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海水稻演绎稻作史的新传奇

谢 寿球

2月 22, 2015

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    骆越故地是稻作文明发源的圣地。1万多年前,古骆越人在广西南宁附近的左、右江流域发明了水稻人工栽培技术,演绎了改变人类历史的传奇,将人类带入了农业文明的新时代。

  上个世纪70年代传奇又一次在骆越故地演绎。湖南水稻育种专家袁隆平带领助手李必湖19701123日在海南岛的普通野生稻群落中,发现一株雄花败育株,以此为突破口培育成功了“三系”杂交水稻。使世界水稻栽培技术发生了革命性的变化。

同样的传奇还在骆越故地不断地演绎,1986年湛江农业学校毕业的陈日胜在他老家遂溪海滩发现了一 种能在盐碱地生长的野生稻,他收藏了522粒种子进行繁育,经过28年的努力,终于培育出了一种新型的耐盐碱水稻。专家们预言:陈日胜的海水稻将会使世界稻米产量增加20%。

陈日胜发现海水稻也破解了被称为骆越千古之谜的“雒田”耕种之谜。《交州外域记》记载:“交趾昔未有郡县之时,土地有雒田。其田从潮水上下,民垦食其田,因名为雒民。“雒田”“从潮水上下”,当是用海潮灌溉的稻田,但世界上谁也没见过能在海水中生长的稻谷,因此学界对“雒田”聚讼纷纭。有说是“架子田”的,有说是“山谷田”的,有说是“鸟耘田”的,但就没有一个学者往骆越人历史上曾耕作过一种耐盐碱的水稻这个角度去思考。海水稻的发现和复原,最终破解了这个绞尽学者脑汁的千古之谜:“从潮水上下”的“雒田”就是古骆越人耕种的海水稻田。

让我们一起来追寻这一个神奇的海水稻发现和培育之旅吧!


  2014年10月18日,农业部海水稻专家现场考察会在湛江举行。考察会由农业部种子管理局发出邀请,福建省农业科学院、国家杂交水稻工程技术研究中心、中国水稻研究所等单位的专家参加。专家组专程来到遂溪城月镇燕巢村海滩边,考察陈日胜种植的海水稻。

  当天上午,海水退潮,陈日胜指着稻田说,涨潮后海水稻就会被淹没。正值灌浆期的水稻,稻穗青白色,如芦苇荡。

  “果然是野的!”站在田埂上,福建省农科院原院长、中国科学院院士谢华安手捧稻穗,发现谷壳带着长长的尖芒后激动地说。他表示,一个优良基因的利用,可以提高育种的水平。

  作为专家组组长,谢华安表示,海水稻耐盐碱水平较高,是很好的种子资源,应该支持开发利用。他强调,海水稻种子是国家宝贵的资源,一定要保护好。

  “如果水稻真能靠海水灌溉长成,那将是具有世界意义的成果!”农业部种子管理局副局长、研究员廖西元建议,当地农业部门要保护好海水稻发源地。

  据了解,1986年陈日胜在罗文烈教授带领下,普查湛江红树林资源时,在遂溪县城月镇燕巢村海边发现一株比人还高、看似芦苇但结着穗的水稻。当时罗教授叮嘱他收下522粒种子进行繁育,将海水稻种子延续至今。

  “那是1986年11月的一天,风和日丽。我和湛江农业专科学校的罗文列教授一起到我老家遂溪海滩边察看红松林的生长情况。当我们穿梭于白花花的芦苇荡时,我忽然看到一株比人高出一半高,看似芦苇、却又结着穗子的植物在迎风摇曳。凭直觉,我觉得它是稻子,但成熟的稻穗是金黄色的呀,它却是青白色的,穗子顶上有一小撮寸把长的芒刺,看上去又有点像麦子。我把穗子里的果实剥开来一看,竟是红颜色的像米又像麦的颗粒。

  这到底是哪类植物呢?罗教授仔细察看后,断定它就是水稻,一种生长在海滩涂盐碱地里的野生水稻。

  水稻还能长在海滩盐碱地里?我对这一水稻新品种充满了浓厚的兴趣和极大的好奇心。罗教授嘱咐我说,中国蕴藏着丰富的种子资源,有众多的野生稻品种,只不过没有被发现罢了。这是一个新物种,是非常宝贵的,你发现了它,一定要设法把它保存下来。从那时到现在,近30年过去了,我一直用心做着这件事,为此我不知耗费了多少钱财和精力。种植的面积从几分到几亩、几十亩、几百亩,扩展到今年的1000多亩。今年收上来的种子足够种植几万亩盐碱地,我没有辜负老师的期望……”

