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【东方早报】罗利军:因“八顾茅庐”留沪为旱稻节水的秘密已“纠结”了13年

[ 添加日期:2014-09-01 点击率:4421 评论数:0 条]

    (罗利军,我校82届农学专业校友


罗利军的节水抗旱稻(绿色)与普通水稻田间抗旱对比试验

早报记者 陶宁宁

     1月15日,结束了一天的研究工作,科学家罗利军穿上外套,准备离开实验室回家吃晚饭。

    从某种意义上说,罗利军或许是对“吃”最讲究的人:从单位食堂到自家厨房,盘中的每一粒米都是他精心研究、培育的成果。有着上海市农业生物基因中心主任、首席科学家、研究员等荣誉头衔的罗利军,他和稻米已经打了30多年的交道。

    现年53岁的罗利军说,他最大的一个心愿便是在退休之前,自己团队研究培育的节水抗旱稻能在全国推广至1000万亩,让那些干旱、没有灌溉条件的中低产田也能产出好稻米,更多中国老百姓能够与他一样,品尝到优质安全的大米。

    寻找稻米的可持续发展

    罗利军的实验室位于闵行区上海农业生物基因中心内。这里既有放满瓶瓶罐罐、实验试剂的研究室,也有培育了各种样本的暖房。而在上海奉贤和海南岛,罗利军和他的团队还拥有两块更大的试验田,用于试种节水抗旱稻。

    节水抗旱稻,是指既具有水稻的高产优质特性,又具有旱稻的节水抗旱特性的一种新型水稻品种。它是在水稻科技进步的基础上,引进旱稻的节水抗旱特性而育成的新品种。在灌溉条件下,其产量、米质与水稻可持平,但却可节水50%以上。在没有人工灌溉和栽种的纯天然情况下,具有较好的抵抗干旱能力。

    和稻米打了30多年交道的罗利军非常清楚,稻米的产量、品质以及生产成本与土地本身的优劣密切相关。罗利军告诉记者,在过去很长一段时间,国内诸多地区都开始推广超级杂交水稻,但近年来中国水稻的亩产量却还是遇到了上升瓶颈,究其原因,就是超级杂交水稻的高产环境需要良田、富水、高肥,而我们国家超过4.5亿亩的稻田中70%属于存在干旱、没有灌溉条件等缺陷的中低产田。

    而在水稻种植生产过程中,为确保高产,往往大量使用化肥、农药,由于水稻耗水量高的特性,这些化肥、农药等不是渗入地下水,就是随着灌溉流入江河湖海形成污染。同时,水稻的生产制约不仅发生在缺水地区,也同样考验着上海这样的水质型缺水城市,由于临近出海口,周边地区水稻种植用药的残余也会汇聚到上海的土壤里。

    正是因此,罗利军把十多年的时间都用于节水抗旱稻的研究上,希望稻米种植能走出一条可持续发展之路。

    因一份资料转变科研

    事实上,早在开始节水抗旱稻研究之前,罗利军已经是国内水稻研究领域颇有建树的科学家,上世纪90年代,他已参与我国超级稻计划,并培育出我国第一个亚种间超高产杂交水稻,亩产719公斤。

    如果在水稻研究之路上一直走下去,罗利军的学术前景同样一片光明。但正是与水稻打交道久了,水稻本身淡水消耗量大的弊端也让罗利军倍感担忧。

    1998年一份国外经济学家的研究资料彻底改变了罗利军的研究方向,这份资料上写着:农业生产占用全世界70%以上的淡水消耗量,而水稻又占去了其中70%以上。

    “两个70%,那不就是接近50%吗?”罗利军当天说,他至今仍清楚记得自己看到这份研究资料时触目惊心的感受,他不禁开始反思,在富水、足肥的试验环境下培育出的高产水稻,在我国普遍缺水、优劣不一的实际种植环境中究竟有多少实用意义?

