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新聞「中國人即將研製出用海水灌溉的水稻」刷屏,你千萬別當真

新聞「中國人即將研製出用海水灌溉的水稻」刷屏,你千萬別當真



圖註:媒體的報道截圖

文 | 諶旭彬


媒體稱「咱們中國人即將研製出可以用海水灌溉的水稻!而且可以完全用於商業化種植!」


這兩天,很多人可能都見到過一則題為《這條重大新聞中,一個與袁隆平一樣重要的名字卻被忽視了》的報道。據該報道稱:


「這兩天,一則來自青島的消息,在網上引起了數億國人的強烈關注!因為這條消息的內容是:咱們中國人即將研製出可以用海水灌溉的水稻!而且可以完全用於商業化種植!……這海水稻的發現和培育,還要多虧陳日勝先生呢。因為,是他早在1986年的時候,最先發現了一種可以抵抗海水鹽鹼性的野生水稻,並從此開始了近30年的海水稻培育工作。……這將令我國數量巨大但此前一直沒法種糧食的鹽鹼地上,也能長出糧食來。若按2億畝來算,就能增產500億公斤,多養活約兩億人!……我們可以改變的將不僅僅是中國的糧食問題,也不僅僅如不少網友所說,可以愉快地在我們南海的島嶼上種莊稼了——更重要的是,對於世界上很多的島國來說,乃至淡水資源嚴重缺乏的國家來說,這都將成為他們的福音!」

文章甚至宣稱,陳日勝的「海水稻」,「即將為人類解鎖一個全新的、甚至可以徹底改變人類糧食問題的新科技!」


網友們見到該報道後,自然也都是非常高興,紛紛留言大讚。不過,若是能稍稍查詢、了解一下水稻研究的科技史,即可知上述報道,不但誇張其辭,而且錯漏百出。

新聞「中國人即將研製出用海水灌溉的水稻」刷屏,你千萬別當真



圖註:媒體報道截圖。很顯然,該媒體把世界自30年代以來、中國自50年代以來的耐鹽水稻研究的既往成果全盤抹煞,只留下了一位具體研究價值尚待確認的「陳日勝先生」。事實上,陳日勝並不是最先發現抗鹽鹼野生水稻之人。

種在鹽鹼地、用鹹水灌溉的耐鹽水稻,上世紀三十年代末就已經出現了


所謂「海水稻」,學術上一般稱作「抗鹽水稻」、「耐鹽水稻」。


1、中國在這方面的研究,起步是比較落後的。


據中國農業科學院作物品種資源研究所學者王明珍、宋景芝80年代末的一份報告介紹:


「早在30年代末期,東南亞一些國家就開展了培育耐鹽水稻品種的研究。斯里蘭卡在1939年就繁殖了耐鹽水稻品種『Pokkali』,並在1945年予以推廣印度也是較早開始培育耐鹽水稻的國家,在1943年,馬哈拉施特拉邦就推廣了耐鹽水稻『Kala Ratal-24』和『Bhura Rata 4-12』,現在印度幾乎各邦都發展了適合於當地的抗鹽水稻品種。國際水稻所成立以來,設立了『國際水稻耐鹽(鹼)觀察圖』,將水稻品種的耐鹽性作為對品種資源遺傳評價的內容之一。」

2、中國培育抗鹽水稻的零星試驗,可以追溯到1950年代。


1959年出版的《植物生態學》一書中,植物學家何景介紹道:


「根據我們的調查和了解,福建沿海各縣就有許多抗鹽水稻品種,抗鹽力高到可以直接在新開星的海灘上種植。例如我們在廈門附近金定鄉找到的『青骨子』抗鹽水稻,在新開墾的海灘上,非常粘結的粘土中,用鑿穴插秧的方法,還可以得到每畝400斤的產量(一熟),而且米粒飽滿,米質很好。我們曾經用不同濃度的食鹽平衡溶液來試驗其發芽率,在0.8%的食鹽溶液中,全部發芽而且還很整齊,生長茂盛。其後由於培養液水分的蒸發而濃度達到1.2%,生長還是很好。在1.4%的食鹽溶液中,依然能發芽……可惜由於設備關係,沒有能長期培養,也未能進行大田栽培。」


水稻在不同生長周期的耐鹽程度是不同的。何景的試驗觀察到的僅是「發芽率」。同樣的鹽濃度下,水稻是否能順利成長,這方面的資料付諸闕如。

3、中國官方立項的較大規模的「選育耐鹽水稻品種的工作」,開始於1976年。遠落後於國際科學界。


生物學家方宗熙等人1983年合寫的一份報告介紹,當時:


