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非洲國家水稻將流淌“中國血”
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http://www.mamogu.com 發(fā)稿日期:2009-4-9
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2009-2012年中國漁業(yè)行業(yè)應(yīng)對新經(jīng)濟環(huán)境變化及發(fā) 2008年以來,中國經(jīng)濟社會發(fā)展經(jīng)受了近幾年最為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)和重大考驗。盡管國際經(jīng)濟形勢發(fā)生了2009-2012年中國玉米行業(yè)應(yīng)對新經(jīng)濟環(huán)境變化及發(fā) 2008年以來,中國經(jīng)濟社會發(fā)展經(jīng)受了近幾年最為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)和重大考驗。盡管國際經(jīng)濟形勢發(fā)生了2009-2012年中國水產(chǎn)品行業(yè)應(yīng)對新經(jīng)濟環(huán)境變化及 2008年以來,中國經(jīng)濟社會發(fā)展經(jīng)受了近幾年最為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)和重大考驗。盡管國際經(jīng)濟形勢發(fā)生了2009-2012年中國大豆深加工行業(yè)應(yīng)對新經(jīng)濟環(huán)境變 2008年以來,中國經(jīng)濟社會發(fā)展經(jīng)受了近幾年最為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)和重大考驗。盡管國際經(jīng)濟形勢發(fā)生了莖稈像高粱一樣高,穗子像掃帚一樣大,稻谷像葡萄一樣結(jié)成一串串的,人在水稻下面美美地乘涼——這就是廣為流傳的袁隆平的“禾下乘涼”夢。
科學(xué)家黎志康、張啟發(fā)有著與“雜交水稻之父”袁隆平不同的夢想:讓種植了7000年水稻的農(nóng)民,不用再臉朝黃土背朝天地翻地、插秧,而實行免耕直播的“懶人種植法”——把種子直接撒在地里,不打農(nóng)藥、少施化肥、也不用灌溉,僅一百多天后,即使在非洲撒哈拉沙漠以南的干旱地區(qū),最懶的農(nóng)民也能收獲沉甸甸的稻子。
這種“不打農(nóng)藥可抗蟲,少吃化肥也長壯,沒有雨水照樣活”的神奇水稻,就是“綠色超級稻”。
與袁隆平數(shù)次做夢“禾下乘涼”一樣,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院首席科學(xué)家黎志康也心存夢想多年了。1998年,當(dāng)這位留美博士在美國首次提出“全球水稻分子育種計劃”時,美國人說他的“理想太大了”。
近10年后,比爾·蓋茨看中了他的“大理想”。2007年,比爾裹著棉大衣,凍紅了鼻子,在冰冷的中國農(nóng)作物種質(zhì)保存中心參觀,耐心地聽黎志康講解他的計劃。
今年3月23日,在海南三亞海邊的一間不算大的會議室里,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院與比爾及梅琳達·蓋茨基金會簽署了“綠色超級稻”項目合作書,項目總經(jīng)費約1800萬美元,實施年限為3年,總體目標(biāo)是培育至少15個水稻新品種,在目標(biāo)國家進行示范和推廣,并為撒哈拉以南的非洲國家、亞洲和中國西南部,通過分子育種技術(shù),建立一個高效的水稻基因型分析技術(shù)平臺。該項目將大大提高我國、亞洲和非洲等發(fā)展中國家的水稻生產(chǎn)能力,使亞非地區(qū)至少2000萬貧窮稻農(nóng)的水稻產(chǎn)量增加20%,為全球糧食危機提供切實可行的解決方案。
主席臺上的7位科學(xué)家沒有一個人穿西裝,可誰都明白這是個“莊重的”大場合。因為,無論從經(jīng)費的數(shù)額還是參加單位的數(shù)量上,該項目都是中國最大的國際農(nóng)業(yè)科技合作研究項目。
“吃不飽”走了,“吃不好”、“吃不久”來了
在簽約儀式上,很多記者都在找一個70多歲、不足1.7米身高的熟悉身影——袁隆平,可100余名的水稻科學(xué)家團隊里沒有他。
