深讀 | 南繁“非常稻”：這裡的水稻很“神奇”

大粒型水稻品種高產嗎

產量大、耐鹽鹼、顏值高、口味佳……這裡的水稻新材料、新品種引領國內水稻種業創新潮流

南繁“非常稻”

海南日報記者 黃媛豔

人間四月，風吹稻浪，稻香十里，海南的南繁試驗田又迎來實驗稻的採收季節。

中國是水稻生產大國，2020年稻米產量達到2。12億噸，佔全球的30%，穩居世界第一。一粒小小稻米的背後，是“中國人的飯碗任何時候都要牢牢端在自己的手上”的代代創新探索，從吃得飽逐步到兼顧吃得好、吃得健康，甚至進一步挖掘水稻的經濟價值……在海南這個南繁沃壤裡，育種家們年復一年地開展種業自主創新研究，一批又一批水稻新材料、新品種從這裡不斷走向更廣闊的天地。

點選檢視H5產品 神奇的水稻

吃得飽 增加粒重、提高粒數、研發雙季稻……不斷提升水稻畝產量

長在“鹹水”裡的水稻是什麼樣？請跟隨海南日報記者一探究竟。

在三亞市崖州區大蛋村的國家耐鹽鹼水稻技術創新中心三亞總部科研基地試驗田，這裡的土壤“微鹹”，鹽分濃度為0。3%和0。6%，0。3%的鹽度就和很多灘塗地的土壤鹽分含量近似。

種植在這裡的耐鹽鹼水稻已經成熟了，顆粒飽滿的稻穗壓彎了稻稈。與常規水稻相比，它們長得矮一些，稻穗上的穗粒數相對較少，但蒸成的米飯卻沒有鹹味，反而香氣濃郁、緊緻有嚼勁。

“田裡長的是超優千號和叄優壹號，2020年基地超優千號水稻平均畝產508。4公斤，高產丘塊達到547。5公斤，今年這兩個品種的試驗目標是在0。3%鹽度下衝擊畝產600公斤。” 國家耐鹽鹼水稻技術創新中心負責人艾治勇說。

科研人員將大顆粒的水稻與常規的水稻放在手上對比。海南日報記者 武威 攝

耐鹽鹼水稻的種植有什麼特殊之處呢？得從這個品種的水稻祖先說起。我國育種專家從1970年開始，透過雜交育種技術和常規育種方法，不斷選育耐鹽鹼性水稻。科學家陳日勝1986年在廣東省湛江市的海邊蘆葦叢裡發現了一株野生海水稻，此後透過30多年潛心研究，陳日勝培育出一個耐鹽鹼水稻的品種“海稻86”。2014年袁隆平團隊參與改良“海稻86”。現在的耐鹽鹼水稻，在生長時節、稻穗外觀上與普通水稻已經差別不大。

為什麼科學家需要耗費數十年心血進行耐鹽鹼水稻的科研攻關呢？

“全國約有15億畝鹽鹼地，其中2億至3億畝具有改良成農田的潛力。試驗田裡耐鹽能力突出的品種，最終需要透過品種審定，才能成為農民可以種植的新品種。”艾治勇說。

2020年，袁隆平團隊在全國十地啟動耐鹽鹼水稻萬畝片種植示範。2021年1月，該團隊宣佈已在全國簽約600萬畝鹽鹼地改造專案，今年將啟動耐鹽鹼水稻的產業化推廣和商業化運營，擬用8年到10年實現1億畝鹽鹼地改造整治目標，實現“億畝荒灘變良田”。如果按最低產量畝產300公斤計算，每年增產300億公斤，相當於湖南省全年糧食總產量，可以養活更多人口。

為增加水稻畝產量，科研人員還進行了多種努力，比如增加水稻粒重，也是提高產量的有效方式。中國科學院海南種子創新研究院高階實驗師趙顯峰選育的“瓜子稻”，就是水稻裡的“大傢伙”：常規水稻千粒重約為27克，而形態酷似瓜子仁的“瓜子稻”，千粒重可達50克。

“大傢伙”怎麼選育的？“種植中發現大粒米的水稻植株，透過雜種優勢利用，希望培育出高產、優質、廣泛適應的大粒型雜交稻新品種。”趙顯峰透露，近20年來，育種者在水稻品種改良中越發關注透過減少穗數、增加穗重的方式提升水稻的產量。