「從事耐鹽育種工作的主要有:美國加利福尼亞大學的Davis實驗室、國際水稻研究所、美國鹽土實驗室、印度中央鹽土研究所等。這些機構獲得的若干重大研究成果主要有:能在全部海水灌溉(45.8 mΩ/cm)條件下正常生長、平均產量為1082 kg/hm2,高產為1500 kg/hm2的大麥;能在50%海水、50%淡水灌溉條件下結實的春小麥;能在70%海水、30%淡水灌溉條件下正常結實的西紅柿;能在不同生育期分別耐0.25%~0.73%鹽濃度的水稻等。」


王明珍、宋景芝等人也承認,「我國對作物品種資源耐鹽(鹼)性的研究工作起始較晚」,1979年才「將稻麥品種的耐鹽性列為遺傳評價的一項重要內容,並建立專題進行系統研究」。在第六個五年計劃期間(1980-1985),中國農業科學院曾「組織有關單位協作,對2994份水稻資源進行了篩選鑒定,篩選出103份中度耐鹽的品種(系)。」,其試驗採用「淡水育秧」,移栽後「鹹水灌溉」,並保持田間灌溉水的鹽度相對穩定,其中「鹽水濃度高,土壤肥力低」,篩選條件很苛刻。結果得到了三個「確已證明其抗鹽性強,豐產性好,適應性強,是有希望可以直接推廣利用的耐鹽水稻品種」,另外,「如81-210、蘭勝、美國稻三個品種已在江蘇濱海縣等地推廣種植數萬畝。」

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圖註:媒體報道截圖。讀者需要注意的是:「引起袁隆平的關注」,並不等同於「袁隆平認可海水稻可直接用海水灌溉」


直接用海水灌溉水稻?袁隆平也未曾誇這樣的海口


值得注意的是,以上所有的耐鹽水稻,只能在程度較輕的鹽鹼地(含鹽量0.3%左右)進行規模化種植,並不能用海水直接灌溉(海水平均含鹽量3.5%左右)。即便2000之後細胞工程和基因工程法被應用於水稻耐鹽性研究之中,培育出來的水稻仍不足以在海水中直接生長。如「馮桂苓等(1996)利用逐漸增加培養基中鹽濃度的方法,多次繼代,獲得了在0.3%含鹽土壤上種植能正常生長的4個水稻耐鹽株系。」「盧德趙等(2003)利用農桿菌介導法和基因槍法將……獲得了具有一定耐鹽性狀的轉基因植株。在0.5%NaCl鹽濃度下生長良好。」「王慧中等(2000)利用農桿菌介導技術……轉基因T1代植株能夠在0.75%NaCl脅迫下正常生長、開花和結實。」


即便是近日由袁隆平領銜成立的「青島海水稻研發中心」,也尚未將「用海水直接灌溉水稻」提上日程。據媒體報道,該中心的研發方向之一是:


「耐鹽鹼高產水稻,在現有自然存活的高耐鹽鹼性野生稻的基礎上,利用遺傳工程技術,選育出可供產業化推廣的、鹽度不低於1%鹽度海水灌溉條件下、能正常生長且產量能達到300kg/畝的水稻品種。」


也就是說,海水的鹽濃度是3.5%左右,而中國「可供產業化推廣的」的耐鹽水稻,其抗鹽能力目前還尚未突破1%的鹽濃度。自然,更不必說什麼「用海水灌溉」了。


至於陳日勝的「海水稻」,據羊城晚報2015年的報道:


「陳日勝對『海稻』下過自己的定義:種子來自海邊野生,經過他近30年的培育、選種,成了生長在含高鹽分海邊灘涂地里的『常規稻』畝產雖只有75至150公斤,但有不需施肥、抗病蟲、耐鹽鹼三大特性,是海稻區別於其它水稻的最大優點。陳日勝稱種子發現於1986年,最終他將品種取名為『海稻86』。」


從這個定義來看,該水稻「生長在含高鹽分海邊灘涂地里」,似非用海水直接灌溉(海水直接灌溉多須近海沙地,否則土壤將進一步鹽漬化);較之自80年代以來即在江蘇濱海的鹽鹼灘涂地規模化種植的耐鹽水稻,也並無多少優勢,其耐鹽性可能確實如陳日勝自己所言較高,但目前尚無正規的學術論文可資參考與證實(自2014年陳日勝成名至今),且產量過低也缺乏規模化種植的價值。