  陈日胜说,多年种植和反复的科学实验,让人们对“海稻”的特性有了比较深入的了解。这种稻子抗盐碱、抗病虫害、不需施肥锄草,还抗旱、抗涝。

  有人把陈日胜叫做“海稻之父”,陈日胜听闻哈哈大笑起来:“要说这是上帝送给我们老百姓的礼物,这不假;说我是‘海稻之父’可不敢当,我不过是替老百姓圆了这个梦而已。” 

 

    如果盐碱地里,能用海水灌溉种水稻,那意味着什么?

  我国盐碱地总面积约15亿亩,若都能种上水稻,按亩产300斤算,每年能收成4500亿斤粮食,相当于2013年全国粮食产量约37%。

  这并非痴人说梦,湛江人陈日胜正将这个梦想变成现实!

  1986年发现一株野生海水稻后,他坚持育种28年,终于获得重大突破——耐盐碱水稻新品种“海稻86”呼之欲出;海水稻被国家水稻专家认定为“一种特异的水稻种质资源”。

  粮食,事关人类生存。为应对粮食安全面临的严峻挑战,开发盐碱地、利用海水灌溉种植成了世界各国专家探索的方向,但苦于找不到野生物种资源,研究难以突破。

陈日胜的海水稻,正是为攻克这一世界性难题。

 

1 从一株野生海水稻到2000亩稻田,一份做了28年的“作业”


  1986年11月,毕业于湛江农业专科学校林果专业的陈日胜和老师罗文列教授一起,到遂溪虎头坡的海滩普查红树林资源。芦苇荡中,陈日胜看到一株高约1.6米、似芦苇却结穗的植物,穗呈青白色。

  罗教授上前察看后,断定这是生长在盐碱地里的野生水稻——这株水稻出现同时开花、结实、抽穗的奇观,谷粒带着长长的芒刺。罗教授嘱咐陈日胜,这很可能是一个新物种,非常珍贵,一定要保存下来育种出来。

  这是一份特殊的“作业”。陈日胜细心取下那株野生海水稻中结下的522粒种子后,开始了育种工作。

  1987年,陈日胜在海边育秧,并分种在两块小空地上,其中一块围起渔网防止人畜进入,另一块没围网。结果,那张渔网让海水稻躲过了灭顶之灾——涨潮后,游上来的海鱼吃掉了没围网的秧苗,围网的秧苗叶片完整。

  海水稻一年一造,试验周期长,陈日胜单是普选稻种就做了好几年:1987年种植400株,选择优良单株51株;1988年种植51个株系,入选15个株系,选择株高、熟期一致的单株80株……如此选种到1991年,才定型品系为“海稻86”,在10个株系中收获种子3.8公斤。这批种子成了海水稻的“火种”,从1992年至今,在各地试种。

  2013年,陈日胜来到廉江某村庄,提出租下盐碱地种海水稻。一位村干部劝阻说:“20多年来,我没见过那块地能长出什么,劝你还是别浪费钱!” 陈日胜说,我种的就能长。他试种了200亩,播种5天后,秧苗拔地而出,该村干部连连称奇。

  今年52岁的陈日胜用28年时间,使海水稻从亩产100斤增至300斤。从1986年的522粒种子,到2014年湛江的种植面积达2000多亩,28年时间,陈日胜从满头黑发到两鬓染霜,一撮撮白发像盐碱地里呈青白色的海水稻。

  

  2 从亏本种稻到公司化运作,一个稻农,身兼社长、副总经理两职


  “罗教授交给我的‘作业’,做着做着,我发现单靠自己,根本干不下去。”为此,陈日胜先是当了社长,之后又当了副总经理。

  20多年来,陈日胜都是一人种稻搞研究。为了“反哺”育种海水稻,他在桂林、云浮等地种树养鱼挣钱,还从事过建筑、修路行业。

  为摆脱个人单干的局面,2011年,陈日胜卖掉在桂林的桉树林和鱼塘,筹资250万元在遂溪组建了虎头坡种植专业合作社并担任社长。加入合作社能拿工资、享分红,最初18个村民加入,后来不断增加,海水稻种植面积从几百亩增至上千亩。

