揭开四川南繁面纱:这里有一群“追太阳的人”

2021-04-19 21:37:40来源:四川在线编辑:罗会

四川在线记者 史晓露 文/图

4月初,海南的气温已突破30摄氏度。位于海南省陵水县英州镇的四川省农业科学院(下称:省农科院)南繁基地内,连片的水稻泛着金黄,正待收获。

省农科院南繁基地

海南被誉为“育种天堂”、新品种选育的“加速器”,这里独特的热带气候,可以实现喜温农作物的加代繁殖,使一个品种的育种周期缩短三分之一至一半。每年,来自全国各地近7000多名农业科技人员会来到海南南繁基地开展育种工作。

每年八月底、九月初,等到成都的水稻收获后,四川的农业科技人员也像候鸟一样,从成都赶赴海南开展南繁育种,等到来年4月中下旬,海南的水稻收获后再返回成都。他们追逐骄阳,不惧酷暑,一年又一年周而复始,被称为“追太阳的人”。

在距离成都两千公里的偏远海岛上,四川南繁科研人员过着怎样的生活?他们如何开展科研育种?近年来又取得了哪些科技成果?3月底,记者对四川南繁基地进行了实地探访。

四代人的南繁路:接力“垦荒”苦中作乐

从三亚机场出发,途径海南环岛高速,约50分钟车程,便能抵达省农科院南繁基地。两栋白色小楼矗立在小院内,院内椰林丛丛,撑开绿伞,偶有狗吠鸡鸣。

驻地周边就是一片农田。3月底,高粱、蔬菜等作物的南繁工作已经结束,农田内只剩下水稻静待收获,椰风拂过,稻浪滚滚。

省农科院南繁基地

“最近基地内留下的大部分都是水稻专家。”省农科院海南分院副院长李小平介绍,南繁人员就住在院内的两栋小楼里,分别于1998年和2010年建成投用,可以容纳50余人居住,整个基地占地332.2亩,包括科研人员的育种试验田、办公和住宿楼、仓库等设施。

房间内布局简单,只有两张床铺、衣柜、办公桌等家具。不过,李小平却感叹道,“与过去相比,简直是天壤之别。”

四川的南繁工作始于上世纪60年代,以“西南杂交水稻之父”——周开达院士为代表的水稻育种专家是四川最早一批南繁拓荒者。如今,第一代南繁人已经故去,第二、三、四代南繁人接过垦荒的“接力棒”,继续在这篇土地上耕耘育种。

与印象里椰风碧涛、白沙蓝天的悠闲海岛生活不同,早期的南繁生活远比想象中艰苦。

“住过牛棚、睡过茅草房,四五个人挤一间房,连厕所都没有。”省农科院副院长任光俊今年60岁,是周开达院士的学生,是第二代南繁人。3月下旬,他又来到海南育种。从1981年第一次到海南,至今已是40个年头。

“当时县城街道上没有一条水泥路,经济条件很差。各个科研团队处于 ‘散打’状态,要自己租地、找房子住。”任光俊回忆,早期科研经费少,每天的工作补贴只有9毛钱,挑粪、插秧、播种、收割……所有农活都得自己干。为了挣生活费,他们还要种菜卖,晚上还要点着煤油灯学习英文资料。

省农科院南繁基地

交通不便是另一大困难。1984年8月底,省农科院水稻高粱研究所原所长、四川水稻育种攻关首席专家郑家奎第一次到海南育种。“最久的一次走了七天七夜。”郑家奎说,从泸州到陵水,要辗转隆昌、贵阳、湛江、海口等地,期间要坐汽车、转火车、搭轮渡,到了海口后,还要坐7、8个小时的汽车才能到陵水县城。每年八九月份最易遇到台风,有一回,他坐船到海口后刚好碰上台风,所有宾馆闭门歇业,他抱着行李在桥洞下站了一夜。

物资也十分匮乏。1988年海南建省时,经济水平落后,五分之一的人口生活在贫困线以下。“除了带上种子、生活物品外,还要背上一大桶豆瓣酱和菜籽油。那时周老师也和我们一样,大包小包背着东西。”今年56岁的四川农业大学教授李平是周开达院士的第一位博士,他的记忆里,一瓶豆瓣酱填补了“南繁人”的乡愁。

背井离乡,与家人聚少离多成为常态。今年59岁的王中华是省农科院南繁基地的最长留守者。1987年起,他的33个春节都在海南度过。 “和妻子结婚的前10年,在一起的时间不到1年。”1996年,他的儿子在海南出生,上了陵水的户口,他笑道,“儿子是正宗的陵水仔,现在这里已经相当于自己的家了。”

