中國工程院院士、國家雜交水稻工程技術(shù)研究中心主任袁隆平先生發(fā)表演講
袁隆平:各位領(lǐng)導(dǎo)各位嘉賓,女士們、先生們,大家上午好!很高興出席這次論壇,我演講的題目是“研發(fā)雜交水稻,保障糧食安全”。 水稻,稻米是最主要的糧食作物,世界上有一半以上的人口以稻米為主食。一些專家估計,到2030年,要比1995年多產(chǎn)60%的稻米才能滿足需要。另外一個專家,國際水稻所的所長,按他的估算,現(xiàn)在每1公頃所產(chǎn)生的稻米,可以提供27個人的糧食。到2050年,1公頃土地必須要養(yǎng)活43個人。所以說面臨這樣一個嚴(yán)峻的糧食形勢,如何保證糧食安全,是我們面臨的一個嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。 但是很幸運(yùn)的是,我們中國科學(xué)家發(fā)明的雜交水稻能夠在保證糧食安全問題上起到很重要的作用。雜交水稻,不僅在中國,在國外都有大幅度增產(chǎn),現(xiàn)在講一講什么叫雜交水稻。 雜交水稻就是利用水稻的雜種優(yōu)勢,這個雜種優(yōu)勢是生物界的普遍現(xiàn)象,從微生物到人類,都有雜種優(yōu)勢現(xiàn)象。水稻也不例外,水稻的雜種優(yōu)勢表現(xiàn)在多方面。 首先,左邊這個品種我們叫做母本品種,右邊是父本品種,中間是雜交稻,它的穗比母本、父本都要多,地下根系也更為發(fā)達(dá)。在田里很高產(chǎn),產(chǎn)量每畝900多公斤,這是大前年的表現(xiàn)。 但是這個雜種優(yōu)勢只在雜種第一代才能表現(xiàn)出來,因此每一年都必須生產(chǎn)大量的第一代雜交種子。不過有個問題,水稻屬于自花受粉植物,每個植物就是一朵花,雄蕊雌蕊都長在一起,而且每朵花只結(jié)一粒種子。因此很難用人工雜交的方法來生產(chǎn)大量的第一代雜交種子,這就是為什么長期以來水稻的雜種優(yōu)勢不能在實(shí)際中應(yīng)用,困難就在于不能用人工去雄授粉的方法大量生產(chǎn)雜交種子。 怎么解決這個問題呢?這就是水稻的花,這是雄蕊,這是雌蕊,這是柱頭。只產(chǎn)生一粒種子,我們用人工去雄授粉,很難生產(chǎn)大量的種子在生產(chǎn)中應(yīng)用。我們就想了個辦法,培育一種特殊的水稻品種,雄性不育系,它的雄性花粉不起作用,不能自花授粉。左邊是正常的水稻的花粉,右邊是待育的花粉。但是它的雌蕊是正常的,只要有外來的正?;ǚ?,它都可以受精結(jié)實(shí)。我們就利用雄性不育系,通過人工輔助授粉的方法,可以大量生產(chǎn)第一代雜交種子。 這個圖,這兩行是父本品種,是提供花粉的正常品種。中間的幾行是雄性不育系,母本品種。這樣通過人工輔助授粉可以大量生產(chǎn)第一代雜交種子。這個農(nóng)民生產(chǎn)這個種子挺高興,這就是自種田,生產(chǎn)第一代雜交種子的種子田。 目前中國雜交水稻的情況是這樣的,我們?nèi)珖乃痉N植面積大概是4.4億畝,平均產(chǎn)量,每公頃6.3噸。雜交稻占了總水稻面積的57%,平均產(chǎn)量是7.2噸,雜交稻比一般的高產(chǎn)常規(guī)稻增產(chǎn)20%以上,每年可以多養(yǎng)活幾千萬人口。 這里講一下,日本是一個先進(jìn)國家,全國的水稻平均產(chǎn)量是6.6噸每公頃,我們是7.2噸每公頃,印度是水稻面積最大的國家,平均產(chǎn)量是3噸每公頃。 最近我們正集中精力發(fā)展超級雜交稻。為了解決新世紀(jì)糧食的問題,一些國家和一些研究單位開展了水稻的超高產(chǎn)育種研究,最開始是日本,1981年啟動了一個“水稻超高產(chǎn)育種計劃”,目標(biāo)是在15年之內(nèi)把當(dāng)時產(chǎn)量提高50%。從每公頃6到8噸提高到每公頃12噸左右。 另外國際水稻研究所,IRRI,在1989年也開展了超級稻的研究,計劃到2000年把當(dāng)時水稻的產(chǎn)量提高到20%到25%,也就是每公頃10噸提高到12到12.5噸。據(jù)我所知,目前他們都還沒有實(shí)現(xiàn)他們的目標(biāo)。 中國農(nóng)業(yè)部也在1996年立項中國超級稻的計劃。當(dāng)時分兩個時期,第一個時期是1996年到2000年,指標(biāo)是增產(chǎn)20%。由每公頃8.25噸提高到10.5噸。第二期是2001年到2005年,指標(biāo)要比原來的產(chǎn)量提高40%以上,就是每公頃12噸,畝產(chǎn)就是800公斤。不是一畝、兩畝地,而是要兩個百畝示范田,連續(xù)兩年的產(chǎn)量達(dá)標(biāo)。