不過，“瓜子稻”雖個頭大，口感也不錯，但還有繼續改進的空間。“大粒的水稻雖然粒重，但往往堊白度較高，外觀較差，加工時容易破碎，這是育種專家努力改良的方向。”南京農業大學高階實驗師劉喜說。

為增加產量，突破水稻畝產“天花板”也是攻關方向之一。

在國家耐鹽鹼水稻技術創新中心三亞總部科研基地，科研人員正在進行田間管理。海南日報記者 武威 攝

在雜交水稻雙季畝產3000斤的三亞示範試驗田內，於今年1月28日插秧的超優千號水稻已經抽穗。雖然個頭只有約1。3米，外觀與普通水稻沒有明顯的差異，但超優千號早稻每畝可達17萬穗，單穗稻穀約有320粒，遠高於常規品種單穗120粒左右的數量。

“三亞今年種植35畝，早稻4月底就可以收割，晚稻將於6月播種。”三亞市南繁科學技術研究院技術員冀佔東說，基於袁隆平院士提出的“3000斤工程”設想，目前海南、廣東、廣西等南方多個省份都在開展雙季稻週年畝產3000斤目標攻關示範。

目前，我國雜交水稻一季畝產突破2000斤的技術已經成熟，一季稻種植兩季，產量就可超4000斤，為何科研人員還要進行雙季稻週年畝產3000斤的攻關？這是因為在國內水稻主產區，一塊耕地種了一季稻就不能再種雙季稻，而一季稻的產量雖然比早稻或晚稻高，但不如“早稻+晚稻”之和。

因此，選育雙季畝產3000斤的水稻，不僅可以提高週年單位面積的單產，還可以間接增加水稻播種面積。

彩色稻既能作為美景觀賞，又可生產可食用稻米。海南日報記者 黃媛豔 攝

吃得好 瞄準稻米中的營養物質，讓大米更好吃，適合不同人群

隨著生活水平的提高，百姓不光是要吃得飽，更希望吃得好、吃得健康。功能性水稻的選育，就為一些特殊人群帶來福音。

在南京農業大學位於陵水黎族自治縣的南繁基地試驗田內，生長著適合慢性腎病患者食用的低谷蛋白水稻。4月時節，水稻已經稈青籽黃，預計畝產可達1200斤。

這類水稻有何特殊功能？“谷蛋白是大米的主要可吸收蛋白，普通大米的谷蛋白含量約為8%，新品種低谷蛋白稻米的平均谷蛋白含量僅為2。63%。” 劉喜透露，慢性腎病患者有蛋白質代謝障礙，用低谷蛋白稻米替代普通大米作為主食，可減輕慢性腎病患者的腎臟負擔。

“新型低谷蛋白水稻品種做出的米飯，不僅可吸收蛋白顯著降低，而且升糖指數也低，特別適合慢性腎病、糖尿病人群。”中國工程院院士萬建民說。育種專家還在不斷最佳化低谷蛋白水稻大米的黏性、彈性和韌性，提高適口性，好用的大米也將更好吃。

對高血壓患者而言，吃得好也不再是難題。“稻米胚芽中富含γ-氨基丁酸，可降低血管血壓、增強腦細胞代謝功能，有助於緩解高血壓和心腦血管疾病。”南京農業大學水稻研究所助理研究員田雲錄透露，畝產可突破1000斤的新品種W2628—— “巨大胚”米，其胚芽約佔整顆稻米體積的1/3，γ-氨基丁酸含量是常規稻米的8倍到10倍，適合高血壓人群食用。“目前這個品種的大米口感、外觀還有很大的改良空間，但可以加工成米漿、米粉等進行食用。” 田雲錄說。

“瓜子稻”的稻穀形態酷似瓜子仁。海南日報記者 黃媛豔 攝

同樣是對稻米中特定營養物質的研究，一些育種專家將目標瞄準了普通稻米中的直鏈澱粉含量。

還是在南京農業大學陵水南繁基地，入口處種植的寧香粳9號水稻，稻香濃郁、稻穗飽滿、葉姿挺拔。它最大的特點，就是好吃。

“這可是榮獲去年全國優質稻品種食味品質鑑評金獎的品種，直鏈澱粉含量僅為10。5%，口感軟香。”劉喜透露，普通粳稻的直鏈澱粉含量一般在16%左右，通常來說，直鏈澱粉含量越少，米飯越柔軟。

