在动笔写这篇文章的时候,就比较犹豫,因为所需要整理和阐述的内容会有很多,最终文章的篇幅也会大大拉长。可是,当看到那些污蔑杂交水稻和袁爷爷的不和谐声音时,我觉得即便这篇文章会石沉大海,我也需要把它完成。我要以此为剑,击碎那些好事之徒的丑陋嘴脸,让他们无处遁形。

我国杂交水稻育种领域的核心人物,我国“三系法杂交水稻”的开拓者,“两系法杂交水稻”技术突破的领军人物,袁隆平院士在2021年5月22日13时07分与世长辞,享年91岁。

作为全国人民家喻户晓的模范科技工作者,共和国勋章的获得者,国家技术发明奖特等奖、国家最高科学技术奖、国家科学技术进步特等奖的获奖者,袁隆平院士的逝世,引发了全国人民的哀思。但是,在这之中也充斥着一些不和谐的声音,激起了网友们的声讨。

杂交水稻的技术原理与早期尝试

“杂种优势”(杂交水稻的理论基础)是指两个不同品种或者品系的亲本,杂交后产生的子一代会同时具有父本和母本的优点,还能在活力、长势、繁殖力、抗逆性、果实数量和品质以及抗病性等方面优于亲本。两个亲本纯度越高、亲缘关系越远,杂种后代的优势也就越明显。

对于水稻而言有点特殊,因为水稻是雌雄同株、自花授粉。通俗地讲,就是在同一株水稻上,既有雄蕊又有雌蕊。只要开花,雄蕊的花粉就会直接传递给雌蕊,从而完成授粉。这样一来,要想对水稻进行杂交,就只剩两个方法:人工去除雄蕊或者利用自然产生的雄性不育株。雄性不育株是指雄蕊退化不能传粉,但是雌蕊可以正常授粉的植株。

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水稻的花蕊结构

雄性不育系俗称“稻母”,因为不能自花授粉,只能靠别的植株提供花粉产生杂交后代。保持系是为不育系提供花粉的正常水稻,它能使不育系得以继续繁殖,并且继续保持后代的不育性,也就是俗称的“稻父”。恢复系也是正常的品种,用于给不育系提供花粉,但是它与不育系繁殖的后代又能恢复正常的自花授粉功能。

如果恢复系与不育系的杂交品种有优势,那么就可以用于生产。采用不育系-保持系-恢复系进行育种的,称为“三系法”。如果保持系会因为环境变化,而分别表现不育和可育性状,就能省略掉恢复系,这就是“两系法”。

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中国杂交水稻的探路者丁颍院士

早在1926年,后来成为中国科学院学部委员(1955年)的丁颖,就通过人工去除雄株的方法,进行过水稻杂交,取得了一些成果,但是未能推广到生产中。

同样,在1926年美国农学家发现了野生水稻中存在的雄性不育株,于是这‬诞生了基于雄性不育株的水稻杂交技术路线。1947年美国农学家希尔斯(E.R Sears)提出“三型学说”,1956年美国农学家爱德华森(J.R Edwardson)提出“二型学说”,这两种学说后来成为了‬杂交育种的理论基础。

首先验证“三系法”水稻杂交技术的是日本科学家新城长友。他在1968年成功实现了基于“三系法”的杂交,但是并没有实现可用于生产的育种。

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美国农学家亨利·比谢尔

在西方学术界,公认的“杂交水稻之父”是来自国际水稻研究所的美国农学家亨利·比谢尔(1906.09.21~2006.12.13)。他在1963年利用我国台湾省的低脚乌尖与皮泰杂交,于1966年培育出了半矮化品种IR-8“奇迹稻”,试验田产量较非杂交品种提高70%以上。后来他凭借此项成就,在1996年‬获得世界粮食奖。

然而‬可惜的是‬,亨利·比谢尔的成果在进入推广后,却没有取得预想中的成绩。在菲律宾的推广试验,大田产量在330~400公斤。

第一次突破——矮杆籼稻

我国的杂交水稻育种,在历史上有三次重大技术突破,分别是1959年的杂交矮化育种,1973年的三系法杂交育种和1985年的两系法杂交育种。

全世界真正第一个实用化的杂交水稻品种,其实是1959年我国广东省农业科学院黄耀祥(1916.08.17-2004.02.22,1995年当选中国工程院院士)带领的团队完成的。从1955年起,他们使用性状较好的“矮仔粘-4号”与当时生产上广泛使用的“广场13”杂交,历时4年培育出我国第一个矮杆籼稻品种“广场矮”。在1961年,又研制出早籼中熟品种“珍珠矮”,1964年又研制出早籼早熟品种“广解9号”,之后再加上晚熟品种“广二矮”、“广秋矮”,共同构成了矮杆品种全配套。

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黄耀祥院士在工作中

在我国华南地区,台风导致的倒伏问题是威胁稻谷生产的主要因素之一。矮杆稻的最大优势就‬是抗倒伏。在1959年的试种中,“广场矮”显著增产。六十‬年代初,该品种在我国南方广泛引种推广,种植面积很快超过1000万亩。

