圖為:湛江遂溪縣虎頭坡海灘,被海水淹沒的“海水稻”,退潮后依然會(huì)生機(jī)一片。 (段洪波 供圖)
圖為:段洪波(左)、謝華安院士(中)、陳日勝在“海水稻”稻田。
圖為:“海水稻”樣米。
圖為:“海水稻”做成的米飯。
文/圖 記者 蔣綬春
本月中旬,眾多著名水稻專家趕往湛江。他們此行,只為3個(gè)字——海水稻。
28年前,廣東湛江果農(nóng)陳日勝偶然在海灘上發(fā)現(xiàn)幾株奇異稻種,經(jīng)過一年一年試種,稻子可以迎著海潮生長,這就是“海水稻”。2012年起,湖北荊楚種業(yè)公司與陳日勝聯(lián)手,在全國選點(diǎn)試種,展開有序研發(fā),并取得突破。
我國有鹽堿地、荒蕪海灘共十幾億畝。能在咸水中生長的“海水稻”一旦試種成功,這些荒地可望煥發(fā)生機(jī),這將為我國的糧食安全做出巨大貢獻(xiàn)。而一旦確認(rèn)“海水稻”屬于野生稻,就意味著這是一個(gè)新的物種,具有世界性意義。
稻蔸乘上飛機(jī)“旅行”
10月14日,段洪波攜帶一株稻蔸,從武漢乘飛機(jī)趕往廣東湛江。
這株稻蔸乍看并不打眼,卻并非人們熟知的水稻。它叫“海水稻”——對(duì)此,絕大多數(shù)人聞所未聞。
段洪波是“海水稻”的技術(shù)負(fù)責(zé)人。擔(dān)任湖北荊楚種業(yè)股份有限公司副董事長的他,也是資深水稻專家,長江大學(xué)聘用教授、碩士生導(dǎo)師,已與水稻打交道近30年。
今年5月,他從湛江帶回“海水稻”種子到荊州試種,但直到收割季節(jié),稻子還沒有抽穗。多年研究作物引種,他深知,一種作物從低海拔引種到高海拔、從南方引種到北方、從東面引種到西面,生長都會(huì)有一定差異性。“海水稻”原產(chǎn)于低緯度的湛江,感光性強(qiáng),按理只能在北緯28度以南地區(qū)種植成功,試種到北緯30度的荊州,不抽穗也正常。因此,他并不意外,但多少有些失落。
沒想到,8月底,試種的一株“海水稻”,竟然抽出了3根稻穗!
本月初,段洪波小心翼翼采下稻種,有100余粒。國慶假期剛過,他就叫學(xué)生將這些種子帶到海南省陵水縣,播撒在一處海灘上進(jìn)行試種。如今,它們已長出蔥綠的秧苗。
變異品種的稻蔸也是寶,它會(huì)在來年長出新的稻苗。這類不依靠種子的繁殖,在植物學(xué)上叫做“無性繁殖”。反之,依靠種子的繁殖,則屬于有性繁殖??紤]到稻蔸在荊州過冬可能被凍死,段洪波將稻蔸挖了回來,乘飛機(jī)帶到湛江。
10月17日,稻蔸栽到了“海水稻”的發(fā)現(xiàn)地——湛江市遂溪縣燕巢村虎頭坡海灘。開挖稻蔸時(shí),段洪波又發(fā)現(xiàn)1根稻穗。他采下稻種,用塑料袋裝好,隨身攜帶。時(shí)不時(shí),還要掏出來瞧瞧。“這一感溫性變異品種,必須在耐鹽條件下繼續(xù)進(jìn)行物種選擇,它可能又會(huì)分離出一些新品種。”段洪波介紹,自然界的光、聲、電、溫、射線等,都可能讓生命發(fā)生變異,變異是絕對(duì)的,遺傳是相對(duì)的。有的作物遭遇雷擊后,內(nèi)部基因就會(huì)突異,作物可能變矮或變高。
段洪波計(jì)算著:今年播在海南的100多顆稻種,通過南繁北育,到2016年春,將收獲4萬公斤稻種。“這個(gè)變異稻種是上帝賜給我的。”段洪波對(duì)記者說,一旦試種成功,其能量無法估量。
