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科学家称水稻可实现一次播种多年收获,若真投产将带来多大收益?

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这种水稻其实早就有了,而且也卖过,但是仅仅是商品。而中国科学院分子植物科学卓越创新中心科研团队的做法是找到了高产的基因,未来能让所有水稻都一种多收。

那么在80年代,胡代书这位重庆木匠出身的农民,就培育了具有越冬特性的越年再生糯稻(俗称懒人稻,因为想偷懒不想每年播种,太累所以培育这种越年再生糯稻)被外界誉为世界再生稻之父。该稻种可实现一次栽种多年收割,亩产约600公斤。



1982年胡代书在梁平县发现野生稻后开始研究,1989年成功培育出89-1号越年再生稻,1990年试种。1993年该品种申请国家发明专利,1995年、1999年分别获得国家火炬杯新技术成果博览会金奖和首届世界农业成果博览会金奖。其培育的稻种蛋白质含量达8.7%,米质符合农业部一级标准。

但是胡代书因为没有学历、职称,也缺乏学术背景,他的科研成果一直难以被官方推广体系接受。而同时胡代书长期向全国11省市免费推广稻种,累计种植面积超2万亩。

然后在2022年11月7日,云南大学胡凤益团队联合国内外相关团队在国际知名学术期刊Nature Sustainability发表了题为Sustained productivity and agronomic potential of perennial rice的研究论文,并同步发表了题为Switch to perennial rice promotes sustainable farming的研究简报,详细报道了该团队20多年来通过种间远缘杂交创制多年生稻的研究成果。基于亚洲栽培稻与长雄野生稻种间杂交,该团队成功创制了多年生稻,培育了系列多年生稻品系,审定了3个多年生稻品种,在全球多年生粮食作物育种领域具有里程碑意义。



截止2021年,多年生稻已在中国及南亚东南亚和非洲等一带一路沿线多个国家试验示范成功,惠及55000余农户。

而今天新闻中的科学家也就是,中国科学院分子植物科学卓越创新中心科研团队,他们的做法,是让长寿基因发扬光大,让这种水稻可以更加容易的投产而扩大产能得到收获。

当然了,这个水稻中能一年多收的这个基因科学家给它起了个名,叫EBT1。你可以把它理解成水稻身体里自带的一个年龄开关。平时种的水稻,都是一年生的,春天种下去,秋天收了稻谷,它的任务就算完成了,秸秆也就枯死了。但有了这个EBT1基因,情况就不一样了。这个基因的神奇之处在于,它能让水稻在开完花、结完籽之后,还能返老还童。从结种子的状态,又回到了长秧苗的状态,然后从根上再发出新芽,第二年接着长。

说起来,这个本事其实不是新东西。野生稻,也就是水稻的老祖宗,它们天生就有这种能力。但是在几千年前,祖辈们开始把野生稻驯化成家养水稻的时候,为了追求产量高、长得齐,好收割,就一直在挑那些种子结得多、个头差不多的稻子来留种。在这个过程中,不小心就把这个能让水稻长寿的基因给弄丢了,所以现在的栽培稻都是一年生的。科学家这回干的活儿,就等于是在野生稻的老档案里,把这个被弄丢的长寿基因重新给找了出来,然后想办法再装回到现在种的这些高产水稻品种里。听说,用这个基因改造过的水稻,在海南的地里,已经能至少活上两年了。这就给以后种一次播种、多季收获的水稻,打下了很好的底子。

那第二个问题来了,这东西要是真能大面积种了,到底能带来多大的经济收益?

虽然这个用EBT1基因弄出来的新品种,还要再花些时间培育和推广,真正下地还得等几年。可以先看看一个现成的例子,就是云南大学胡凤益老师的团队,人家已经搞了好些年的多年生稻了,而且已经在不少地方推广开了。看看他们的数据,基本就能想象出这个技术的前景。

首先,对农民来说,最直接的好处就是省钱和增收。从2005年到2025年这二十年左右的时间,这个多年生稻的种植技术,累计给农民省下的种子钱、人工费、犁地钱和插秧钱,加起来已经超过了55个亿。在种这个稻子的地方,平均每户农民一年能多收三千两百多块钱。这个钱可不少,是实实在在揣进兜里的。

为啥能省这么多?道理很简单,因为种一年能管好几年。头一年你像往常一样育秧、插秧,辛苦一回。从第二年开始,你就省事儿多了,不用再买种子,不用再育苗,也不用再犁地耙地、下田插秧了。光是这些环节,就能省下一半左右的成本。原来需要花一块钱,现在五毛钱就够了,而且地里的产出可没少。像在云南西双版纳那种气候好的地方,种这个多年生稻,一年收两季,亩产加起来能超过一千九百斤,跟咱们平时种的高产水稻差不多,有的地方甚至还高一点。

所以可以想象,一旦科学家找到的这个长寿基因EBT1,被装进咱们各地的主打高产水稻品种里,那带来的好处肯定比现在还要大得多。



中国科学院分子植物科学卓越创新中心科研团队这回的发现,是从根本上把道理给弄明白了。他们用的是现代的基因技术,从成千上万个基因里,把这个决定水稻能活几年的开关——也就是EBT1基因,给精确定位并找了出来。这不只是一个品种,而是一个通用的基因工具。有了这个工具,以后就可以像搭积木一样,把这个长寿基因装到任何一个咱们觉得好的、产量高的水稻品种里去,让那些本来只能活一年的品种,也都能变成多年生的。

所以胡代书的懒人稻是一个具体的产品,证明了这条路能走通,他是先行者,云南大学胡凤益老师的团队,他们推广的多年生稻,已经在一带一路上开枝散叶,是推广者。而中国科学院分子植物科学卓越创新中心科研团队发现的长寿基因,是找到了生产所有这类产品的核心技术和图纸。有了这份图纸,咱们就能更精准、更高效地制造出各种各样、适应不同地方的多年生水稻来。他们是基因技术实施的集大成者。

再说社会和环境的好处。

第一个就是解放劳动力。现在农村里年轻人大多出去打工了,留下种地的多是上了年纪的人。种这种稻,不用年年插秧,对劳动力是个很大的解放。老人们也能种得动,或者年轻人出去打工前把稻种下,中间回来收就行。

第二个是水土保持。不用每年翻地,土地就没那么松散,特别是那些山坡上的梯田,下雨时水土就不容易冲走。而且水稻的根在地里长好几年,能更好地固定土壤,对保护环境是有好处的。

第三个是粮食安全。这种种稻方式比较省事,在咱们国家南方山区,甚至在缅甸、老挝、非洲那些劳动力不太多的地方,都有推广的价值。联合国粮农组织也觉得这是个好办法,向一些国家推荐过。

不过话说回来,这事儿目前还在研究阶段,不是马上就能大规模种的。最新研究也发现,用这个EBT1基因搞出来的材料,虽然能活好几年,但它新长出来的侧枝,现在还结不出谷子来。这是个需要解决的大问题。

另外,地连着种好几年,会不会更容易招虫子、得病?土壤里的养分会不会跟不上?这些都需要配套的种植技术跟上才行。

所以,从在实验室里找到这个基因,到真正让农民在地里种上能赚钱,中间还有很长的路要走,科学家还得接着攻关,解决这些产量和种植上的难题。

但不管怎么说,这个发现给未来的农业开了个口子。以前总觉得水稻就得年年种,现在看来,让它像果树一样多年生长也不是不可能。这要是真搞成了,对农民来说确实是个好事。

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