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圖註:媒體援引對袁隆平的訪問來「證實」陳日勝「海水稻」的重要性。其實就截圖內容來看,袁隆平除認為陳日勝等人的所發現的水稻「耐鹼性強、抗病性強、生命力強」之外,也指出了「產量不高,推廣性不強」的問題。而具有這類特性和問題的野生耐鹽水稻,自80年代至今,不但國內發現者頗多(如吳榮生1989年在太湖流域發現的韭菜黃、老黃稻等,中國水稻研究所篩選出的毛稻、大芒稻、高粱稻等),中國農科院等機構還自國外引進相當數量的耐鹽稻種進行了篩選。目前並無任何研究能夠證明陳日勝發現的野水稻,較其他學者的發現更具優勢,且將在袁隆平接下來的研究中居於核心地位。


海水灌溉農業,中國並未走在世界前列


最後,有必要指出的是:不論是具體的水稻耐鹽性研究,還是整個的海水灌溉農業、鹽土農業,中國學術界從一開始就落後於國際學術界,時至今日也並未走在世界前列。目前世界最知名、最成功的全海水灌溉經濟作物「畢氏海蓬子」,乃是美國Arizona大學與以色列Neher大學Dov Pasternak研究室合作,自1978年開始,歷時18年,耗資2000餘萬美元,所獲得的成果。除海篷子外,同項研究還從800多種鹽生植物中培育出20多種生存能力強、產量高、品質優良的喜鹽植物。其中的「畢氏海蓬子」,經選育馴化後,耐鹽極限濃度可高達5%,遠超出了海水的鹽濃度。其種子含油量30%,含蛋白質量35%。已在墨西哥、阿聯酋、蘇丹、印度、以色列等國規模化種植。1998年,「畢氏海蓬子」自美國引入中國雷州半島,種植成功。


在水稻的耐鹽性研究方面,中國學術界也得益於國際學術界甚多。國內學術界承認:「國際上早在20世紀30年代就已開始培育耐鹽水稻品種的研究。如斯里蘭卡的強耐鹽地方品種 Pokkali;印度推廣的水稻耐鹽品種KalaRata 1-4和 BhuraRata 4-10;孟加拉的耐鹽水稻品種 BRI、BR203-26-2、Sail等。1970年以來,國際水稻研究所從9000份水稻品種和家系中,鑒定出10份耐鹽品種,包括Pokkali、Getu和 NonaBokra等材料,為水稻耐鹽性品種選育提供了技術儲備。」江蘇省農科院篩選出的耐鹽水稻品種80-85,就是與國際水稻所合作的成果;中國農科院篩選出的103個耐鹽品種,也是源自2808份外引水稻。


結語


綜上。簡而言之:


1、媒體報道稱「咱們中國人即將研製出可以用海水灌溉的水稻」,是錯的。至多只能說是「用鹹水灌溉」。


2、「用鹹水灌溉」的水稻,國際、國內早已有之。


3、陳日勝和他的水稻,自2014年成名至今,宣傳雖多,但尚無任何相關的正規研究能證實其水稻較之此前國內外學術界篩選出的耐鹽水稻品種更具優勢。


4、包括水稻耐鹽研究在內的整個海水灌溉農業、鹽土農業,中國得益於國際學術界甚多,而非相反。在耐鹽水稻研究方面,放言「我們將給全世界帶來的,必將是實打實的福利」,還為時尚早。


注釋


耿直哥,《這條重大新聞中,一個與袁隆平一樣重要的名字卻被忽視了》,人民日報微信公眾號2016/10/16。王明珍、宋景芝,《引進國外水稻種質資源的耐鹽性篩選鑒定》,收錄於《作物抗逆性鑒定的原理與技術》,中國農學會遺傳資源學會、中國農業科學院作物品種資源研究所編 1989,P269-278。何景,《植物生態學》,高等教育出版社,1959,P270。周汝倫、侯家龍、方宗熙、王明珍、宋景芝、劉惠令,《耐鹽水稻品種選育初報》,《中國農業科學》1983年第5期。王明珍、宋景芝,《引進國外水稻種質資源的耐鹽性篩選鑒定》。萬建民,《中國水稻遺傳育種與品種系譜 1986-2005》,中國農業出版社,2010,P178-179。《袁隆平領銜 青島建國家級海水稻研發中心》,青島新聞網,2016/10/12。《16省區試種海水稻 鹽鹼地能否變糧倉》,羊城晚報,2015/04/20。林棲鳳,《耐鹽植物研究》,科學出版社,2004,P240-241。胡時開、陶紅劍、錢前、郭龍彪,《水稻耐鹽性的遺傳和分子育種的研究進展》,《分子植物育種》2010年第4期。


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