节水抗旱稻能否迎来新的发展机遇？

　　“资源节约型、环境友好型社会”的建设是当今时代的重大课题。如果农业的高速增长一味依赖于化肥、农药等化学物质的大量投入，必将给农业环境带来巨大压力。农业的发展不一定必须以牺牲环境为代价，高效和生态兼得的关键便是农业发展方式的转变。在资源环境约束趋紧背景下，如何加快转变农业发展方式，在确保粮食等重要农产品有效供给的同时实现绿色发展和资源永续利用，是必须破解的现实课题。

　　世界农业发展的历史表明，突破性农作物新品种是农业生产上取得革命性成就的关键因素之一。在上海市农业科学院农业生物基因中心首席科学家罗利军看来，“两型”农作物新品种的选育与推广是发展“两型农业”的重要基础，而其培育的节水抗旱稻经过多年的推广与试种，有望解决我国粮食供给与资源节约的矛盾，在国家大力发展“两型农业”的新形势下，必将迎来新的发展机遇。

　　【缘起】

　　节水抗旱稻向中低产田要粮

　　略有水稻种植常识的人都很清楚，水稻种植需要淡水，水稻高产则需要耗费更多的淡水。尽管中国有长江、黄河，但仍然是世界13个贫水国之一。2013年发布的《第一次全国水利普查公报》表明了我国的缺水现状：中国流域面积在100平方公里及以上的河流仅有2.3万条，比此前长期沿用的5万多条减少了一多半。我国又是农业大国，农业耗水量占全国总耗水量约70%，而水稻的用水量占整个农业耗水量的70%。按照水土资源和现有生产力水平测算，我国要实现至2020年的粮食增产任务，每年淡水的缺口约为1200亿立方米。这意味着未来30年中国农业用水只能维持零增长或负增长。面对这样的淡水危机，中国粮食的生产和安全就不可避免地面临资源短缺的严峻挑战。

　　罗利军教授介绍，目前大面积推广的超级稻产量很高，也很受农民欢迎，但它在生产过程中一直面临一些绕不开的阻碍和困难：一是“超级稻”的“超级”产量，需要以精耕细作以及高水、高肥、高投入为条件。化肥引发的污染问题不能回避，传统的水稻栽培方式，即水稻种植田间保留水层，随着农药化肥的大量使用将会造成一系列的环境问题。如稻田中过量使用的化肥渗入地下，会改变地下水的硝酸盐含量，转变成温室气体，加重温室效应。过量的氮素和磷素等营养物、农药以及其他有机或无机污染物通过稻田进入地表水和地下水，并进而流入江河湖泊，也会造成水环境污染。同时，传统种植方式还会形成大量碳排放，我国稻田甲烷排放占总排放量的20%左右。二是已培育的“超级稻”在良好的栽培条件下可以获得理想的产量，但在普通田地，收效却并不是非常显著。原因在于，我国耕地分为三类：高产田、中产田和低产田。超级稻虽然在高产田中有“超级产量”的效果，但是高产田比例不足中国田地的30%。也就是说，我国很大一部分的稻田是属于难以满足现有超级稻品种发挥高产潜力的中低产田。

　　由此，科学家们提出了大胆的设想：如果，水稻种植少用水该多好，不仅保护水资源，还能使得占我国稻田70%的缺水型中低产田焕发生机。罗利军和他的同事们从1998年开始就确立了这样一个理念——不与超级稻争地，向中低产田要粮，并与节水抗旱稻结下了不解之缘。他们的目的就是要通过科技创新和发明，找到符合新形势的水稻生产方式，培育出既环保、又节水、还高产的优质水稻品种。经过十多年的奋斗和努力，他们成功培养出能像麦子一样播种的节水抗旱稻，从根本上解决了中低产田存在的困难和问题。

　　【优势】

　　解决水稻生产精耕细作与“三高”投入问题

　　稻田要高产，就要付出水的代价。为了养活天文数字般的人口，中国水稻产量一直在努力突破极限。由袁隆平院士育成的杂交水稻品种，每年增加300亿公斤粮食，多养活7000万人。不过，它越来越要求精耕细作：高水、高肥、高投入。而罗利军教授所培育的节水抗旱稻作为一项已被国家认可的科研成果，则能解决水稻生产需要精耕细作和高水、高肥、高投入做支撑等问题。