據科研團隊介紹，寧香粳9號水稻是透過將不同水稻品種進行雜交、復交，歷經10年才培育成功並透過審定面世，具有米質優、食味佳、抗病蟲、早熟、高產等特徵。“在多品種對比試驗中，該品種生育期比較短，實收畝產都在1300斤以上。”南京農業大學教授李剛華說。

“寧香粳9號的稻米售價目前超過10元每斤，今年已在南京等地大面積推廣種植，剛上市就已經‘一種難求’。”劉喜說，該品種目前只適合在江蘇省沿江和蘇南地區種植，科研團隊正在進行科研攻關，不斷擴大新品種的種植範圍並提高抗病性。

價值多元 秸稈做飼料、稻田作畫……深挖水稻更多經濟價值

有種水稻，特別不“耐撕”：葉片一碰就斷了，稻稈輕輕一折就可聽到斷裂的脆響聲，猶如患上了“脆骨病”，這就是與眾不同的脆稈稻。

如此脆弱的水稻，在農業生產中會有價值嗎？答案是肯定的。

“巨大胚”米的胚芽約佔整顆稻米的1/3。圖片由受訪物件提供

每年我國水稻生產可產生約1。85億噸秸稈，普通水稻秸稈細胞壁結構緻密、柔韌性強，每逢水稻收割後，留下的秸稈難以被機械徹底粉碎，還田後降解慢，又因為莖稈營養成分含量低，也限制了其在畜牧、生產等方面的潛在應用。

“脆稈稻的葉片秸稈容易被粉碎，約70%可以直接還田，且分解快，有利於下茬小麥出全苗及越冬。脆稈稻的秸稈適口性好、營養價值較高，可開發成牛羊飼料。”劉喜說。

還有種水稻，個頭矮、產量少、稻粒小，但科研人員卻對其充滿興趣。

在三亞崖州灣科技城南繁片區的試驗田裡，在平均身高超過1米的常規稻旁，個子不到30釐米的“小薇”水稻很是顯眼。中國農業科學院中國水稻研究所種質創新團隊研究發現，“小薇”水稻除了個頭矮，其他農藝性狀與野生型無明顯差異，其作為單子葉植物生物學研究的模式植物，在基因組與功能基因研究等方面具有重要作用。

“‘小薇’水稻具有生長週期短、株型小、空間利用率高等優勢，可以作為模式植物在實驗室內進行大規模種植和篩選，並且實現表型精確鑑定，提高科研效率。”劉喜說，在“小薇”中鑑定的有利基因型，育種專家可透過常規的雜交、回交的方式應用於水稻分子育種。

此外，在大田環境下很難開展的研究，科研人員可以透過“小薇”水稻，在室內可控、均一可重複的條件下進行操作，可促進耐鹽、高低溫和病蟲害等相關研究。

相比其貌不揚的“小薇”水稻，同一片區的另一種水稻卻以高顏值著稱。

如果你在高處俯瞰中國科學院海南種子創新研究院試驗田，一幅頗有科技色彩的“稻田畫”呈現眼前——由紫色、黃色、白色的水稻組成了一排大寫英文“INASEED”（種子創新研究院的英文縮寫）。

這就是彩色水稻的功勞。與通常水稻相比，彩色水稻的葉色、穗色是常規綠色以外的顏色，屬於“現代稻米”。目前科研人員已培育出了紫色、黃色、白色和紅色的彩色水稻，其米粒還是白色的，不影響食用。

“隨著農旅融合的深入發展，‘稻田畫’的熱潮此起彼伏。彩色水稻既能作為美景觀賞，又能生產可食用的稻米，十分搶手，常常‘一種難求’，其種子價格也十分昂貴。”田雲錄說，彩色水稻不僅有很高的經濟價值，而且還極具旅遊文化價值，能帶動鄉村旅遊和休閒農業的發展。

（海南日報三亞4月22日電）

名詞解釋

堊白度：堊白是稻米中的白色不透明部分。堊白度是衡量稻米品質的重要性狀之一，堊白度高的大米，因質地不夠密實，加工時容易破碎，直接影響稻米的外觀品質和商品流通。

水稻產量：由分櫱數×穗粒數×粒重決定，增加粒重、提高分櫱數和穗粒數都可有效提高水稻產量。

分櫱：禾本科等植物在地面以下或近地面處所發生的分枝。