百畝示范田就相當(dāng)是6.7公頃這樣一個情況。 通過我們的努力,在2000年實(shí)現(xiàn)了第一期的目標(biāo),我們主要的品種,是跟江蘇省農(nóng)科院合作,培育了一個先鋒組合。在2000年,湖南省就有20個示范田,每個五百畝到一千畝,平均產(chǎn)量超過了700公斤,也就是每公頃10.5噸以上。到2002年就開始大規(guī)模推廣,近幾年推廣規(guī)模非常大,兩、三千萬畝,平均產(chǎn)量每公頃達(dá)到了8.4噸。這就是我們的先鋒組合,跟江蘇農(nóng)科院合作培育成功的。 另外我們在小面積的試驗(yàn)田里面,創(chuàng)造了每公頃17.1噸的最高記錄,是上個 世紀(jì)水稻最高產(chǎn)的記錄,這個世紀(jì)已經(jīng)打破了記錄,接近每公頃19噸。1139公斤 ,一畝多的高產(chǎn)田。這是在云南。我們第二期的超級雜交稻提前一年實(shí)現(xiàn)了,畝產(chǎn)800公斤,每公頃12噸 的指標(biāo)。這是第二期的超級雜交稻,產(chǎn)量非常高,實(shí)際上不止12噸。 第二期的超級稻在2006年開始推廣,它的產(chǎn)量比第一期超級稻又提高了每畝 50公斤以上。第一期是每公頃8.4噸,第二期每公頃到了9噸以上。如果把第二期超級稻大規(guī)模推廣,推廣到1000萬公頃,可以增加2000萬噸糧 食,多養(yǎng)活7000萬人口。第一期超級稻是多養(yǎng)活7000萬人口,第二期超級稻如果 推廣的話,又可以多養(yǎng)活7000萬人口。 基于以上的成就,農(nóng)業(yè)部又立項第三期超級稻計劃,指標(biāo)又上一個臺階,每 公頃13.5噸,我們現(xiàn)在正在努力,向第三期超級稻攻關(guān),并且取得了一定的進(jìn)展 。我們爭取在2012年實(shí)現(xiàn)這個目標(biāo),我們?nèi)ツ暌呀?jīng)有兩個示范田,產(chǎn)量到了13噸 每公頃。我們現(xiàn)在有些后備的資源,千穗稻,每穗有一千粒種子,像掃把一樣的。 下面介紹一下雜交稻在國外的發(fā)展情況。2009年國外雜交稻的種植面積已經(jīng)有300萬公頃,4500多萬畝,主要的國家是印度、越南、菲律賓、孟加拉和美國。印度最多,有130萬公頃。增產(chǎn)的幅度是15%到20%。越南有1000萬畝,產(chǎn)量每公頃6.3噸,常規(guī)稻是4.5噸。由于多年大面積種植 雜交稻,成為僅次于泰國的第二大稻米出口國。原來它是一個稻米短缺的國家。 菲律賓的產(chǎn)量也很高,每公頃增產(chǎn)2噸。孟加拉增產(chǎn)更多一些,2.5噸。特別是發(fā)展中國家雜交稻表現(xiàn)得很好。美國去年的面積有500多萬畝 ,比當(dāng)?shù)刈詈玫钠贩N增產(chǎn)20%到25%。 這是我們在菲律賓驗(yàn)收超級稻的情況,驗(yàn)收的時候我是運(yùn)動員,裁判員是菲律賓農(nóng)業(yè)部的官員,還有他們的科學(xué)家和國際水稻所的科學(xué)家。每公頃大概8噸的產(chǎn)量, 他們當(dāng)時最好的品種是1噸。最后驗(yàn)收下來,是10.3噸,很高興。我問這個農(nóng)民:” are you happy?””very happy。” 菲律賓的總統(tǒng)阿羅約五次接見我,要在全國推廣100萬公頃,每公頃增產(chǎn)2噸 ,就是200萬噸糧食。他們國家每年要進(jìn)口200萬噸大米,所以基本可以做到糧食自給。 剛才講了生產(chǎn)雜交種子,要趕花粉,美國沒有那個人工,就用小直升飛機(jī)把花粉吹上來。另外在其他國家,在巴基斯坦、印度尼西亞、埃及、利比里亞、馬達(dá)加斯加,雜交稻也表現(xiàn)得非常好,都很成功。這是我們的專家在種雜交稻,最高的產(chǎn)量可以達(dá)到每公頃9噸以上,一般的有5、6噸,當(dāng)?shù)氐钠贩N只有1.5到2噸每公頃。 這是利比里亞的總統(tǒng)瑟利夫,他訪問我們的研究所,在2005年。我們的雜交 稻表現(xiàn)得非常好,一般的雜交稻就是6.5到7噸,而他當(dāng)?shù)氐钠贩N是1.5到2噸,3 倍的產(chǎn)量。 最后我們的結(jié)論是,雜交稻在新世紀(jì)將發(fā)揮重大的作用,保障世界糧食安全。如果有7500萬公頃種植雜交稻,每公頃按增產(chǎn)2噸計算,增產(chǎn)的糧食一億五千萬噸??梢远囵B(yǎng)活4到5億人口。為了幫助其他國家解決糧食問題,我們已經(jīng)做好了充分準(zhǔn)備,我們愿意、樂意幫助其他國家發(fā)展雜交稻。 謝謝。 |
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