日常生活也单调枯燥。省农科院作物所水稻中心主任任鄄胜今年42岁,2002年开始南繁育种,成为第三代南繁人。“一口井,几个老男人,一条狗,就是生活的全部。”他打趣道,早期没有电视,晚上的娱乐活动就是数星星。

近年来,我省加大对农业科研和南繁基地建设的投入,各个科研单位有了固定的基地。如今,李平教授的学生,一群90后研究生成为第四代南繁大军,迎接他们的是更好的环境。“住宿条件大幅改善,现在有了自来水、电灯、电话、网上办公,都很方便了。”李平说。

我省是最早开展南繁的省份之一,自1962年以来,我省南繁规模不断扩大,南繁已从玉米、水稻拓展到棉花、高粱、红苕、花生、蔬菜等作物。如今,我省常年有43家科研院所和种业企业、400余名科技人员开展南繁工作,主要集中在陵水县、三亚市和乐东县。

水稻育种的“三步式跨越”:把科研论文写在大地上

从2月底开始,任鄄胜和同事每天都要迎着朝阳,趟着露水,下田给水稻材料做杂交。

水稻属于自花授粉作物,选育杂交水稻需要将水稻的不育系(母本)与恢复系(父本)进行杂交,这个过程需要靠人工授粉。“杂交组配相当于给水稻 ‘找对象 ’,只有将父母双方的优良基因遗传给下一代,才能培育出高产优质水稻品种。”任鄄胜说,每年一个课题组需要组配4000多个杂交组合,对上万份材料进行人工授粉,这是南繁最重要的一项工作,也是最辛苦的环节。

省农科院南繁基地内,省农科院作物所水稻中心主任任鄄胜正在剪颖壳,为水稻杂交做准备。

育种是科学和艺术结合。任鄄胜说,既要运用先进的科技手段,还要善于在田间观察记录,发现作物优良性状。

农田是他们的“舞台”,在南繁基地里,随处可见戴着草帽、挥汗如雨的育种工作者。“农田里有水蛇蚂蝗,下田需要穿上长筒靴,脚气和风湿是我们的职业病。”任鄄胜笑言。

每年做杂交时,也是太阳最毒辣的时候。“水稻开花一般在中午11点到下午1点,中午温度高,授粉效果最好,越要赶在这个时间段进行人工授粉。”省农科院作物所副所长高方远说,站在骄阳下就像蒸桑拿,在湿热的环境下闷上几个小时,一身会长满湿疹。

虽然辛苦,但杂交育种、田间观测一直是水稻育种的主要技术。20世纪50年代以来,水稻完成了两次绿色革命,从高秆变矮秆、从常规变杂交,实现了大幅增产,皆离不开田间的发现。1970年,袁隆平团队在海南岛发现野生稻的雄性不育株,成为杂交水稻培育的成功的关键材料。

南繁基地内,省农科院副院长任光俊(左)在田间查看水稻长势。

在四川的农业专家中,周开达院士与袁隆平齐名。上世纪60年代,周开达带领团队通过四川与非洲水稻品种的地理远缘杂交,成功培育出了冈、D型不育系及杂交稻,大幅提高了水稻产量。如今冈、D型杂交稻仍广泛种植。“周老师常说,品种选育是在稻田里干出来的,要在实践中出真知。”李平说。

沿着前辈的足迹,选育优质高产且持久抗病的杂交水稻新品种,是南繁人毕生的追求。“选育一个突破性品种需要10年以上的时间,利用海南温暖的气候,可以实现繁殖加代,大大缩短育种进程。”郑家奎说,此外,海南还为寻找抗病性材料提供了绝佳的环境。“稻飞虱、螟虫等水稻病虫害在海南频发,很多抗病材料都是从海南发现的。”

在四川、海南两地几十年的连续育种,我省水稻育种取得了系列重大突破。1988年,周开达院士主持完成的“籼亚种内品种间杂交培育雄性不育系及冈D型杂交稻”获国家技术发明一等奖;郑家奎和团队创制出粳稻雄性不育新质源——K型不育胞质,获得2001年国家技术发明二等奖……以川优6203、宜香优2115等为代表的一批优质高产抗病杂交稻新品种的出现,解决了川米高产不优质的问题,引领长江上游品种的升级换代。

南繁基地内,四川农业大学教授李平在田间查看水稻长势。

如今,在南繁基地里,各个科研团队又围绕主攻方向,利用经验育种、分子设计育种、航天诱变育种等技术手段,选育抗旱节水稻、航天稻等新品种。

从主攻产量到兼顾品质和产量,再到优质、高产、高抗、广适、重金属低积累、绿色宜机械化生产等全面提升,郑家奎称之为水稻育种的“三步式跨越”。“育种跟体操比赛一样,先是培育单项冠军、全能冠军,现在还要培育 ‘团体冠军 ’。”郑家奎说,“要进一步挖掘优质品种资源,突破瓶颈。”