一份做了28年的“作業(yè)”
“海水稻”的面世,源于28年前果農(nóng)陳日勝的一次偶然發(fā)現(xiàn)。
陳日勝今年52歲。1983年,他就“下海”在湛江郊區(qū)種果樹。母校湛江農(nóng)業(yè)??茖W(xué)校(現(xiàn)廣東海洋大學(xué)農(nóng)學(xué)院)的羅文列教授,一直為他做技術(shù)指導(dǎo)。1986年11月,他隨羅教授到海邊尋找紅樹林品種,行至虎頭坡海灘,看到一叢稻子植株很高,像蘆葦,剝開谷粒一看,米粒是紅色的,跟普通稻米不一樣,也不像小麥。羅教授說:“這是好東西,也許是我們水稻的祖先。”
羅教授又說,萬物從水而來,海洋蒸汽被雷電擊中產(chǎn)生氮?dú)?,才有了生物;加上湛江這個(gè)地方十幾萬年前有過火山爆發(fā),有獨(dú)特的地理氣候條件,在此發(fā)現(xiàn)一些新奇物種完全有可能。“很多人并不懂得物種的可貴。小陳,你一定要把這個(gè)物種保護(hù)下來。”
從此,陳日勝開始做這份“作業(yè)”。他把那片海灘長租下來,在灘上挖一塊地,第二年春,別人播種時(shí),他也把采集回來的奇異稻種播了下去。
隨著潮漲潮落,種子發(fā)芽了。秧苗很密,陳日勝又進(jìn)行分株。“到7月份,別人快收割了,我種的‘稻子’還長得像草,沒有抽穗的跡象。”陳日勝急了。但羅教授說,它肯定是一種稻子,葉脈跟水稻一樣,錯(cuò)不了。
9月底,稻子已長得像蘆葦一樣,有的開始抽穗了。不是同時(shí)抽穗,而是一根根先后進(jìn)行,彼此間隔兩三天。到冬天,有的稻子成熟了,有的還在開花。陳日勝把最先成熟的稻子留作種子,把第二批成熟的采回來做飯,一嘗,口感類似糙米,還帶點(diǎn)玉米的香味。
一年一年,種子越來越多,試種面積逐漸擴(kuò)大。到第7年,就差不多同時(shí)開花、抽穗了。它們的神奇也已顯現(xiàn):被潮水淹沒的稻子,當(dāng)潮水退后,依然一片生機(jī);也從來不需要打藥、施肥、除草,畝產(chǎn)200公斤左右。
然而,陳日勝為保護(hù)這個(gè)稻種,已耗盡家財(cái)。這個(gè)稻谷,價(jià)格要比普通稻谷低才賣得出去,陳日勝一直虧本。直到近年時(shí)興“有機(jī)食品”,才越來越俏。“羅教授已經(jīng)離世,他布置給我的作業(yè),我做了28年,還沒有完全摸清楚。我是完成不了這份作業(yè)了,要請專業(yè)人員來做……”提起堅(jiān)持至今的動(dòng)力,已經(jīng)頭發(fā)花白的陳日勝說,“當(dāng)年,如果不是在海南發(fā)現(xiàn)的一株雄性不育野生稻,袁隆平院士的雜交水稻也難有突破。一株不起眼的野生稻,改寫了世界水稻育種史,這對(duì)我影響最大。”
北緯28度線的艱難突破
為接濟(jì)生活,2011年,陳日勝把平時(shí)收集的奇石拿到北京去賣。這成了他命運(yùn)中的又一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)。
賣奇石,陳日勝也不忘帶上一份組建虎頭坡“海水稻”種植合作社的報(bào)告。一名奇石愛好者看到“海水稻”三字,非常新奇,就告訴了中國城市發(fā)展研究院的周長林教授。