到了‬六十‬年代中期,广东省基本实现了早稻品种矮秆化,大田平均亩产由过去的250公斤左右提高到350至400公斤,一举改变了广东省早稻低产的‬面貌。

与此同时,矮秆水稻迅速在我国南方推广,至1965年全国矮秆品种植面积达到2400多万亩,每亩产增产50公斤以上。

1964年,浙江省温州专区(现温州市)早籼稻“广场矮”晚季栽培共2.7万亩,普遍获得大幅度的增产。根据全区6个县(市)的556个生产单位统计,总计播种的8156.2亩平均产量达到626.6市斤/亩,比当时的常规晚稻品种增产31.2%,其中的最高记录来自温州市白象公社白一大队第十二生产队,他们种植的9.1亩“广场矮6号”,平均单产达955.2市斤/亩。这表明“广场矮”系列具有很好的气候适应性。

70年代中期,矮秆品种在全国年种植面积高达1.5亿亩。从‬1977年开始在广西钦州地区试种的“桂朝2号”,综合平均亩产928.4市斤比1973年研制的“汕优2号”增产1.18%;1983年获批推广的“广陆矮4号”在长江流域的双季稻区大范围推广种植,累计种植面积之大、利用时间之长,为矮秆品种之最。

2019年6月30日,农业农村部正式发布消息,“我国矮化水稻种植已基本实现全覆盖。”自1959年成功培育出第一个矮秆籼稻品种以来,至今全国累计推广矮秆籼稻良种175亿亩以上,在高杆品种基础上增产稻谷累计达1.75万亿公斤。

毫不夸张的讲,“广场矮”是世界上第一个实现大范围种植‬的杂交水稻,在实际生产应用中,主要技术指标无可争议的超过了IR-8“奇迹稻”。然而遗憾的是,因为当时的新中国遭受西方帝国主义封锁,傲慢的西方学界至今也没有承认我国的这一首创成果。

第二次突破——三系杂交水稻

袁隆平在1966年4月在《科学通报》上发表了‬论文《水稻的雄性不育性》,这‬正式拉开了“三系法”培育杂交水稻的序幕。

1967年4月,袁隆平起草“安江农校水稻雄性不孕系选育计划”,呈报省科委与黔阳地区科委。6月,由袁隆平、李必湖、尹华奇组成的黔阳地区农校(安江农校改名)水稻雄性不育科研小组正式成立。

1970年11月23日上午,李必湖与海南崖县(今三亚市)南红农场的技术员冯克珊,在离农场不远的一片沼泽地里的野生稻中,成功地寻找到了一株野生的雄花败育株。

他们对这棵野生稻进行了精心培育。来年开春,野生稻分孽后,他们把它分为48株。他们整天吃住在田边,等候着稻花的开放。每开一朵花,就授一次粉,一共花了4天时间给63朵花授完了粉。最后,他们艰难地收获了少量种子。袁隆平给它取名为“野败”。

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袁隆平(左一)与助手李必湖(左三)

袁隆平团队随后使用当时广泛使用的“广场矮”、“京引66”等品种测交,发现其对“野败”不育株有保持能力,这就为培育水稻不育系和随后的“三系”配套打开了突破口。

当时,杂交水稻的育种是一个群众性的科研运动。时任湖南省革委会主任的华国锋同志,对杂交水稻的科研工作高度重视,并做出指示:“要将雄性不育系的材料,拿到群众中去搞”,还要求有关地市和部门大力支持。因为当时的主攻方向是籼稻的杂交,这是我国南方的主力稻种。所以,湖北、江西、福建、广西、广东等多个省份的农业技术人员都与袁隆平团队一道参与联合攻关。

袁隆平将在海南育成的“野败”种子分发给了各省的团队。然而,当“野败”被带回湖南后,却发生了意外——稻子一直没能出穗——而其他省份的团队也相继遇到这个难题。

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颜龙安院士

最终在1972年,时任江西省萍乡市农科所技术员的颜龙安,第一个培育出野败籼型不育系与同型保持系“二九矮1号”,并向全国提供稻种。颜龙安院士后来回忆,当时之所以能取得成功,是因为进行了遮光处理——“野败”是感光性稻种——三亚的纬度比萍乡低,夏季日照时间更短,所以需要遮光。

但是,获得不育系与保持系还不算成功。“三系法”还差恢复系配套。为了尽快完成三系配套,在‬湖南省革委会和农业部的协调下‬,全国轰轰烈烈掀起了杂交水稻“恢复系”攻关。当时,全国各地许多农业科研机构、农场、良种场、公社、生产队、大专院校都参与其中,各省成立了杂交水稻科研协作组,形成了一个全国范围的大协作网,在超过1000个品种里,筛选出100多个具有恢复能力的品种‬,分别进行大田试验。

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三系杂交水稻的功臣之一张先程

1973年,广西农学院教员张先程(1938~2014)带领的团队,在从东南亚引进品种中,发现了强恢复系IR24——结实率在90%以上——补上了杂交水稻配套的最后一环。

同年,颜龙安课题小组又通过“珍汕97A”和IR24杂交,培育出强优势组合籼型三系杂交水稻——汕优2号——成为我国首个大面积推广种植的杂交水稻。

袁隆平领衔的团队在1974年也培育成功了“南优2号”品种,于1975年起在湖南洞庭湖地区大规模试种。与同类杂交稻品种相比,“南优2号”长势最好,稻穗大米粒多,产量显著提高。这里还有一段鲜为人知的故事。1974年底,袁隆平的父亲病危。此时育种工作正处在关键时刻,身在海南的袁隆平选择坚守,没能见上亲人最后一面。