　　那么，什么是节水抗旱稻？记者了解到，节水抗旱稻是指既具有水稻的高产优质特性、又具有旱稻的节水抗旱特性的一种水稻品种类型。目前我国培育节水抗旱稻主要还是采用传统的杂交育种的方法进行，其育种过程中最突出的特点有两个：一是选择具有强抗旱能力的旱稻种质资源和具有优良特性的现代水稻育成品种（杂交稻的优良保持系和恢复系）的两亲本。前者抗旱性好，但在产量水平、稻米品质和抗病虫性等方面存在一项或者多项缺点；后者具备综合农艺性状、产量潜力、稻米品质和抗病虫性等优良特性。这两类资源是发展节水抗旱稻的物质基础。利用抗旱能力强，综合农艺性状和地区适应性好的旱稻资源作为抗旱性的供体亲本，选择最新育成的水稻品种（品系）、杂交稻保持系和恢复系等材料作为受体亲本，是培育节水抗旱稻的最基本的策略。二是对后代进行了多年多地点的抗旱性筛选。筛选地点以育成品种要推广的地区为主，可以选择在山地进行高强度的干旱胁迫筛选。同时也可以利用我国海南冬季的自然旱季进行筛选。早期世代的淘汰率往往达到90%以上。经多轮筛选后获得的少量稳定的抗旱性株系还需要在抗旱鉴定设施内进行较严格的抗旱性鉴定科学试验，从而对其抗旱性进行比较评价，进行最后的筛选。最终筛选出的优良品种用于推广种植。

　　据了解，围绕着水稻的节水抗旱研究，我国科学家做了大量的工作。罗利军教授的团队于2009年在国际上正式提出“节水抗旱稻”的理念和发展策略。同时经过十多年的研究和试验，“节水抗旱稻”曾先后荣获“国家科技发明二等奖”、“上海市科学技术进步一等奖”、“上海市技术发明一等奖”等诸多重要奖项。“简单的讲，节水抗旱稻就是在科技进步的基础上，通过引进旱稻的节水抗旱特性而精心育成的新品种，具有高产、稳定、节水抗旱、低碳环保等特点和属性，如果我们多种一些这样的品种，就可少施一些化肥，少喷一些农药，少耗一些淡水。无论从哪个角度上看，这都十分有利环境保护和粮食的安全与生产，同时也必将对中国农业生产带来积极影响。”罗利军说道。

　　节水抗旱稻还有一个很好听的名字——绿色超级稻，与传统水稻相比，具有“节俭美德”之品质。实践表明，节水抗旱稻具有以下优势和特点：第一，能在干旱贫瘠和灌溉条件很差的恶劣环境中顽强生长；第二，若在水源较好的稻田种植，每亩可节水400吨，节水量超过50%以上；第三，种植前期无需整田、施肥、育秧，可采用免耕栽培直接播种，十分适应旱种旱管；第四，具有很强的抗病虫害能力，既能有效减少化肥和农药的使用量，又可避免农田大面积污染；第五，亩产与目前大面积推广的水稻品种持平，即便种在望天田里，也能实现稳产保产；第六，由于种植简单方便，大大缩短了生长期，可为前茬和后茬作物赢得充足的生长时间。

　　【现场】

　　有水高产无水稳产“望天田”成“保产田”

　　何谓“望天田”？靠天下雨才有收成的田即为“望天田”。农业科技发展至今，不是很多农业生产早已不再“靠天吃饭”了吗？不下雨可以引水浇灌，怎么现在还有望天田？许多上海农户或许并不理解“望天田”的真正含义，但是在我国的不少山区，由于自然条件的苛刻或者引水设备的匮乏，“望天田”真实且大量存在。“如果老天爷不下雨，望天田就会遭遇干旱，面临大面积减产或绝收。长期以来，这不仅让中国农民十分苦恼和无奈，而且严重威胁着中国粮食的生产与安全。”罗利军这样说道，庆幸的是，节水抗旱稻的出现，将“望天田”变成了“保产田”，为农户分了忧、解了愁。