  合作社前期投入巨大,耗尽陈日胜多年积蓄。幸运的是,北京富程集团董事长获悉他的窘境后,第一时间汇去100万元支持,笑称是“为了扶贫”,是被陈日胜20多年的坚持所感动。后来,陈日胜和富程集团合作。

  合作社运作经费全由富程集团负责,陈日胜得以大展身手。2012年,他将遂溪产的海水稻送到北京营养源研究所检测,数据显示64%的营养素高于普通精白米,富含膳食纤维、微量元素。2014年3月,富程集团子公司海稻(北京)国际生物技术有限公司在北京成立,陈日胜担任副总经理,与40多人的团队协作,其中博士4人、硕士6人。合作社成员从最初18人增至如今900人。

公司化运作让海水稻项目进展加快:今年4月,农业部受理了“海稻86”品种权的申请;9月1日,该品种正式在农业部“农业植物新品种保护公报”上公布——这意味着“海稻86”进入由农业部进行杂交试验、验证其是否为新品种的阶段。

 

3 从百亩“试验田”到全国试种, 盼海水稻发源地建成保护区


  5个装着泥土的玻璃罐,标签分别写着:北京、吉林白城、湛江、大庆、辽宁盘锦——这是记者在陈日胜家里看到的一幕。

  “这些泥土来自国内盐碱地,拿来检测的。”陈日胜说,这些地方都试种了海水稻。原来,海水稻已从湛江“传播”到全国各地。

  富程集团联合国内盐碱地集中分布地区的科研院所,开展海水稻多地试种观察。试验点从南到北,包括海南陵水、湛江、山东东营、辽宁盘锦等地。

  为此,陈日胜不时要到全国各地察看海水稻在盐碱地的试种情况,从海南到吉林,足迹跨越大半个中国。

  海水稻跨区域试验行不行?海滩盐碱地能种,内陆盐碱地呢?通过全国试种,陈日胜解决了这两大疑问:

  发源于湛江的海水稻,从海南到东北三省沿海的盐碱地都能正常生长;地处内陆的黑龙江有多种盐碱地,pH值高达9.3,种树不活,但海水稻种活了。

  这是否意味着全国各地的盐碱地,都能种海水稻?陈日胜谨慎地回应:“目前海水稻耐盐碱程度还需大量试验,有数据才有说服力。” 他和研究团队正着力收集海水稻耐盐碱的相关数据,汇总各地情况做成研究报告。

  多年来,陈日胜在海水稻发源地种植验证,重度盐碱地种下海水稻6年后,土壤得到改良,而中度盐碱地只需3年;种植海水稻无需使用化肥和农药。

遂溪虎头坡是海水稻的发源地,也是陈日胜的“实验重地”。他期盼着,这里能建成“国家级野生稻自然保护区”,成为“国家地理标志”永久保护下来。

 

4 从中国发现到世界角逐,“我们中国的东西,一定要留在中国”


  “如果水稻真能靠海水灌溉长成,那将是具有世界意义的成果!”10月18日,农业部种子管理局副局长廖西元在湛江海水稻考察会上,语惊四座。

  联合国今年一份报告显示,全球粮食库存在近30年不断下降,目前全世界约有8亿饥饿人口。如果全世界143亿亩盐碱地都能种上海水稻,其“世界意义”将不言而喻。

  为了研究耐盐碱水稻品种,世界各国正展开角逐:埃及将咸水湖芦苇与水稻杂交试验,菲律宾将2个不同亲本的耐盐株系杂交试验,印度将红树里提取的基因植入现有水稻品系,日本采用光波信息混合物改变水稻性能;中国有专家已开展大米草和水稻杂交、转基因技术培育等试验……

  然而这些研究仍在试验阶段,尽管有了耐盐碱海稻新品种,但尚未大规模种植。今年7月,湖北信息研究院以“利用海水野生稻驯化成栽培水稻”的课题,检索国内外文献,结果是未见相关报道。

  陈日胜的海水稻项目,在世界已属于“领跑者”。为了保持领先,有必要对海水稻的功能基因进行自主知识产权保护,富程基因技术公司正组织专家研究海水稻耐盐碱、耐淹的基因标识。“这是核心竞争力,将来能技术出口,为国家赢得声望。”海稻国际公司总经理赵益通说。