然而,科研的道路并不是一帆风顺。虽然“南优2号”创造了当时的高产纪录,但是不抗稻瘟病。令人万万没有想到的是,洞庭湖地区几十万亩水稻偏偏就遇到了,结果颗粒无收。更雪上加霜的是,八十年代稻瘟病在我国南方经常发生,这使得杂交水稻一时无人问津,数十万斤的稻种积压在仓库里。

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谢安华院士

1981年,时任福建三明农科所研究生主任的谢华安带领团队,培育出了强恢复系“强恢63”,在与“珍汕97A”杂交后,繁殖出具有抗病性(稻瘟病)非常优秀的“汕优63”。这一信号彻底扭转了杂交稻推广难以为继的局面。著名水稻育种专家杨守仁曾说,“汕优63救了杂交水稻的命”。

“汕优63”成为了国产杂交稻的明星产品,最高峰时期曾经占据全国杂交稻种植面积的45%,累积种植面积占杂交水稻主要品种的21%(2006年数据)。

第三次突破——两系杂交水稻

1973年,时任沙湖原种场技术员的石明松,在“农垦58”大田的单季晚粳品种中,发现了“自然雄性不育株”。通过对不育株的测交和回交,他发现不育株的再生分蘖上能自交结实,这意味着其可育性与光照时长和气温有关。由此,他提出了“长日照高温下制种,在短日照低温下繁殖”的思路。这样,就可以省去“三系法”中的恢复系,进行“两系杂交”。又经过12年的培育,1985年10月“光敏感核不育水稻”成果通过农业部和农业科学院的技术鉴定。

“两系法杂交育种”技术,育种时间短、成本低、资源利用率高,在省略了恢复系杂交后,水稻的可育性完全有自身的核基因控制,选育出优良品种的概率大幅提高。1987年,两系法杂交水稻被立为国家“863”计划专题,代号101,袁隆平为责任专家,主持全国16个单位联合攻关。石明松与朱英国也在专家组成员之列。

然而不幸的是,1988年1月,时任仙桃市农技推广中心副主任、湖北省光敏感核不育水稻研究中心主任的石明松在武昌参加学术会议期间,因招待所电热水器电线接反,洗澡时意外触电身亡,年仅50岁。

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两系法杂交水稻先驱的石明松

在石明松不幸去世后,袁隆平团队继承遗志,接手了“两系法杂交水稻”的科研项目。1995年“两系法杂交稻”取得了成功,一般比同熟期的“三系杂交稻”增产5%~10%,并且米质较好。这是真正意义上的全部自主知识产权。袁隆平的学生罗孝和在“两系法”杂交水稻的研发中功勋卓著,他与团队合作培育出的“两优培九”(LYP-9)、“培优特三矮”取得了很大成功。

“Y两优”系列是两系法杂交水稻的主力品种之一。在2015年,通过第三届国家农作物品种审定委员会第六次会议审定的“Y两优900”,实现了平均亩产逾600公斤的目标,被评定为“超级稻”。2019年3月,“Y两优957”通过农业农村部组织的多地推荐和专家评审,成为当年度的“超级稻”之一。该品种全部米质指标达国标二级优质米以上,米饭口感非常好,并且具有很高的抗倒伏性能。“Y两优957”在2016年9月9日,在湖南省邵阳市隆回县113.2亩示范田进行的现场测产中,取得平均亩产1000.5公斤的佳绩;在2019年安徽省滁州市的田间现场实打验收中,在800余亩大田中,取得了平均亩产1860市斤的成绩。

杂交稻的困惑现实

我国的杂交水稻播种面积自1976年开始推广后一直稳步提升,到1993年达到巅峰。之后长期震荡徘徊,并在1999年后出现下降的趋势。

完全自主知识产权的杂交水稻,一度是我国农业走出国门的先锋。种用稻谷曾是我国最具竞争优势的农业出口产品。早在1980年,美国环球种子公司就从我国引进了杂交水稻技术。从90年代初开始,越南、菲律宾、印度尼西亚、孟加拉国等东南亚和南亚也大量引进我国杂交水稻品种。但是,自2010年以来,我国对东南亚出口的杂交水稻稻种也呈现下降趋势。

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我国杂交水稻种植面积和占比的走势

实际上,在1976年以前,矮化杂交水稻就已经开始推广了。1974年,“珍珠矮11”和“农虎6号”两个杂交矮化品种的水稻,合计播种面积就有317.73万公顷。再加上当时已经在广泛使用的“广场矮”、“珍珠矮”、“广路矮4号”、“二九青”、“先锋1号”等其他杂交矮化品种,总计种植面积约1000万公顷,已经占到了四分之一。

实事求是地讲,杂交水稻在1995年至2010年间,无可争议的占据了我国水稻种植面积的半壁江山。为我国确保粮食安全和人民生活水平的提高,做出了不可磨灭的贡献。当然‬,杂交水稻的单产优势并不绝对,同一个品种在不同地方的表现也不尽一样。比如,袁隆平团队2006年研制成功的“两优0293”和2013年研制成功的“Y两优2号”,就都遇到过种种问题。

“Y两优2号”在湖南的单位产量为587.1公斤/亩,但是在2012年广东省韶关市的品种审定中,单位产量下降到456.4公斤/亩。其实,这个问题很有普遍性。虽然在2016年开始,我国已经出现了亩产超过1吨的试验田,甚至在一些地方的大田中也创造了记录。自2012年起,全国(不含港澳台地区)的水稻亩产始终徘徊在450~470公斤之间。随着人口的增加,我们还是需要想方设法继续提高粮单产。