　　据了解，近年来，节水抗旱稻已在全国主要水稻产区推广总面积超过百万余亩。由于节水抗旱稻的产量高，具有很强的抗旱和抗病虫害能力，能像麦子一样进行播种，全国各地的农民因此非常钟爱和高兴。如湖北大规模直播的“沪旱3号”，亩产达到656公斤，成为当地的主推水稻品种。还有“旱优73号”在通过安徽省品种审定后，去年已顺利销售出种子60万公斤。

　　记者从市农科院获悉，2013年，市农科院基因中心与贵州百隆源种业公司合作，先后在贵州省遵义市正安县、桐梓县、绥阳县、遵义县、新蒲新区、汇川区进行节水抗旱稻的引种试种，部分品种在水种水管条件下，与当地主栽品种产量相当，亩产都达到600公斤以上。在水种旱管条件下，节水抗旱稻产量亩产达530公斤，比当地主推品种高出100公斤。试种的农户普遍反映良好。2014年，贵州百隆源种业公司又从基因中心引进“旱优73”、“旱优3号”节水抗旱稻品种，分别于贵州十余个县开展试种，其中在遵义县新舟镇示范点，“旱优73”表现出耐旱性强、抗高温、结实率高、抗倒伏，米质优的特点。2015年，贵州百隆源种业公司在贵阳、遵义、黔南、黔西南、黔东南等地试种节水抗旱稻新品种，同时，合作开展节水抗旱稻品种/组合的筛选工作。同年，在遵义县团溪镇示范的近50亩“旱优73”，与当地品种比较，表现出早熟、耐旱、产量高的优势。

　　遵义市遵义县团溪镇五龙村是近年来百隆源种业推广试种“旱优73”的示范点之一，该村4320亩土地中有将近1000亩是属于没有灌溉条件的望天田，“在没有种‘旱优73’之前，我们的旱地里只能种玉米，望天田的农户要吃大米，只能用卖玉米的钱再去买大米。”今年4月，记者来到贵州省实地采访，该村副村长杨忠诚向记者如是说。在该村当了15年村支书的他于2014年退位担任副村长。他表示，“旱优73”的到来终于让只有“望天田”的村民们吃上了自己种的大米。更令人惊喜的是，在五龙村村民口中，“旱优73”的试种效果似乎比农科院给出的数据更为出色。“我去年种了6分地的‘旱优73’，就能产出850斤干谷！”该村红星组村民刘世祥兴奋地表示，他试种的“旱优73”采用水种旱管的形式，不但产量比原本种植的常规水稻高，而且在一个生长期内至少节约了两次引水灌溉，米质口感也比当地主推品种要好得多。“我去年一共才种了5分地，500多斤干谷就被周边亲戚都要光了，他们都说吃着比原来种的那个品种香呢！”红星组组长邓成林很认同刘世祥的说法。此外，记者了解到，五龙村还有个环山组，属于缺水村民组，大多数土地并没有灌溉条件，该组去年种植的13亩“旱优73”的亩产量也达到近500公斤。“去年雨水较多所以产量不错，但要是遇到高温旱季，常规水稻在环山组就会颗粒无收，而种了‘旱优73’后，望天田就能变成保产田，有水高产，无水也能稳产。”杨忠诚高兴地说道。

　　【瓶颈】

　　真的那么好，为何全国尚未大面积推广？

　　采访过程中，记者发现“旱优73”在贵州省仍只是小范围的试种，并没有进行大规模的推广，既然当地农民都叫好，那为什么没有大面积推广种植呢？百隆源种业公司董事长彭亮道出了其中的缘由：“我们试种‘旱优73’已经3年了，但仍然没有通过贵州省的品种审定，所以无法大面积种植。”据彭亮介绍，目前该公司所有试种示范点的节水抗旱稻种子均是以赠送的方式给予农民小规模试种，并不是农户向他们购买的。“每年都有不少农户拿着钱想来多买一些种子，鉴于现在品种审定尚未通过，所以我们也无法满足农户们的需求。”

