金秋九月,黄海之滨,一片生长在咸水中的特殊水稻已稻穗累累、压弯枝头。这是中国工程院院士、“杂交水稻之父”袁隆平领衔的技术团队培育出的最新一批“海水稻”。

“最高亩产为620.95公斤,大大超出了我们的预期!”28日,在青岛海水稻研发中心举行的“耐盐碱水稻材料评测会”上,“海水稻”实地测产结果一经宣布,现场人群沸腾了——这个亩产意味着我国在“海水稻”研发领域取得了重大突破。

据测算,我国盐碱地总数约15亿亩,其中有约3亿亩具有改造潜力。如果在1亿亩盐碱地推广“海水稻”,按亩产300公斤保守计算,年产量也将达到300亿公斤,能养活8000万人口。

“海水稻”不一般,稀释海水来浇灌

走进青岛海水稻研发中心实验基地大门,首先映入眼帘的是道路南侧10余亩试验田,被整齐分成了12块,总共种植了1000多份不同的水稻材料——技术人员解释说,通过品种审定前,这些不同的水稻不能称之为品种,只能称之为材料。

其中,7号和8号试验田中种植了312份具有较强耐盐碱性的“海水稻”材料,平时用3‰至6‰不同盐度的咸水浇灌。青岛海水稻研发中心最西侧是一个海水调节池,周边海水被引入调节池中,再加入一定比例淡水,配制出不同浓度的咸水,专门用于灌溉7号和8号试验田,从而模拟自然界中不同的盐碱地情况,测试不同材料的耐盐碱性,选育优秀品种。

青岛海水稻研发中心育种工程师邹丹丹说,“海水稻”是耐盐碱水稻的俗称,传统水稻在较高盐碱浓度的水田里无法正常生长结实。目前,这里的“海水稻”已能在6‰盐度的咸水灌溉条件下正常生长结实,未来随着相关研究进一步推进,期待新的海水稻材料能用更咸更碱的水进行灌溉。

青岛海水稻研发中心由袁隆平担任主任和首席科学家。眼下,这些“海水稻”进入成熟期,稻穗已经金黄。随手捏开一粒稻谷,籽粒十分饱满。

青岛海水稻研发中心育种工程师杨红燕最近一直“泡”在试验田中。“无论刮风下雨,我每天都会来这里看苗情、测盐分,记录它们成长的点点滴滴。看着这些珍贵的‘海水稻’长势良好,我很有成就感。”杨红燕说。

28日,国家杂交水稻工程技术研究中心、山东省水稻研究所、青岛市农业科学研究院等权威科研机构在青岛举行了“耐盐碱水稻材料评测会”和“盐碱地改良技术评测会”,对“海水稻”产量等相关技术成果进行评测。

“最高亩产为620.95公斤,原来的预期目标为300公斤,大大超过了我们的预期!”扬州大学教授、“耐盐碱水稻材料评测会”测产组组长刘世平在经过“确定测产水稻材料”“收割”“数据测量”等多个步骤后,宣布了“海水稻”实地测产结果,现场嘉宾和工作人员欢呼雀跃,“我们成功啦!”

此外,还有三个材料亩产测产突破了400公斤,分别为547.72公斤、490.47公斤、438.14公斤,都远远超过了原先预计的300公斤数值。

年近九十的袁隆平院士在湖南通过视频连线观看了实测结果后,高兴地对现场工作人员说:“这个成绩非常好,如果用优良中差来评判,可以达到优了。”

“海水稻”真神奇,突破高产大难题

青岛海水稻研究发展中心常务副主任张国栋说,这次培育的“海水稻”实现了多个技术突破,最重大的技术突破在于可以用含盐6‰的咸水直接灌溉并且产量大幅提高,620.95公斤的亩产量,已超过了目前已知含盐6‰咸水中生长的“海水稻”最高产量。

“其实,‘海水稻’本身并非新事物,高产高耐盐的‘海水稻’才是‘稀罕物’。”青岛海水稻研发中心技术处处长王克响说,通常水稻品种的耐盐度在3‰以下,在国内外的“半咸水”地区也已发现了多种耐盐度为3‰至12‰野生水稻资源,但普遍存在产量低、米质差、株叶形态不佳等缺点,多年来相关技术难题一直难以攻克,造成现有“海水稻”品种无法直接推广。

袁隆平说,现有“海水稻”品种多为半野生状态,亩产只有100公斤左右,农民种了连成本都收不回来。但如果亩产能提高到300公斤以上,农民种“海水稻”就划得来,种植积极性就会提高。

这次“海水稻”低产技术难关取得突破,离不开科学的技术路线。袁隆平作为“杂交水稻之父”,带领青岛海水稻研发中心以杂交路线为特色开展“海水稻”研究,最终取得了成功。

青岛海水稻研发中心育种工程师张树寅认为,把野生稻的耐盐碱基因鉴定出来,通过现代育种技术,与现有优质品种相结合,进行品种培育,特别是利用杂交水稻技术,培育出杂种优势强、产量高、品质好、株型优、能够产业化推广的耐盐碱杂交水稻品种,这样真正意义上的“海水稻”就研发成功了。

高产“海水稻”将使人类饭碗多了个重要支撑点

在青岛海水稻研发中心总部所在地,青岛国际院士港16号楼的一楼大厅显著位置挂着一张我国盐碱地分布图。从图上可以看出,我国盐碱地从南到北、从东到西都有分布,盐碱度也各有不同。

这张盐碱地分布图,就是袁隆平正在攻克的“堡垒图”,而“海水稻”就是最好的武器。它不仅能改造盐碱地,而且能增加粮食总产量,对保证我国和世界的粮食安全意义重大。

袁隆平说,全球有142.5亿亩盐碱地,亚洲有48亿亩,占全球的1/3以上。我国有15亿亩盐碱地,其中约3亿亩可以开发利用。这些盐碱地如果种上高产“海水稻”,粮食增产前景十分广阔。

推广“海水稻”还有更多好处。专家们认为,一是“海水稻”的灌溉用水可以使用半咸水,能够节约淡水资源；二是由于盐碱地中微量元素较高,“海水稻”矿物质含量比普通稻要高；三是“海水稻”在条件恶劣的盐碱地生长,很少会患普通稻的病虫害,基本不需要农药,因此是天然的绿色有机食品。

目前,“海水稻”已走出青岛迈向全国。青岛海水稻研发中心联合国内多家科研单位,今年成立了国内首个耐盐碱水稻区试协作组,并首次制定了耐盐碱水稻相关审定标准,组织35个耐盐碱水稻品种(系)在全国23个区试点进行了区域试验。

袁隆平团队破解粮食安全问题的目标远不止于此,他们提出了一个分“两步走”的雄心勃勃的计划。

第一步,要用3年时间,让耐盐碱水稻的抗盐碱能力超过6‰且亩产300公斤以上；第二步,再用5年时间,实现稻作改良盐碱地技术产业化,为国家增加1亿亩耕地,多养活8000万人口,并推动全球化发展,帮助更多耕地资源稀少的国家拓荒变田,助力解决世界粮食安全问题。

盐碱地里稻花香,美丽的画卷已展现在眼前……