    此时,罗利军又联想到,自己在1988年前往广西田林县考察时看到的场景:那里的苗民每年3月会在山上放一把火,火灭后在灰上撒上旱稻稻种,然后便下山了。等到清明期间降雨,稻种竟也能凭借雨水萌芽生长,苗民们既不施肥,也不灌溉,但这样随意播撒下的稻种虽然产量偏低,却也能旱涝保收。

    “既然水稻耗水量大,那改种旱稻行不行呢?”当想到这一点后,罗利军毅然决定从已取得相当成绩的水稻领域“转行”,研究乏人涉足的旱稻。

    不过,研究方向上的转变却没有那么顺利。

    2000年左右,我国水稻领域的研究已经取得了相当大的成绩,但研究旱稻的科学家却微乎其微。“当时旱稻的产量和上世纪40年代相比都差不多, 旱稻的研究比水稻落后了几十年。”罗利军所担心的问题在实际操作中一一出现了:旱稻秆子抬高容易倒,不好种;虽然耗水量少却产量太低;口感差,不好吃。

    “这时候,我在水稻领域多年的研究经验帮到了我。我开始尝试,把水稻的优点和旱稻的优点结合起来。”这一次转变终于获得了突破,罗利军在节水抗旱稻的研究领域一闯便是十多年。

    罗利军认为,自己是幸运的,在科学研究遇到2次瓶颈时都及时找到了突破口。“在科研工作中,许多人遭遇了无数次的失败依然未能突破,但大家都努力着。”

    研究出多个系列抗旱稻

    2001年,罗利军离开中国水稻研究所后来到上海,组建起了上海市农业生物基因中心。刚成立的中心专家不过4人,加上学生,整个团队也仅有11人。但就是在上海这片全新的土壤中,旱稻和水稻杂交后的节水抗旱稻开始“茁壮成长”起来。

    2003年,罗利军带领科研团队成功培育出世界上第一个旱稻不育系“沪旱1A”。紧接着,针对不同地区,他又先后研发出“旱优”系列杂交节水抗旱稻和“沪旱”系列常规节水抗旱稻。这些节水抗旱稻种,在严苛的自然条件下生长培育,同样亩产500至600公斤的情况下,较普通杂交稻能节水50%-60%,且可以直接播种,无须育秧。同时,稻种具有良好的抗病虫害能力,农田化肥、农药使用量大大减少,不会造成大面积农田污染。

    带着早报记者从实验室走到培育节水抗旱稻的暖房时,罗利军笑着指着农业生物基因中心红顶的小楼说:“这里建好已经十多年了!”从暖房回到实验室,科学家又忍不住再次强调:“这里刚刚过了13岁生日!”他的语气就好像是一个父亲在说自己的孩子。

    在红顶小楼的门口摆着两盆根雕,小楼的天井里则装饰着木雕马、木雕牛,草扎的小鹿等各种装饰品。罗利军说,这些装饰品都是自己四处收集来的,“我到外地去,看到好看的就会买下来放在这里。”罗利军又指向天井后方的草扎小鹿,“这个是我们中心圣诞节活动时的奖品,我觉得好看也把它摆起来。”

    就好像有人会时不时买一些装饰品装饰自己的家,罗利军说,工作了13年的中心就好像自己的家一样,这里的每一处他都愿意花心思经营。

    因“八顾茅庐”留在上海

    “其实我刚到上海时,中心的启动经费只有20万元。相比其他学科,农业在上海发展可能并不具备特别好的环境优势,因为上海是大城市,农田体量太小了。”罗利军说。

    当天,罗利军回忆,2001年时,因为自己在学术上已经取得一定成就,希望将其作为人才引进的地区不在少数,但最终他选择了上海。

    “上海市农业部门可以说是‘八顾茅庐’,这一点让我很感动,我是被上海人的诚意所打动的。”罗利军说。

    13年过去了,罗利军的科研团队已经从原有的11人扩大到了70多人。在此过程中,节水抗旱稻研究也先后摘得各类大奖,其中包括上海市科学进步一等奖、上海市自然科学技术进步牡丹奖、上海市技术发明一等奖等诸多有分量的奖项,并成功申报国家技术发明奖。

    2009年,罗利军将节水抗旱稻理念在第三届国际干旱大会提出,引发全球关注。紧接着,其论文刊发于国际与国内权威刊物上。罗利军和他的团队也让上海作为全国水稻种植面积最小的产稻区之一,却在节水抗旱稻的研究上取得了全国领先的地位。

    成功概率只有万分之一

    随着整个团队的努力,许多农户已经开始认识和接受了节水抗旱稻。在湖北、安徽和闵行马桥,有不少农户已经订购了“旱优”、“中旱”等系列稻种。然而,成果的获得并非轻而易举,在节水抗旱稻的研究与培育过程中,大量的工作强度和成千上万次失败在所难免。