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深陷舆论风波的两优0293

2014年,“两优0293”在安徽省安庆、合肥、滁州、马鞍山、淮南等六市发生的大面积减产、绝收。这次事件的受灾面积超过万亩,以至于在2015年9月2日,农业部发布公告,要求包括“两优0293”在内的41个农作物品种即日停产,并在一年后停止推广。

这个事件在技术层面上,不能苛责研制团队。事后调查显示,自2014年8月以来,安徽省天气持续阴雨、寡照、气温低于常年同期,导致“两优0293”水稻品种稻瘟病发生特别严重,造成大面积减产、部分田块绝收。

早在2006年该产品进行鉴定时,农业部发布的第844号公告就明确的指出:“两优0293”符合国家稻品种审定标准,通过审定。该品种产量高,但高感稻瘟病,米质一般,适宜在福建、江西、湖南、湖北、安徽、浙江、江苏的长江流域稻区(武陵山区除外)以及河南南部稻区的稻瘟病轻发区作一季中稻种植。所以说,2014年的减产事故不能彻底否定这个品种,在自2006年开始的推广中,“两优0293”的表现一直不错。

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发生稻瘟病的水稻植株

稻瘟病由真菌寄生引起,青灰色霉是病菌的分生孢子,病害的扩展靠分生孢子在空气中传播。病菌发育最适温度为25℃~28℃,适温高湿,有雨、雾、露存在条件下有利于发病,因为高湿有利分生孢子形成飞散和萌发。一旦高湿度持续达一昼夜以上,就极易导致病害流行。

抗病性缺陷一直是杂交水稻推广的最大阻碍。水稻育种界公认评判品种好坏的基本原则是“高产、优质、多抗”,即产量高、品质优良、抗多种病虫害。在粮食匮乏的时代,产量指标是首要的关切。当粮食问题的基本解决后,高品质和稳定产量就上升到主要地位。

我国幅员辽阔、气候环境复杂的地理特点,决定了在农业育种领域,不可能全国一盘棋。因为各地气候、土壤、灌溉条件千差万别,在农作物的培育上具有鲜明的地域特色。因此,在南方水稻主产区,使用的稻种还是以各省市的地方产品为主。

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在水稻领域,北方主要种植的粳稻。这个类别里,杂交品种占比2%以下,其余全是常规品种。南方种植的籼稻,才以杂交水稻为主力。

当前,我国的粮食总产量里,稻米只占三成出头。以2018年为例,当年我国水稻种植面积4.5亿亩,总产量2.12亿吨,占到全国粮食总产量的32.22%,其中杂交稻在整个稻米的产量中占比不到一半。

目前全国水稻种植面积中,常规稻占2.45亿亩,而杂交水稻占2亿亩。根据农业部统计数据,我国在2014年至2018年间,全国种植面积排名前十的稻种全部是常规稻,其中粳稻7种(龙粳31、宁粳4、绥粳14、绥粳18、南粳9108、龙粳39、龙粳43),籼稻3种(中嘉早17、黄华占、湘早籼17)。

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谢安华院士2008年在湖北随州主持“黄华占”现场验收

我们选取同为籼稻的常规品种,风靡全国十余年“黄华占”进行对比分析。该品种由广东省农业科学院水稻研究所的周少川团队选育而成,2005年通过广东省审定,之后连续在湖南、湖北、广西、海南、江西、浙江、安徽、河南、重庆、陕西省审定,是一个早、中、晚兼用的水稻品种,具有优异的抗病性、抗倒伏性,并且具有很强的再生能力。

在湖南华容的试验中,“黄华占”达到800公斤的亩产。而全国大田总体平均亩产达到500公斤,超过了“Y两优2号”的大田产量。可见,在技术进步的带动下,杂交稻相比常规稻已经没有显著的产量优势。

其实,从2001年开始,随着农业技术的进步,以两季稻、三级稻、再生稻技术路线为代表的常规水稻,在亩产上大幅度提升,已经达到甚至超过了不少杂交稻品种,而在口感上更好。所以常规稻的种植面积大幅攀升。

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2020年,杂交水稻的制种面积持续下降,呈现出制种类型增加,而单一品种数量下降。同年,常规稻制种面积较2019年增加4%,继续保持增长势头。到目前面临的推广困境不仅局限于国内,在国际上同样如此。

其中,越南的情况最具代表性。2010年以前,越南为了保证粮食安全,大量进口我国的杂交稻品种,政府还对种植杂交稻的农户予以补贴。但是,到了2010年以后,随着群众生活的提高,对稻米的品质要求也随之上升。杂交稻口感不如常规稻的劣势开始显现。随着技术的进步,常规稻的产量也迅速提高,完全能满足需求。越南本国最大的两家种子公司,中央种子公司和太平种子公司生产的BC15、TBR225等品牌都能满足本国需求。所以,越南的杂交水稻种植面积在2010年以后大幅度下跌,仅占水稻总种植面积的5%左右,年均种子进口量从高峰时期的1.5万吨下降到不足1万吨。

