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巨稻:产量多少,口感如何?
——访中国科学院亚热带农业生态研究所研究员夏新界
近日,湖南长沙县路口镇龙坪水稻种植园2米巨稻即将进入成熟期的视频引发关注。什么是巨米?巨稻和杂交水稻是什么关系?袁隆平院士的草下乘凉梦实现了吗?巨米好吃吗?记者采访了被誉为“巨型水稻之父”的中国科学院亚热带农业生态研究所研究员夏新界。
记者:什么是巨稻?巨稻和杂交水稻是什么关系?
夏新界:顾名思义,巨稻是比普通水稻形状更大、产量更高的水稻。我们最早研究的巨稻是常规稻,是优中选优培育出来的,不是杂交水稻。巨稻是以现有的优良水稻种源为基础,利用突变体筛选、籼粳亚种间杂交、野生稻远缘杂交等一系列生物遗传育种技术,形成的具有完全自主知识产权的新型超生物量水稻种质材料。
而常规巨稻数量很少,所以我们以常规巨稻为亲本材料,与其他普通水稻杂交,多产后代后再种植,解决了巨稻少的问题。现在地里种的巨稻都是杂交巨稻。现在各地广泛种植的巨稻,也是一种新型杂交水稻。
其实2013年国内就研发出常规巨稻,2015年后才做成杂交水稻。我们用籼稻93-11,日本晴等。作为材料获得突变株,筛选合适的目标突变体,然后在田间授粉杂交获得稳定的后代群体,再与茶陵野生稻授粉杂交,逐年选育提纯,最终获得基本稳定的巨稻品系。
记者:据说袁隆平院士想在草下乘凉的梦想实现了。这种说法准确吗?
夏新界:目前,中国水稻的产量已经达到了植物生理学家认为的收获指数上限。由于自身生物量的限制,在过去的20年里,我国水稻产量的提高非常有限,没有超过15%。未来要想在水稻产量上有大的突破,就必须培育超大生物量的新水稻。袁隆平院士的草下乘凉梦,就是种植能在草下乘凉的巨型水稻,通过提高自身的生物产量来提高水稻的单位面积产量。
如今已经试种了巨稻,但是在草下乘凉的梦想并没有真正实现。只有把巨稻亩产提高到1200斤甚至1500斤,才能真正实现草下乘凉的梦想。
为什么这么说?2017年10月16日,湖南省长沙市长沙县金井镇成功培育出巨型水稻。袁隆平说,只要种植技术过关,巨稻单季亩产可达1200斤至1500斤。目前,巨型水稻植株高达1.8m至2.2m,比普通水稻高出1m左右,单位面积生物量可达40t/ha,是现有水稻的1.5倍以上。如果改进优化栽培种子的技术,把巨稻杂交品种的收获指数提高到现有超级杂交稻的水平,理论单季产量将超过1200公斤/亩。
2017年以来,研究团队在中国南方多个省区进行试验,发现在中等肥力水平和田间常规肥水管理条件下,巨稻单季产量可达800公斤/亩,比普通杂交水稻增产100公斤至200公斤。其中,巨型水稻品种“巨丰5号”的株高超过2米,平均有效分蘖51个,是普通水稻的2倍。每穗粒数高达680粒,比普通水稻多2至3倍。实验数据显示,2017-2018年,在长沙县金井镇实验区普通稻田和常规田间管理条件下,其单季亩产达到660公斤至860公斤,远高于全国平均440公斤以上的产量和湖南当地的杂交水稻产量。由于今年的气候,很多地方都比较干燥。受旱情影响,四川西充县种植的200亩巨稻亩产只有650多斤,但也比同期常规杂交水稻多100斤左右。
一般情况下,试验田的巨稻亩产可达1000公斤以上,但需要努力在田间推广亩产。梦里草下乘凉的苗高已经达到了,但产量离目标还有一段距离。
记者:巨稻的发展前景如何?
夏新界:巨稻的发展前景很好,尤其是种育结合的试验,显示了巨稻的优势。
巨米可以起到很好的遮光效果。此外,巨稻茎粗,种植密度比其他水稻小很多,可以为稻空下的动物提供很好的生存空间。2017年和2018年,课题组在长沙县金井镇翔凤村建设了300亩“巨稻”生态综合栽培模式试验示范区,不使用化肥、农药和抗生素。与现有稻田综合栽培方式相比,水稻产量至少提高一倍,养殖动物如青蛙、泥鳅、米鱼的成活率也提高一倍以上,生长期缩短15-20天,个体重量增加20%以上,产量提高1.5倍以上。除了种养结合,巨稻的生物量巨大,每亩能产出3到5吨秸秆。处理后的秸秆可以饲养牲畜,也有很多附加价值。
在种植环境方面,巨稻对其生长环境要求不高。巨稻根系发达,深度达35厘米至60厘米,是普通水稻根长的两倍以上,根系总量是普通水稻的3至4倍。其发达的根系大大减少了养分流失,能充分吸收利用水稻周围的养分。水田、沟渠、池塘、干湿地、贫瘠的新耕地、盐碱地,都可以成为它们的“落脚点”。比如2020年广东阳江海边种植的巨稻,经受住了海水的反复浸泡,亩产水稻1040斤,刀额新对虾1000多斤。巨稻高,大,深,耐涝。2020年,四川犍为县种植了400多亩巨型水稻,每亩产鱼800多斤,产米近1000斤。今年5月京津冀地区首次种植巨稻,目前已进入灌浆期,预计10月进入收获期。在东北黑土地上,巨稻也在尝试。目前,已经在22个省的300多个种植点种植了近2万亩巨稻。
有人担心,巨稻长得这么高,肯定会多用化肥农药,影响粮食安全。这种担心其实是多余的。巨稻因其株形高大、根深、茎粗、生长期长、淹水深,能为稻田中的蛙、鱼、泥鳅、鸭等养殖动物提供良好的栖息地。结合相关技术,可用于打造可持续循环发展的高效生态立体种养农业新模式,充分利用巨型水稻种养这一特殊优势,提升稻田经济效益和生态效益。
虽然巨稻苗的价格高于普通稻苗,但种植1亩巨稻的成本比种植1亩普通稻低200元左右。这是因为巨稻“好喂”,后续没有除草的麻烦。考虑到水稻产量增加和秸秆用作青贮饲料,巨稻每亩可增收800元以上。
记者:巨米味道怎么样?
夏新界:经农业农村部(武汉)食品质量检验检测中心检验,米质达到国家优质米三级,突破了杂交水稻“产量高但品质差、口感差”的难点。通过检测分析发现,巨米中重金属含量远低于国家标准红线。(记者刘琳、中国县域经济报记者陈红桥)
来源:经济日报
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