不育系、恢复系、保持系)强优势组合。水稻专家颜龙安在得到袁隆平的“野败”材料后，经过悉心培育，第一个成功出穗。1972年冬，颜龙安育成“二九矮1号”不育系及同型保持系，并开始向全国提供不育系种子。
1974年，袁隆平育成中国第一个强势杂交组合“南优2号”水稻，从而为大面积推广杂交水稻奠定了基础。第二年冬天，国务院做出了迅速扩大试种和大量推广杂交水稻的决定。
改革开放之后，国家给予杂交水稻研究极大支持。1997年，袁隆平带领团队开始研究超级杂交稻。2004年，超级杂交稻实现百亩示范片亩产800千克。除了力图实现增产外，新型的超级杂交稻研究小组更重视水稻营养问题，其研究团队已经致力于在新品种中增加维生素A、蛋白质、淀粉及其他营养含量，以期减少贫血和视觉疾患。
2016年10月10日，袁隆平指导的超级杂交稻“超优1000”，经专家组验收，实测亩产达到1013.8千克，创造了新的杂交水稻高纬度亩产世界纪录。
在全国范围内研究杂交水稻的团队很多，根据国家水稻数据中心数据，我国推广面积前三的杂交组合品种“汕优63”“汕优64”和“威优64”，都为三系杂交稻。这三大品种的亲本，都来源于袁隆平培育成功的“野败”。
随着杂交水稻在世界各国试验试种，杂交稻技术已引起全世界的关注。近年来，袁隆平先后应邀到美国、日本、法国、英国、意大利、澳大利亚等国讲学，与当地科学家交流，并进行技术合作。杂交水稻已经从中国走向世界，美国、日本、菲律宾、巴西、阿根廷等100多个国家纷纷引进杂交水稻。
新型杂交水稻带来新期望
由于生物的适应性，一个杂交品种的优势一般只能保持数年至数十年，因此，杂交水稻的品种需要不断更新，没有哪一个品种可以包打天下。
耐盐碱水稻
全球有盐碱地9.5亿公顷，其中亚洲为3.2亿公顷，占全球的1/3以上，中国有盐碱地1亿公顷，其中2亿亩具备水稻种植潜力。2017年，袁隆平曾表示，将在3～5年内选育出在盐分浓度3‰～8‰的海水灌溉种植条件下，亩产300千克以上的耐盐碱水稻新品种。如果试种和推广成功以后按每亩产值200～300千克计，可增产500亿千克粮食，多养活约2亿人。2018年，海南南繁基地从上千份耐盐碱水稻材料中选出176份优良品种，在全国范围内开始试种。
抗稻瘟病水稻
稻瘟病，是水稻生长过程中最为严重的病害之一，俗称“水稻癌癥”。其发病严重时，可致水稻大面积减产，甚至绝收。截至目前，对付稻瘟病并无一劳永逸的方法。为解决这一技术难题，袁隆平团队引进了国际水稻所研究员周波的稻瘟病菌变异监控技术，提出了“抗性品种走在病原菌变化之前”的策略。根据这一策略，工作站建立了稻瘟病菌动态监控平台。连续多年在长江和华南稻瘟病重灾区收集发病叶片，分离稻瘟病生理小种并鉴定致病性，构建了不同地区具有代表性的稻瘟病生理小种库，实现了不同地区稻瘟病生理小种群体变化规律的动态监测。除基于该平台数据，培育出“旺两优958”等抗稻瘟病超级杂交稻新品种外，袁隆平团队还将针对性布局品种的高产示范和大面积推广，并最终实现杂交稻新品种长期、持久抗稻瘟病。