　　与贵州省不同的是，“旱优73”早在2014年就已经通过了安徽省的品种审定，记者从负责节水抗旱稻安徽省推广工作的上海天谷公司营销部总监朱敬乐处获悉，目前该品种在安徽省总共有50万亩的种植面积。在水资源相对匮乏的地区，亩产量仍与当地普通水稻相当，在600公斤左右。“安徽省节水抗旱稻的主要种植区域在沿淮河流域，一望无际平坦的土地，本该是难得的良田沃土，却因为喜怒无常的千里淮河，成为平衡上下游水位差的泄洪区。汛期时，房屋、田地、作物全部泡在水中；无雨时，秧苗只能干涸着。由于特殊的地理环境，安徽阜南的广袤农田一直是中低产田。但是种了‘旱优73’后，即便在高温旱季亩产也能达到四五百公斤。”朱敬乐说道。此外，他还表示，节水抗旱稻的推广种植除了节约了水资源、做到了旱地保产，它为当地粮食生产带来最大改变还在于米质。“‘旱优73米’质可达国标2级优质米，并带有清香味。近年来，当地米厂优先收购‘旱优73’的稻子，并且是加价2%左右收购。另外‘旱优73’千粒重大，也是大米加工企业喜欢的一个原因。”由此可见，贵州省农户关于“旱优73”产量高米质优的评价在安徽省同样得到了证实。那既然真的那么好，为何节水抗旱稻在全国的推广速度并不快呢？

　　“节水抗旱稻推广的最大的难题就是品种审定。”安徽省通过了品种审定，为当地粮食生产带来了良性转变，贵州省虽深受农户喜爱却因品种审定卡壳而不能大面积推广，针对此现象，罗利军道出了节水抗旱稻推广难的症结。

　　记者了解到，我国目前对于新育成的主要农作物品种，除了育种者对自己选育的品种在稳定后进行评价外，还需参加由所在省种子管理部门组织的品种区域试验和生产试验，达到审定标准后，通过省级或国家级审定，才能依法推广。所谓区域试验是指通过统一规范的要求进行试验，对新育成品种的丰产性、适应性、抗逆性和品质进行全面的鉴定，根据品种在区域试验中的表现，结合抗逆性鉴定和品质结果，对品种进行综合评价。所以节水抗旱稻要在某个地区进行大规模推广，第一关就是要通过当地的品种审定。以贵州为例，一个专家认可，农民喜爱的水稻新品种为何试种3年仍然没有通过品种审定呢？记者在中科院院士、植物遗传和分子生物学家张启发教授主编的《资源节约型、环境友好型农业生产体系的理论与实践》一书中找到了答案。“目前我国的国家和省两级作物品种审定制度是在改革开放初期追求‘高产出’的背景下提出的，随着我国对发展持续农业的深刻认识，对保护环境要求的日益提高，现行的品种区域试验与审定制度不利于‘两型农业’的发展。”该书中明确提出六点现行品种区试与审定制度存在的不足，分别是：品种选育以通过区试为导向，忽视了生产实际需求；以高产为主要目的，忽视了肥料利用效率，导致施肥量不断攀升；区试方案中忽视品种的节水抗旱特性；区试点大多为高产田，忽略了占我国耕地面积大多数的中低产田与逆境影响；区试田块要求精耕细作，与生产的实际情况相差甚远；区试点难以代表所有生态区域，特色品种不能通过审定。由此，“旱优73”在贵州省迟迟未通过品种审定的原因便显而易见了。“通俗点讲，我们的节水抗旱稻要通过品种审定，就要在现行制度中与常规水稻在高产区试田中‘PK’，无视其原本作为优势的节水抗旱以及绿色生态等特性，而之所以能在安徽省通过品种审定，正是因为即便在放弃优势的情况下，我们的品种依然能够‘取胜’。”罗利军无奈地解释道，节水抗旱稻在全国的推广都面临着这样的“大环境”问题。

　　记者 杨清悦