南繁生活虽然艰苦,但科技人员却以育种为乐。“40年来,最大的体会就是科学研究必须持之以恒,久久为功。”今年60岁的任光俊仍然一有空就到田间育种,不分周末。“要解决13亿人的吃饭问题,这是使命感和责任感。”

李平则常常启发学生,让他们认识到我们人口大国口粮的重要性,有了使命感,就会爱上农业。“育种就和结婚生子一样,把品种作为自己精心培育的后代,有了期待,就会有动力。”

省种子站相关负责人介绍,自2001年《种子法》实施以来,通过国审和我省审定的水稻、玉米等主要粮食作物品种808个,其中经南繁鉴定和加代的品种由之前的70%提高到了90%以上,近年每年有3万余份育种材料在海南鉴定和加代,对推动我省农业生产和农村发展起到了重要作用。

振兴川种的“变奏曲”:要让川种重走天下

“这是新构建的一批材料,穗子比较大,米质都不错……”3月下旬,在英州镇的南繁基地内,郑家奎领着成都来的种子企业负责人,在农田里巡视了一圈,向其一一介绍自己的“宝贝”。

最近郑家奎刚满60岁,从事南繁已有37年,本已到了退休年龄,但他却闲不下来。去年做了一场大手术,身体瘦削,妻子叮嘱他少往田里跑,但他仍把大部分时间留在稻田里。

脚步不停,是因为郑家奎有一个梦想——重振川种辉煌。

谈及川种历史,郑家奎充满惋惜。上世纪八九十年代,川种一度辉煌,四川的三系法杂交稻种子横扫西南区水稻种子市场,中籼杂交稻省际间种子交易量达四成以上。不过,到了90年代中后期,随着两系法杂交稻在长江中下游推广,再加上当时川米品质不优,四川的杂交稻市场严重萎缩。

重振川种辉煌,成为南繁人的目标。“四川水稻要重返长江中下游地区。”郑家奎说,关键是解决抗倒伏和高温结实问题。“长江中下游是冲积平原,土壤肥沃,与两系法杂交水稻相比,四川的三系杂交水稻属于节肥品种,具有优势。”

重返省外市场,郑家奎和团队已谋划已久。南繁基地内,郑家奎团队种植了新选育的多个杂交稻新品种。“目前有两个品种不错,产量高,米质达到部颁一级,适宜长江全流域推广。”郑家奎介绍,新品种即将进入审定环节,今年1月,省农科院水稻高粱所已经与两家种业企业签订了品种转让合同。

“川种要振兴,还需要开拓海外市场。”李平认为,利用海南独特的气候条件,可以面向东南亚市场选育品种。

“身边的这个品种,就是专门为巴基斯坦定制的品种。”李平站在一片稻田边介绍,它的一大特点就是抗倒伏、抗高温、米质偏硬。原来,巴基斯坦人喜欢吃手抓饭和炒饭,因此他们特地选育了米质偏硬的水稻品种。

四川水稻国际化之路已有近30年。早在上世纪90年代,四川种业企业就打开了越南市场的大门。2005年,李平团队还和越南种子公司合作,选育出杂交稻新品种“太川111”,目前该品种已纳入越南政府采购的主要品种,也是越南进口最大的一个杂交稻品种。“ ‘太川111 ’这个名字还是当地人取的,因为产量、抗性、品质都是第一,当地老百姓还叫它 ‘三杆枪 ’。”李平说。

谈及未来川种如何做大做强,李平认为,有两点很关键,“一是满足市场需求,二是种子价格要低。”

“过去是有什么品种,就向别人推广什么东西,但很多品种不适应当地需要。”李平说,川种要国际化,需要针对客户需求进行品种改良。

此外,还要降低制种成本。目前种子主要在国内生产,再经国际货运,销往国外,算下来一公斤种子的运输成本要1—3元。再加上国内人工费偏高,“如果能在国外生产,光人工费就能至少节约三分之一。”李平建议,未来需要出台有利政策,助力种业企业走出去。

进军海外市场对中国种业做大做强是个重大机遇。当前,跨国种业巨头均在全球化经营方面建立了成熟的商业育种体系,通过构建海外研究和试验中心、地区性育种基地,抢占了海外市场。“我国在杂交稻技术上全面领先,中国种业要做大做强需要依靠杂交水稻,错过了这个机会,将是很可惜的事情。”

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