不过,我们必须看到,正是国家层面的持续投入,使得我国的水稻育种水平要明显高于其他主要水稻种植国。具体到产量数据上,我国的水稻平均单位产量4.8 吨/公顷,远高于全球平均水平3 吨/公顷,也显著高于其他主要水稻种植国家1.9~3.6 吨/公顷(如印度、越南、泰国等)的水平。

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马达加斯加的20000阿里亚里纸币

我国的杂交水稻是籼稻,适合在热带和亚热带有良好光热条件的地区种植,对于非洲广大的欠发达地区解决饥饿问题可以大有作为。马达加斯加是联合国认定的最不发达国家之一。我国于2006年开始与该国进行农业合作,并在当地设立杂交水稻示范中心。在当地我国的杂交水稻创造过10.7吨/公顷的单产记录,目前已经累计推广种植超过4万公顷,平均单产7.5吨/公顷。2017年,马达加斯加在本国的20000阿利亚里(Ar)货币上印上了杂交水稻的图案,作为对我国致敬。今年的第一季杂交水稻,在当地再次创造了11.75吨/公顷的单产记录。

除了马达加斯加之外,还有像埃塞俄比亚、尼日利亚、塞拉利昂、多哥、贝宁、喀麦隆、乌干达、坦桑尼亚、赞比亚、莫桑比克、津巴布韦、安哥拉等非洲国家与我国进行了农业合作,广泛引进和推广杂交水稻。

杂交水稻在一定环境条件下的超高产特性,一定会在全世界消灭饥饿的壮丽事业中留下自己的英名。任何事物都有正反两面,有长处同时也一定有短处。杂交水稻不是万能的,市场的需求更是迥异。在最合适的时间,出现在最适合的地方,事了拂尘去,深藏功与名,这才是对杂交水稻的公正评价。

如何评价杂交水稻对吃饭问题的贡献

今天在网络引发争论的争论焦点之一,是如何评价杂交水稻在解决我国人民吃饭问题上的作用。而要说吃饭问题,还得综合来看。

首先,得看粮食总产量和人均粮食占有量。粮食总产量指的是粮食作物的总产量,是一个远超大米和面粉的概念。粮食作物是指谷类作物(小麦,水稻,玉米、谷子、高粱、青稞、大麦、黑麦、燕麦等)、薯类作物(包括甘薯、马铃薯等,但不含木薯类)和豆类作物(包括大豆、蚕豆、豌豆、绿豆、芸豆等)的总称。

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粮票曾经是最重要的生活必须品

在统计资料中,有两个概念读者朋友可能会疑惑。第一,谷子是什么?其实就是我们通常讲的小米。第二,薯类作物一栏的“折粮”是什么意思?这是说薯类在统计时需要折算。在1963年以前按照4:1的比例,之后按5:1的比例折算。年纪大一点的朋友一定还记得,在配给制的年代,粮票分细粮和粗粮,1斤细粮可以兑换4~5斤粗粮,而粗粮多指薯类,尤其是红薯。

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1949年至2012年我国粮食产量和人均粮食占有量

按照国际惯例,以人均粮食占有量衡量,温饱线是360公斤,安全线是400公斤。图中标出了3个有标志性的年份。1989年以后开始,除了因为政策失误导致的2000年至2003年的严重减产之外,其余年份均保证了温饱。自2004年起,我国粮食产量实现了12年连续增长。2010年,我国人均粮食占有量超过400公斤,保证了粮食安全。

也就是说,吃饱饭到了上个世纪九十年代才算基本解决。其实,这事儿有个标志,就是1993年全国停止使用粮票。从基本温饱,到彻底解决粮食安全问题,中间又是20年的时间。

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1949年至2008年我国水稻和小麦产量

从1983年首次达到温饱线开始,到2004年完成兜底为止,这个时间正好和杂交水稻的种植高峰重合。我们可以看到,自1980年水稻播种面积达到巅峰之后,很快就回落,并震荡走低,但是总产量的变化趋势稳定。这说明了技术进步,提高单产对于确保粮食安全的重要意义。

分析杂交水稻对粮食增产的意义,最直观的方法就是考虑它在整个增产中所贡献的比例。这个数据要分时间段来分析:

根据中科院给出的数据:1976年至1980年,全国累计播种杂交水稻2.5亿多亩,增产粮食130多亿千克(折合130余万吨),增产效果显著。不过这个数据是狭义的,严格说是特指“以三系法培育的籼型杂交水稻”。

根据国家统计局出版的《建国三十年国民经济统计概要》以及上表中的数据,1976年至1980年历年水稻同比增产(叠加以后是即每年的产量与前一年的产量之差求和)是:180-355 2200 682-384.5=2160.5万吨。以此计算可知,以三系法培育的杂交水稻在推广的前5年对增产的贡献率不到6%。

不过,考虑到在这5年间,此类杂交水稻的累计总播种面积只占5%左右,而对增产贡献率比面积占比还略高,积极意义不小。而且,这5年增产的130多亿千克,如果按照人均每年360公斤计算,也能多养活720余万人!