“袁老是老一輩水稻科學(xué)家,我們的路子跟他不一樣!”一位科學(xué)家解釋說。在自助餐餐桌上,有人對記者說,袁隆平倡導(dǎo)了“第一次綠色革命”,他們正在進行“第二次綠色革命”。
業(yè)內(nèi)人都知道,這里的“第一次綠色革命”,是指通過雜交技術(shù),讓水稻實現(xiàn)大增產(chǎn),大幅緩解了“吃不飽”的世界難題。
如今,袁隆平培育的雜交產(chǎn)品在中國的水稻種植面積,達到一半以上。有人算過一筆賬,每年新增產(chǎn)量可多養(yǎng)活6000多萬人口。
幾乎每一個中學(xué)生都對這樣的數(shù)據(jù)耳熟能詳:“以占世界9%的耕地、生產(chǎn)出占世界25%的糧食、養(yǎng)活了占世界22%的人口。”自2006年1月1日開始,聯(lián)合國不再對華進行糧食援助了。其理由是:中國政府在解決貧困人口溫飽方面已取得巨大成果。
與日本、韓國等以稻米品質(zhì)為追求目標(biāo)的國家不同,人多地少的中國一直以提高產(chǎn)量為目標(biāo),然而,這種以“高投入換取高產(chǎn)量”的模式與資源環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展存在著尖銳矛盾。
華中農(nóng)業(yè)大學(xué)水稻育種專家、中國科學(xué)院院士張啟發(fā)說,“吃不飽”緩解了,可“吃不好”、“吃不久”兩大難題仍—直困擾著中國。
有“3個數(shù)字”被張啟發(fā)在各種會議上頻頻提到:“世界30%以上的農(nóng)藥和40%的肥料都用在中國,而水稻用水占了全國總耗水量的50%多。”由于大量施用農(nóng)藥,增加了農(nóng)藥殘留,人們“吃不好”。長期施肥造成土壤退化,加上耗水量不斷增加,任其發(fā)展下去,勢必“吃不久”。
盡管各地不斷曝出“畝產(chǎn)神話”,在張啟發(fā)、黎志康眼里,這些“真的只是神話”,因為它們多數(shù)時間“無用武之地”,很難推廣。
我國水稻種植區(qū)70%屬中低產(chǎn)田,水稻單產(chǎn)長期徘徊在415公斤左右,制約高產(chǎn)雜交水稻推廣的原因主要是缺水。據(jù)了解,我國年人均水資源占有量240噸,為世界年人均水資源占有量的1/4。而目前我國農(nóng)業(yè)用水占總用水量的80%,其中水稻用水量占農(nóng)業(yè)用水量的70%。這意味著僅水稻的生產(chǎn)耗水就占到全國總用量的56%,因此以我國現(xiàn)在的水資源,難以支撐傳統(tǒng)水稻的進一步發(fā)展。
另外,近20年來,水稻生產(chǎn)完全依賴化學(xué)肥料,如果施肥不足,雜交水稻就會過多消耗土壤潛在養(yǎng)分而降低地力。
與國外相比,我國水稻生產(chǎn)的單位面積氮肥用量比世界平均水平高75%,而氮肥利用率僅為30%左右,比發(fā)達國家低15%~20%。
張啟發(fā)稱,有人計算,如果到2030年要完成氮肥的農(nóng)業(yè)供應(yīng)量,目前所擁有的煤和火車都只能用于氮肥的生產(chǎn)和運輸。
而且,現(xiàn)在中國農(nóng)民種植的水稻的抗農(nóng)藥性越來越強,張啟發(fā)院士驚訝地在新聞報道上看到,“一個農(nóng)民居然在一天內(nèi)打了6次農(nóng)藥”。
“毋庸置疑,農(nóng)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀已經(jīng)不允許我們按原定路線走下去了!睆垎l(fā)說。
科學(xué)家必須找到具有“節(jié)儉美德”的水稻新品種。“綠色給人最好的聯(lián)想”
一開始,科學(xué)家們也很蒙,不知道這樣的水稻到底什么樣,甚至連個通用的名稱都沒有。
黎志康1998年在美國啟動“全球水稻分子育種計劃”,旨在利用基因技術(shù),選育性狀優(yōu)良的水稻品種,為非洲、亞洲等不發(fā)達地區(qū)解決糧食安全問題。黎志康歸國后,這一計劃被列入948重大項目,由張啟發(fā)主持,聯(lián)合全國科研力量集體攻關(guān)。
2001年,中國科學(xué)家成功完成了世界上第一張秈稻全基因組物理圖譜。隨后,由日、美、中等10個國家和地區(qū)參與的國際水稻基因組測序計劃,歷時6年半后完成,水稻基因“天書”被中外科學(xué)家聯(lián)手打開。
我國科學(xué)家獨立建成了世界上最大的水稻基因組數(shù)據(jù)庫,這是僅次于人類基因組數(shù)據(jù)庫的第二大基因數(shù)據(jù)庫,也是目前水稻基因研究工作中存儲基因數(shù)據(jù)最全的數(shù)據(jù)庫。
但水稻基因測序的完成,離育種還有一段距離。張啟發(fā)說:“水稻性狀是由基因決定的,要說清楚4萬個基因是什么、在干什么的問題!
