在中國這個(gè)近14億人口的發(fā)展中大國，水稻是第一大口糧作物。我國水稻常年種植面積約4.5億畝，占糧食總面積的三成，產(chǎn)量則占糧食總產(chǎn)的四成。從南到北，從東到西，全國約有六成的人口以稻米為主食。
在水稻中，有一大類冠名為超級(jí)稻的品種是佼佼者。超級(jí)稻恰如一粒種子，播撒下穩(wěn)糧增產(chǎn)的希望，有力地促進(jìn)了稻作技術(shù)創(chuàng)新，讓中國水稻科研領(lǐng)跑世界。超級(jí)稻已成為農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新的典范和協(xié)同攻關(guān)的標(biāo)桿，為保障我國及世界糧食安全發(fā)揮了重要作用。
↑在廣西桂林市灌陽縣黃關(guān)鎮(zhèn)聯(lián)德村超級(jí)稻生產(chǎn)基地，袁隆平（左二）在查看超級(jí)水稻生長(zhǎng)情況。（新華社記者 陸波岸 2013年8月19日攝）
掀起“水稻第三次革命”
在我國水稻發(fā)展史上，單產(chǎn)出現(xiàn)過3次重大突破。第一次是始于20世紀(jì)50年代末60年代初的矮化育種，主要通過降低株高，使品種的耐肥抗倒性和收獲指數(shù)大幅度提高。第二次是20世紀(jì)70年代初期的雜種優(yōu)勢(shì)利用，我國水稻平均畝產(chǎn)由此提高到400公斤以上，高產(chǎn)地區(qū)突破500公斤，進(jìn)入世界先進(jìn)水平。而超級(jí)稻是通過理想株型塑造與雜種優(yōu)勢(shì)利用相結(jié)合選育的單產(chǎn)大幅度提高、品質(zhì)優(yōu)良、抗性較強(qiáng)的新型水稻品種，被譽(yù)為“水稻第三次革命”。
利用水稻的雜種優(yōu)勢(shì)大幅度提高水稻產(chǎn)量一直是中國和世界育種專家夢(mèng)寐以求的愿望。地球上每3個(gè)人中就有一個(gè)人以稻米為主食，而全球稻米需求量91％來自亞洲。前兩次重大突破以后的20多年來，水稻產(chǎn)量就遇到了玻璃天花板。人口不斷增長(zhǎng)的壓力促使亞洲各國開始實(shí)施高產(chǎn)水稻的研究計(jì)劃。上世紀(jì)80年代，日本農(nóng)林水產(chǎn)省和國際水稻研究所先后啟動(dòng)超級(jí)稻項(xiàng)目，但均未獲得真正成功。我國后來居上，于1996年啟動(dòng)“中國超級(jí)稻育種”項(xiàng)目，育成了一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的品種。
日本是最早提出并開展水稻超高產(chǎn)育種研究的國家。1981年，日本農(nóng)林水產(chǎn)省組織主要水稻研究單位，開展“超高產(chǎn)水稻開發(fā)及栽培技術(shù)確立”研究項(xiàng)目，計(jì)劃在15年內(nèi)實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)增加50％的超高產(chǎn)目標(biāo)。然而，1981年至1988年的8年間，整個(gè)計(jì)劃共育成5個(gè)品種，但大多在抗寒性、品質(zhì)和結(jié)實(shí)率方面存在問題，難以大面積推廣。此后，國際水稻研究所也提出水稻超高產(chǎn)育種計(jì)劃，擬育成一種有別于以往改良品種的新株型稻。1994年，日本宣布選育超級(jí)稻新品種已獲成功，但由于技術(shù)方面缺陷，至今未能大面積推廣。
1996年，我國提出“超級(jí)稻育種計(jì)劃”，由袁隆平院士主持培育計(jì)劃。1997年，袁隆平發(fā)表著名的《雜交水稻超高產(chǎn)育種》，提出“形態(tài)改良與雜種優(yōu)勢(shì)利用相結(jié)合”的水稻超高產(chǎn)育種技術(shù)路線。隨后，“超級(jí)稻育種計(jì)劃”被列入總理基金項(xiàng)目。由袁隆平、謝華安、陳溫福、程式華等眾多知名專家領(lǐng)銜，聯(lián)合了國內(nèi)數(shù)十家優(yōu)勢(shì)科研力量，建立起遺傳育種、栽培植保、技術(shù)推廣和生產(chǎn)管理等跨多學(xué)科領(lǐng)域的協(xié)作組。
袁隆平曾這樣形容自己當(dāng)時(shí)的心情：“雖然我這個(gè)人對(duì)自己認(rèn)準(zhǔn)的研究方向堅(jiān)信不疑，但數(shù)以千萬計(jì)的真金白銀仍讓我夜不能寐。為了增加保險(xiǎn)系數(shù)，我開始走技術(shù)協(xié)作的路線，在全國設(shè)立了5個(gè)點(diǎn)。”當(dāng)時(shí)，國家雜交水稻工程技術(shù)研究中心、四川農(nóng)業(yè)大學(xué)、江蘇農(nóng)科院、遼寧農(nóng)科院和廣東農(nóng)科院等都在其中。
“我國幅員遼闊，水稻種植區(qū)域廣、范圍大，不可能一家單位、一個(gè)品種‘包打天下’，必須進(jìn)行科研的大聯(lián)合大攻關(guān)，這也是超級(jí)稻能夠取得成功的關(guān)鍵。”農(nóng)業(yè)農(nóng)村部科技教育司司長(zhǎng)廖西元說，為完成預(yù)定目標(biāo)，“超級(jí)稻育種計(jì)劃”聯(lián)合了國內(nèi)優(yōu)勢(shì)科研力量，建立了遺傳育種、栽培植保、技術(shù)推廣和生產(chǎn)管理等跨多學(xué)科領(lǐng)域的協(xié)作組，匯聚了一支創(chuàng)新能力較強(qiáng)的超級(jí)稻研究與示范推廣隊(duì)伍，形成了全國“一盤棋”格局。
↑今年春耕時(shí)節(jié)，江西省新余市高新區(qū)馬洪村的村民在稻田里忙碌。如今，超級(jí)稻在江西省占有相當(dāng)大的比例。 （記者 喬金亮 攝）
“中國超級(jí)稻育種計(jì)劃是新中國成立以來持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、資助力度大的農(nóng)業(yè)科技項(xiàng)目之一。在當(dāng)時(shí)制定的超級(jí)稻育種一、二、三期產(chǎn)量目標(biāo)，是很有遠(yuǎn)見的。”中國水稻研究所原所長(zhǎng)程式華認(rèn)為：“超級(jí)稻研究協(xié)作組在超級(jí)稻育種理論方法創(chuàng)新、育種材料創(chuàng)制、重大品種培育、配套技術(shù)集成等方面取得了重大突破，處于國際領(lǐng)先水平。超級(jí)稻產(chǎn)量目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，帶動(dòng)了全國水稻單產(chǎn)的穩(wěn)步提高。”