當(dāng)年11月,周長林組織十余名專家,專程從北京趕到湛江虎頭坡海灘,來驗(yàn)證“海水稻”的真假。看了現(xiàn)場,專家們非常感動(dòng)。
北京富程集團(tuán)老總聽說此事,立即打電話給段洪波,請他赴京共商扶植“海水稻”事宜(注:湖北荊楚種業(yè)股份有限公司為富程集團(tuán)旗下企業(yè))。2012年3月,段洪波又直接從北京趕往湛江。
在虎頭坡海灘,段洪波看到,那片稻田里還有很多退潮后留下的小螃蟹,用手指粘起水和泥巴舔舔,咸的、澀口,這真是海水里長出的稻子!他給富程集團(tuán)老總回電話:“這事是真的,值得干!”老總一聽,還沒與陳日勝見面,就先向他賬戶里打款100萬元。
這個(gè)海灘,每月有兩次漲大潮。這年農(nóng)歷4月初三,段洪波第二次去現(xiàn)場,果見漲了大潮,“海水稻”僅露出幾叢葉尖。退潮后,稻子依然生機(jī)一片。
段洪波問陳日勝:“還有多少稻種?”“還有幾千斤。”段洪波立即決定擴(kuò)大試種。5月,他們就在廣東廉江租下大片荒蕪灘涂。有人勸說,這個(gè)灘涂不適宜種植,別把錢往海里扔了。但當(dāng)年11月,他們收獲糧食近10萬斤。
為試驗(yàn)其他緯度的鹽堿地能不能種植,2013年,他們在黑龍江大慶市肇源縣、遼寧省盤錦市租地試種。今年初,富程集團(tuán)與荊楚種業(yè)公司組建了海稻(北京)國際生物技術(shù)有限公司,并將試種點(diǎn)擴(kuò)展到山東東營、江蘇大豐、浙江象山、海南陵水等地。但只要到了北緯28度以北,稻子就不抽穗,猶如野草。有專家解釋,這是因?yàn)樗母泄庑詮?qiáng),在長日照條件下不能抽穗。
了解這一背景后,我們再審視段洪波在荊州(位于北緯30度)試種先后得到的4株稻穗,就不難理解其意義了。“這是一株變異品種,不屬于感光性品種,而是一個(gè)感溫性品種,可以在全世界種植!”段洪波語氣篤定。
破解“抗鹽性”世界難題
本月18日,中國科學(xué)院院士、著名農(nóng)學(xué)家謝華安等10余名專家學(xué)者趕到湛江。“雜交水稻之父”袁隆平院士因已84歲高齡,專門派來了其助手、國家雜交水稻工程技術(shù)研究中心副主任馬國輝博導(dǎo)。
記者隨同專家一道,來到虎頭坡海灘。臺(tái)風(fēng)剛過,七八米高的海邊防護(hù)林成片倒伏著,附近的“海水稻”同樣倒伏在稻田里,但稻穗部分卻倔強(qiáng)地站立著。任意扶起幾株,植株高度竟超過人頭,在1.8米至2.3米之間。陳日勝說,這就是他當(dāng)年發(fā)現(xiàn)“海水稻”的地方,每月兩次漲大潮時(shí),這些稻田都會(huì)被淹沒。
專家們考察后表示,水稻的抗鹽性是一道世界難題,“海水稻”或?qū)⑵平膺@一難題。但是,它還有一系列研究工作要做。
農(nóng)業(yè)部種子管理局副局長廖西元建議,海邊稻田經(jīng)常受到臺(tái)風(fēng)暴雨洗刷,稻田里的海水鹽分含量就很難說,所以,要對(duì)“海水稻”耐鹽分的程度、時(shí)間,與普通稻子做比對(duì)性研究。另外,要對(duì)這個(gè)稻種的感光性做研究和改良,否則,它只能在低緯度地區(qū)種植;再就是弄清稻米的營養(yǎng)成分。“不管怎么說,對(duì)于這一稻種資源的研究,是具有戰(zhàn)略意義的。”