杂交水稻口感不好吗?(杂交水稻口感不佳)(20)

1980年代稻谷在全国粮食生产中的产量比例

进入80年代,杂交水稻在1980年至1981年小有波折,之后稳步扩展。1985年因为全国范围内政策性的粮食种植面积缩减而受到影响,其余年份都在扩张。在这一过程中,杂交水稻的种植面积占比从10%左右提高到了30%以上。从总量上看,这一时期杂交水稻在我国的粮食生产中的总占比达到了12%以上,相当于为1亿多人提供了口粮。

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1990年代稻谷在全国粮食生产中的产量比例

进入1990年代,杂交水稻的推广迎来了一个高峰,在1995年播种面积达到了历史性的2089.78万公顷,占比达到67.97%,并在1900万公顷的高位保持了5年时间。但是这一时期,整个稻谷在粮食产量的比例不断下降。

形成这个局面的原因比较复杂。一方面是因为水稻种植技术的提高,使得单位产量提升,所以可以腾出更多的耕地来种植其他高价值的经济作物。另一方面是随着生活水平的提高,人们对副食品有了更多的需求,这就需要对种植结构进行调整。

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其他粮食作物种植面积的变化

从上表中我们可以清晰的看到,进入1990年代以来,全国的玉米播种面积大幅提升。而玉米不仅是重要的粮食作物,也是油料作物,还是优秀的青贮饲料,而玉米本身也是畜牧业、家禽养殖业重要的饲料来源。这一点在我国居民食品消费的结构变化中尤其明显。

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1957年至2003年我国居民食品消费结构变化

我们可以明显的看到,进入九十年代以后,我国的人均粮食消费量明显下降,所以稻谷的播种面积下降是历史的必然。而蔬菜、禽类、奶类的消费快速提高。禽类和奶类对饲料提出了很高的要求,这也明显反应到了玉米的播种面积上。

当我们在讨论杂交水稻等农业技术进步带来的效益时,不应把目光局限在大米身上。毫不夸张的讲,杂交水稻带来的增产,不仅解决吃得饱的问题,还解决吃得好的问题。

袁隆平在农村调研时,就曾经大力推广“种三产四”——现在用三亩田的水稻就能打出过去四亩田的稻子,节省下来的田地和劳动力可以搞多种经营,种植蔬菜、水果、茶叶等经济效益更高的作物。

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我国杂交小麦泰斗李振声院士

杂交水稻只是一个方面,另一个主要粮食作物小麦同样贡献巨大。中国科学院院院士、2006年国家最高科学技术奖获得者李振声,对我国的粮食增产同样有杰出的贡献。

从1956年开始,利用长穗偃麦草进行远缘杂交后再进行回交,经过25年的努力,1981年李振声团队培育的“小偃6号”通过审查。这是一种具有抗小麦锈病、叶枯病、轻感白粉病和赤霉病,同时兼有耐高温特点的品种,一般亩产达到350公斤,远高于当时小麦亩产140公斤左右的全国平均水平。这一成果最终在1986年获得国家技术发明奖一等奖。“小偃6号”及其衍生品种已有53个,国内累计推广种植3亿亩以上,增产小麦75亿公斤,其中“高原333”更是创造了当时的小麦单产记录。

我国在小麦育种方面的技术实力同样处于世界领先水平。2014年,由河南省周口市农科院选育的“周麦27号”创造了平均亩产821.7公斤的国内最高单产纪录,2020年由山东农业大学培育的“山农28号”小麦将记录提升到了856.9公斤。2020年,我国小麦播种面积2338万公顷,较2011年减少了约113万公顷,但是产量却达到13425万吨,反倒增产了约1300万吨。

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毛主席在1958年提出的农业“八字宪法”:土、肥、水、种、密、保、管、工(见注释),是对整个农业战线的有力指导,也是对粮食增产主攻方向最简单明确的诠释。我国的粮食的增产中,“八字宪法”中的每一条都自己的有一份贡献。而其中最为突出的几项,除了育种之外,要数高效化肥的普及和农田水利建设了。

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化肥使用量与粮食产量的关系

农业生产最高效的肥料是化肥。生产化肥需要门类齐全的工业,但这是我国最大的短板。新中国成立后,为了解决吃饭问题,在化肥的生产上下了很大功夫。一方面努力自力更生,一方面积极寻求外援。从1960年代起,我国在县一级的农村地区普遍上马了“小化肥”装置,生产以碳酸氢铵为主的单一化肥。

1971年我国恢复联合国合法席位后,迎来了与西方国家建交的高峰。当时,国家计划委员会报送了《关于进口成套化纤、化肥设备的报告》,准备利用西方国家经济危机的机会,趁机引进一批国内急需的化纤和化肥成套设备。这就是后来大家熟悉的“四三方案”。我国总计花费外汇54.10亿美元,引进了222个项目。其中,被称作“大化肥”的合成氨制尿素项目就有13个,这些项目的引进,为1980年代开始的化肥普及和农作物增产起到了无可替代的作用。需要注意的是,化肥的使用带来的增益是整体性的,对所有的粮食、经济作物都有显著效果。

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历年农田水利建设成果

农业水利工程不仅是提高产量的保证,还是稳定产量最重要的一环。我国在前两个年计划以及上山下乡运动中,积极开展农田基本水利建设。然而,到1982年我国农村完成分田单干以后,农田水利建设几乎停滞了10年。但是,我国的粮食生产在此期间还能保持总体增长,与之前打下的基础不无关系。

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农作物历年旱灾受灾面积与成灾面积

农田基本水利建设的作用,关键数据就是旱灾的受灾面积和成灾面积。旱灾那是老天爷为难,我们每没有办法,但是这不可怕,只要不成灾,收成就能保住。在经过了大力建设后,1964年至1977年间,虽然间或有大旱,但是成灾面率显著降低。在进入80年代后,因为农田水利建设的停滞,成灾率出现反弹。在1990年代恢复建设后,成灾率同比再次下降。