接下來的難點是,研究每個基因的功能,進而進行分子設(shè)計育種,有目的地開展基因重組,培育出高產(chǎn)、抗病的超級水稻。而這些正是“全球水稻分子育種計劃”技術(shù)路線設(shè)計的初衷。
2005年,張啟發(fā)提出“綠色超級稻”這個概念。開始有人建議叫“金色水稻”,但張啟發(fā)認(rèn)為綠色更好:“綠色可以給人最好的聯(lián)想,比如環(huán)保、希望……”
2007年,美國科學(xué)院院刊介紹了張啟發(fā)的“綠色超級稻”計劃,文章介紹,張的基本目標(biāo)是:在不斷提高產(chǎn)量、改良品質(zhì)的基礎(chǔ)上,力爭在水稻生產(chǎn)中基本不打農(nóng)藥,盡量少施化肥,并且節(jié)水抗旱。
自此,“綠色超級稻”成了一個世界性名詞。
非洲國家的水稻將流淌“中國血”
當(dāng)這種具有“節(jié)儉美德”的神奇水稻還沒確定是叫“金色”還是“綠色”時,上海農(nóng)科院的科學(xué)家們已經(jīng)戴著草帽在試驗田里忙開了。
2008年,上海科學(xué)家在世界上率先培育出節(jié)水抗旱稻“旱優(yōu)3號”。
人們在試驗田里,看到大片成熟的“旱優(yōu)3號”“累”彎了腰,細(xì)細(xì)一數(shù),天哪,每穗結(jié)粒110顆,畝產(chǎn)量能達到600公斤,高于上海水稻的平均畝產(chǎn)量。
而且,它省錢又“早熟”。它成長快,全生育期僅106天,比普通水稻早收40余天,躲開了稻田病蟲害高發(fā)期,用水基本只靠雨水,施肥用藥次數(shù)僅為普通水稻田的1/3,每畝可節(jié)約近160元。
它實行的是免耕直播,減少了大量人工費。另外,病蟲害也相應(yīng)減輕,人工插秧的同期水稻進行了8次病蟲害防治,而免耕栽培的田塊只進行了3次。
如今,這一品種水稻正在全國一些地區(qū)推廣種植。
難道,“旱優(yōu)3號”就是我們夢寐以求的終極水稻“綠色超級稻”?該項目的首席專家黎志康笑了,他糾正記者說“綠色超級稻”不是一個品種,而是一個概念、一個方向。
嚴(yán)格地說,“旱優(yōu)3號”具有“綠色超級稻”的某些特征,但不是全部,比如,它有抗旱特性,但抗蟲性還不很好,對種植地域也有一些局限。
“沒有萬能的基因!”黎志康坐在三亞烈日下的陰涼處,淡淡地說。
他和張啟發(fā)均表示,目前綠色超級稻的部分性狀,例如抗蟲、抗病等已基本實現(xiàn),但“要讓不打藥、少施肥、能抗旱這三個目標(biāo)都實現(xiàn),還需要大概10~15年的時間”。
對于“綠色超級稻”是不是“轉(zhuǎn)基因水稻”這樣的敏感問題,黎志康一點也不回避。他說,我們有轉(zhuǎn)基因水稻的技術(shù),用不用取決于非洲國家的態(tài)度,他們要,我們就給,但該項目的頭3年不使用轉(zhuǎn)基因技術(shù),因為可以用別的技術(shù)達到同樣的目的。
黎志康說他很慶幸遇到了比爾·蓋茨。他形容蓋茨“理解水稻知識的能力,一點兒不亞于理解電腦的能力”。
蓋茨夫婦在“鳥巢”看完奧運會開幕式后的第二天,就飛赴海南,看望了兩戶農(nóng)民。坐在一家有4個孩子,丈夫患有肺結(jié)核,種植水稻年收入僅2000元的農(nóng)戶院子里,蓋茨感慨:貧窮與疾病從來都是相伴相生的,農(nóng)業(yè)不發(fā)達是造成貧窮的根本問題,基金會的投入會向農(nóng)業(yè)研究領(lǐng)域傾斜。
走在海南烈日下的鄉(xiāng)村田埂上,蓋茨第一次看到了中國的水牛和拖拉機。他興奮地沖妻子梅琳達大叫,還跑到地里捏了捏稻子。
回到西雅圖,他和基金會的同事在很短的時間內(nèi),通過了這項“綠色超級稻”項目。3年后,非洲國家的水稻將流淌“中國血”。 - ■ 與【非洲國家水稻將流淌“中國血”】相關(guān)新聞
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