段洪波接過了話頭,他說,在荊州發(fā)現(xiàn)一株“海水稻”變異稻種,能夠抽穗,這株變異稻種可能已解決感光性問題,目前正在試種。
水稻栽培技術(shù)專家、中國水稻研究所研究員朱德峰認(rèn)為,“海水稻”能在海灘上長出谷子,已經(jīng)非常不錯(cuò)了。如果這個(gè)稻種能在很多地方做種子,那就是具有世界意義的大成果。湖北省種子管理局局長盧開陽也說,它的潛在價(jià)值非常大,有可能為我國的糧食安全做出很大貢獻(xiàn)。
謝華安院士總結(jié)認(rèn)為,這個(gè)稻種具有抗鹽優(yōu)點(diǎn),就是很好的種子資源,可以很好地利用,還可以將基因轉(zhuǎn)移到其他物種上,為抗鹽堿作出貢獻(xiàn)。我國從海南到東北、華北都有鹽堿地,生產(chǎn)力很低,一定要有耐鹽堿品種,才有增產(chǎn)的潛力。對(duì)一種作物而言,能抗鹽堿,這就是很大的價(jià)值了。
而據(jù)富程集團(tuán)副總裁尹玉剛介紹,我國現(xiàn)有鹽堿地十幾億畝,海邊灘涂有幾千萬畝,有了“海水稻”,將來就可以種糧食了;而且這個(gè)稻子不用打藥、不用施肥、不用除草,因而極為寶貴。
不排除是全新野生稻
作為一種奇異稻種,“海水稻”是否就是野生稻?記者采訪了多名專家。
謝華安院士說,他看了現(xiàn)場后,也有一個(gè)疑惑——稻種究竟是怎么來的?是野生稻馴化過來的,還是普通的農(nóng)家品種?稱之為野生稻的依據(jù)在哪里?它看上去與栽培稻很相近,稱之為野生稻并不準(zhǔn)確,還要做分析、研究。
馬國輝博導(dǎo)在接受采訪時(shí)提出,野生稻屬于新的物種,它的基本屬性、遺傳規(guī)律與普通栽培稻都不一樣,在國際上有嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn),其種類有疣粒野生稻、藥用野生稻、普通野生稻,等等。目前,我們對(duì)“海水稻”的基本特征還沒有搞清楚,不能因?yàn)樗顷惾談僭谝巴獍l(fā)現(xiàn)的,就定性為野生稻。因?yàn)檫@種在野外生長的稻子,也有可能是農(nóng)民遺失的普通栽培稻種,經(jīng)多年生長,適應(yīng)了野外環(huán)境,從而看起來像野生的。如果真發(fā)現(xiàn)了野生稻,就等于在地球上發(fā)現(xiàn)一個(gè)新的物種,意義非同尋常。當(dāng)然,也不排除這個(gè)稻種就是野生稻,這要將其所有特征搞清楚之后,才能確定。
對(duì)此,段洪波說,即便陳日勝當(dāng)初發(fā)現(xiàn)的是野生稻,經(jīng)28年選種,也基本馴化了。起初幾年種植時(shí),它的野性很強(qiáng),如今越來越靠近栽培稻。其實(shí),人類種植的栽培稻,也是上萬年前由野生稻馴化而來的。所有種子都是育一代、變一代。就如人,一娘生九子,九子都不同。變是絕對(duì)的,不變是相對(duì)的。
“正因?yàn)槿绱?,我們種業(yè)公司在儲(chǔ)存種子時(shí),都是用冰庫把種子冰凍住,就是通過‘休眠’,不讓種子發(fā)生變化。”段洪波說,下一步,將請中國農(nóng)科院品質(zhì)資源所的專家,對(duì)“海水稻”的特性做個(gè)初步鑒定。如確定屬于野生稻,將是偉大的發(fā)現(xiàn)。