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美国作家莱斯特·布朗曾经写过一本《谁来养活中国人》,这本书总结了自1950年到1990年的中国农业生产情况,提出到2030年时中国将会出现严重的粮食危机。然而,这个预言现在被彻底地击碎。

人民,只有人民,才是创造世界历史的动力。中国人的吃饭问题,是全国人民共同奋斗几十年才得到解决的。水稻也好,小麦也罢,抑或化肥和农田水利,谁都没有凭借一己之力,直接养活全国十四亿人。

科技战线是一个整体,不能割裂开来看待。偏偏就有这么一些人,非要把团队中的个人,群体中的个体拎出来,与其他人一决高下。似乎总有那么一个天下无敌的家伙在书写历史。

这种论调,这是典型的历史虚无主义和西方式的个人英雄主义,是对历史的肢解和歪曲。再强大的个人,脱离了团队,脱离了人民群众,都不可能取得成功。袁隆平院士对自己有一句评价:“我只是一个种了一辈子水稻的农民。”显然,他已然把自己彻底融入到了群众中去了。

杂交水稻的荣誉与袁隆平院士

重大科研项目攻关,绝不是靠个人能力就能完成,离不开团队的集体智慧,更离不开广大群众的积极支持,当然个人的智慧、远见和领导力,又在团队中发挥着重要作用。英雄来自于人民群众;英雄只有在人民群众的支持下才能创造奇迹;而人民群众也需要英雄人物的号召,才能更好地团结在一起。这是个人与集体的辨证关系。

袁老早在1964年就利用在试验田中发现的雄性不育株开始了杂交水稻的尝试。经过两年的实践,验证了水稻具有杂交优势,这才有了在1966年4月的那篇著名论文《水稻的雄性不育性》。

袁老的助手李必湖是在这篇论文提出的理论指导下,与冯克珊一起找到了“野败”的植株。在培育出“野败”的种子后,又无私提供给了其他技术攻关小组,这是无可争议的“万里长征第一步”。

如果用一个形象的比喻,袁隆平院士就是农业版的牛顿,而后续颜龙安、张先程继续完成的工作,相当于农业界的工业革命。相应的,牛顿的经典力学是现代科学突破的基础,工业革命取得的成就,是基于经典力学的理论基础。

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袁隆平在首届国家发明奖颁奖仪式上代表全国杂交水稻协作组领奖

1981年在“籼型杂交水稻”获得国家发明奖特等奖时,这个奖项实际上也是颁发给全国杂交水稻科研协作组的。但是,在题写奖状时,因为组委会疏忽,上面只写着“全国籼型杂交水稻科研协作组袁隆平等人”,而且奖状与奖章也只有一份。可是,等颜龙安提出这么做不妥时,已经是颁奖前一天了。当天的新闻已经播发了颁奖的消息,第二天的报纸也要刊发消息,这时候来不及修改。

当时实在没办法,只好将错就错,硬着头皮把奖颁了。其实,在评奖的档案记录中,主要获奖人都已明确列出,排列顺序就是袁隆平、颜龙安、张先程、李必湖......事后为补救,其余20多名主要获奖人,在会后都得到了一张复印的奖状,奖状背面写上了每人的工作单位与姓名。同时,国家农业部特地发文,对总额为10万元的奖金做了细致的分配说明,袁隆平得到5000元、颜龙安得到4600元,张先程、李必湖等所有获奖人都分到了奖金。

至于谢安华院士,因为他培育的“汕优63”在1981年下半年才进行了实测验收,而发奖的时间是在1981年6月6日,报奖的时间显然会更早,所以这份名单才没有他。

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联合国知识产权组织

在1985年,袁隆平凭借杂交水稻技术获得联合国知识产权组织杰出发明家金质奖。对此,网络上有人质疑,杂交水稻是集体成果,怎么能个人去领奖?

实际上当时我国是以农科院的集体名义去申报的。但是,根据评奖规则,这个奖项必须具体到个人。最后经过组织讨论,就以1981年国家发明奖特等奖的第一完成人的名义去申报。这个事情并不是有人贪天功,只是在特殊情况下由集体决定的。

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袁隆平院领取2000年度国家最高科学技术奖

2001年2月19日,袁隆平获得了首届国家最高科学技术奖。可是这些年网上也有人发表怪论,认为推广面积最大、实际应用最多的杂交水稻并不是袁老亲手培育,所以不该他一个人去领奖。

就说推广最大的品种“汕优-63”,它是“珍汕97A”不育系和“明恢63”恢复系杂交而成,而“珍汕-97A”不育系是“珍汕97”作为保持系与“野败”杂交得到的。因此,说到底起点还是“野败”,理论还是“三系法”。作为总负责人,作为开拓领域的先驱,袁老出来领奖又有何不妥?