  海水稻已引起国外注意。今年7月,美国2名农业专家得知湛江育种出海水稻后,专程来考察。两人在田边拍摄3小时,记录下海水涨落、灌溉稻田的全过程;东南亚一些经历海啸、良田变盐碱地的国家,派出专家到北京找到海稻国际公司寻求合作。

  2011年,一外国企业家找到陈日胜,欲合作开发海水稻,条件是到该国研究,待遇从优。陈日胜不为所动,当面谢绝。他告诉记者,这些年来,不少国外机构找到他,或寻求合作或垄断稻种,均被他谢绝。

  “去外国研究就变成外国的专利了,搞研究必须在中国,这是我们中国的东西,一定要留在中国。”陈日胜坚定地说。


  5 从“禾下乘凉梦”到“海面稻浪梦”,梦见海面漂满了海水稻


  陈日胜的海水稻引起了“杂交水稻之父”袁隆平的关注。10月18日,国家杂交水稻中心副主任马国辉受袁隆平委派,专程到湛江海水稻发源地考察,并参加了考察会。

  会上,以中科院院士谢华安为组长、马国辉为副组长的专家组,一致认为海水稻是一种特异的水稻种质资源,建议国家加强全面保护。专家组联合签名,将此提议上呈农业部,申请海水稻项目国家立项。

  此前的10月10日,在湖南的超级稻高产攻关基地,袁隆平的杂交水稻再创世界纪录:平均亩产达1026.7公斤。

  两大突破都源于野生稻的发现:1986年,陈日胜在遂溪发现一株野生海水稻;1970年,袁隆平的助手在海南发现一株雄性不育野生稻。袁隆平曾说:“如果没有野生稻资源,要在水稻优良品种培育上有很大的突破是很难的。”

  陈日胜说:“袁隆平的杂交水稻对我影响最大!” 多年来,他坚信海水稻抗涝、抗盐碱、抗虫害的特有基因,将有助杂交水稻提升亩产。

  2012年,袁隆平提出,超级杂交水稻未来走“超模”路线,高度达到1.8到2米。而种在湛江的海水稻,株高已达到1.8米到2.3米——如此独特的“身高基因”,或有助实现袁隆平的“禾下乘凉梦”:水稻像高粱一样高,稻穗像扫帚,人坐稻谷下乘凉。

  陈日胜自己也有一个“海面稻浪梦”。在山东东营海边,他做了一个梦,梦里的渤海湾海面,漂满了海水稻,它们无需泥土栽培,靠吸收海水养分生长,海风吹来,稻浪和海浪齐翻,海水海稻共舞。

在陈日胜的梦里,大洋沿岸的不毛之地,最终变成了稻花飘香的粮仓。

 

背景资料

 

  【海稻轨迹】

  1986年,陈日胜在遂溪海边发现——1987至1990年,通过繁育选择优良株系——1991年,定型品系为“海稻86”——1992至2010年,在遂溪海滩地进行种子提纯和繁殖——2012至2014年,在海南、江苏、东北三省等地试种,在盐碱地和海滩正常生长——2014年,海稻国际公司成立,“海稻86”品种权进入公告阶段,被水稻专家认定为“特异的水稻种质资源”。

  【各方声音】

  越浸越肯发!普通水稻怕水浸,海水稻刚好相反,涨潮时淹三四个小时都没事,退潮后长得更好。我就巴望着涨潮,“喂饱”海水稻!

  ——苏权学(廉江海水稻种植基地农民)

  海水稻是很好的种质资源,应该支持开发利用,要站在国家民族利益的基础上爱护我们的资源,海稻种子千万不要外传,发源地一定要保护好。

  ——谢华安(福建农科院原院长、中科院院士)

  陈日胜20多年走过的路是很艰辛的,付出了很多心血,这种不是急功近利,而是见利“取义”的精神,对农业长期的投入和保护物种的坚持,我表示由衷的敬佩。

  ——周纳(曾任中国城市发展研究会副秘书长)

  海水稻抗涝、抗盐碱、抗倒伏、抗虫害的特有基因资源,可以用来改良其它农作物,从而增加产量和适生范围。这将大大增加我国粮食产量,同时降低对粮食进口的需求。

  ——赵益通(海稻国际公司总经理)

 

  根据《湛江日报》报道综合整理