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两系法的开路先锋石明松

2013年度的国家科学技术进步奖特等奖颁发给了《两系法杂交水稻技术研究与应用》这一成就,完成人的排序依次是袁隆平、石明松、邓华凤、卢兴桂、邹江石、罗孝和、王守海、杨振玉、牟敏同、王丰、陈良碧、贺浩华等。此时,距离石明松不幸遇难已经过去了整整25年。

在这件事情上,网络舆论多有为石明松不是第一获奖者而感到不平。有人会觉得,在“籼型杂交水稻”的项目上,作为先行者和技术路线的提出者,袁隆平得以署名第一完成人;那么在“两系法杂交水稻”方面,头一个吃螃蟹的石明松就应该署名第一获奖人。

其实,这个事情背后有一段故事。在湖南省科委最初申报奖项的公示材料中,确实没有石明松的姓名。发现情况后,石明松的儿子给国家科技奖励办公室写信陈情。为此,相关单位专门召开了协调会。然而,与会人员皆不认同将石松明并列授奖。因为早在1993年,湖北省就将“两系法杂交水稻”报送了国家级奖项,而石明松作为第一获奖人被追颁了国家自然科学奖三等奖。当时与会的不少人认为,根据评奖规则,不应该重复报奖。最后还是袁老发了话:“我个人得到的荣誉已经很多了,我不一定非要得这个奖。”最终,石松明被列为第二获奖人。

在领奖后接受采访时,袁老就直言:“在成名后,我感受到了一些不适应。我现在觉得,在荣誉面前,我应该急流勇退,不再计较。但在事业面前,我要勇往直前。目前,超级稻亩产已经超过900公斤,我正要向1000公斤甚至更高的高度攀登。在这方面,我是不让步的。”

对于100万奖金,袁老平分给了团队的全部50个人——“我的科研团队有50个人,这次我初步打算把奖金平均分配,每人两万,大家都辛苦了,这样花最公平!”

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袁隆平团队在稻田勘验

袁隆平院士待人接物的坦诚质朴与对待事业的认真负责给每个曾经共事的人以深刻的印象。对于每一个提供过帮助对待人,袁老总是真心相待,而且无论对方境遇如何,都不曾改变。

时任国家科委九局局长的赵石英,不仅将“三系法”科研项目引荐到了科技部,在文革中还专门保护过袁隆平免受批斗,甚至在自己被“打倒”的情况下仍继续支持杂交稻育种工作。1986年,赵石英因病住院时,袁隆平还专程来北京看望他,首届隆平农业科研基金会颁奖时,还不忘给赵石英颁发了伯乐奖。“每一个科学家都需要伯乐,我的伯乐就是赵石英。”袁隆平在自述曾如此高度评价。

2018年,曾经担任郴州地委书记和湖南农科院革委会副主任的陈洪新百岁生日时,已经年近九旬的袁隆平亲自前去祝寿,还邀请当年一同发现和培育“野败”的农场工人冯克珊一道,为寿星送上了牌匾。在海南攻关杂交稻制种时,陈洪新主动前往海南协助了试验工作。在试验田突破千斤大关,杂交稻大面积生产推广的时刻,又是陈洪新顶住了压力、担起了责任,在水稻主产县区协调,落实了20万亩的播种计划。

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2008年袁隆平院士在北京探望华国锋同志

时任湖南省革委会主任的华国锋同志,在杂交稻研制期间予以了很多便利,在调任中央工作后,又在1975年调拨中央财政资金150万用于杂交稻推广,并指示南方13省市配合,为杂交稻的普及做出很大帮助。后来,袁隆平在去北京出差时,总是抽出时间去看望。在2008年写作自传时,还欣然邀请老领导做序。

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袁隆平与农民在一起

不仅是对上级,面对自己的服务对象农民,袁隆平总是毫无架子。经常会有一些农民远道而来拜访,他平即使工作再忙也总是抽出时间亲自接待。他多年来担任湖南省政协副主席、全国政协常委,一直在为农民的利益奔走。虽然取得了多项国际、国内顶尖奖项,但是袁隆平最看重的,还是农民朋友的夸奖。而袁隆平与湖南隆回县农民王化永、重庆垫江县农民黄正文、湖南郴州农民曹宏球等等的佳话数不胜数。

回顾袁隆平院士的一生,他真是一个高尚的人,一个纯粹的人,一个有道德的人,一个脱离了低级趣味的人,一个有益于人民的人。

其实,网络传言中的种种争议,都是好事之徒们在推波助澜。国家栋梁们,真正在乎的只有人民的利益,个人荣誉无关紧要。有这样一段的轶事,在李振声院士获得国家最高科学技术奖之后,有人问他,和袁隆平相比谁更厉害?李振声院士笑着回答:“没有必要做这个比较。有人说‘南袁北李’,我们一个搞水稻,一个搞小麦,都是为了培育粮食新品种努力,只要培育出好品种,农民增收了,我就幸福。”

在越来越碎片化的网络舆论前,在新自由主义的流毒影响下,历史虚无主义有大行其道之势。对于英模人物、先进典型的关注,越来越有饭圈化的趋势——不问具体事迹,不管时代背景,不懂相关技术,只是卖人设——对于割裂英模人物与群众的关系,割裂带头人与团队的关系,刻意挑拨个人关系的做法,必须提高警惕。

注释:

土——适当深耕、改良土壤、土壤普查和土地规划,建设高标准农田;

肥——化肥的合理使用;

水——农田水利设施建设,灌溉技术升级;

种——培育和推广良种,杂交水稻的主要贡献在此;

密——合理密植,这是品种改良后的成果;

保——通过农药的使用和生物技术的应用防治病虫害;

管——先进的田间管理技术;

工——农业机械化,农具现代化。

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