    在节水抗旱稻的研究工作中,第一步便是资源的采集。罗利军说,团队里许多年轻人承担了巨大的工作量,他们从全国各地甚至世界各地寻找品种。研究的第二步便进入了实验室中,通过各种仪器和试剂的鉴定比较,科研人员们需要分析出各种品种的特性,比较它们的优劣。

    研究的第三步也是最容易出错的一步,那便是品种的选育,这一步需要把许许多多的水稻和旱稻品种进行杂交,通过实际操作评判效果,并从中培育出最优质的新品种。

    “我们的研究人员往往吃住都在农田里。但这一步受环境、气候的影响很大,一次暴雨、一场台风都有可能让培育了几个月的成果毁于一旦,因为受特殊天气的影响,我们没法得出客观的数据。比如,去年夏天上海气温特别高,许多品种的选育工作就不得不重新来过。”罗利军介绍,即使天公作美,选育工作也一样进展缓慢,“育成一个好的品种要做上万次杂交,成功概率只有一万分之一。”

    为了加快选育速度,研究工作需要在上海和海南两地分头进行,罗利军说:“冬天上海不适宜种植,一部分研究人员就会去海南工作,现在就有十几个人在海南做研究。”

    整个工作的第四部便是推广,要把研究成果用到农民的田里。不过,这一步罗利军却并不觉得困难,“东西好农民自然愿意种。”

    研究工作虽然艰苦、枯燥,但每当看到实实在在的成果,所有的研究人员都会打心眼里感到欣慰,罗利军觉得这也是大家愿意在田间和实验室里坚守下去的原因。

    “我们的团队里,有不少出生在农村的学生,他们从小看着父母弯着腰插秧,都知道种植水稻有多辛苦。现在我们研究的节水抗旱稻,只要播撒稻种就行,大家可以切身感受到农民们不再需要这么辛苦了。这些年轻人告诉我,他们自己也会为研究成果感动。”罗利军觉得,科研工作在带来孤独和艰苦的同时,却也能让大家拥有强大的荣誉感和责任感,让科研工作者不断坚持、不断突破。

    希望能有100个学生

    伴随着“沪旱”、“旱优”、“中旱”等系列优质稻种的成熟面世,上海市农业生物基因中心也引进了越来越多的科研骨干,实现了科研力量10倍的跨越。

    不过,在对罗利军的采访中,这位科学家仍反复提到“人才”二字。他说:“我有三个愿望,除了节水抗旱稻能在全国推广至1000万亩之外,另有一个愿望便是希望我能有100个学生。”

    回忆起自己的学生时代,罗利军坦言,其实自己的同学大部分早已跨行转业,坚守在农业科研领域的并不多,“但既然选择了这一行,就必须认认真真做好”。

    在基因中心的布告栏里,时不时地会贴出检讨书,外人看来非常突兀,但基因中心的科研人员们早已习以为常,因为这是大家共同制定出的“规矩”:对于科研中的失误,无论是谁,责任人必须写出检讨,公布于众。科研来不得半点马虎,“锱铢必较”为的是小惩大戒,互相督促。

    如今,罗利军已经先后带教过80多个硕博研究生,他笑称自己的一个心愿很快就能实现了。

    罗利军说:“我并不要求这100个学生都能坚守农业科研,即使他们做出其他选择,只要努力也能在各行各业获得成功。他们中如果能有5%在农业科研领域取得一定成绩,我已经感到非常满足了。”

    “纠结”旱稻节水的秘密

    采访即将结束,罗利军的下班时间也快到了,用节水抗旱稻做的热腾腾的晚饭将会犒劳忙碌工作了一天的科学家。

    在采访的最后,罗利军说出了三个心愿中令他最“纠结”的那一个:这辈子就想把旱稻能节水50%的原因研究清楚。罗利军认为,一旦水稻耗水、旱稻节水的基因秘密能够破解,将对农业产生巨大的推动作用:当抗旱能力强、病虫害率低的稻种播种在全国,便能为国家建立起稳固的粮食基础,让安全、优质的稻米端上全国老百姓的餐桌,这是一件多么美好的事!

    “或许我这辈子都不能把旱稻节水的秘密研究清楚,但这个科学目标,我的学生们会继续研究;学生不能研究清楚,学生的学生还会继续。”罗利军说。

    http://epaper.dfdaily.com/dfzb/html/2014-01/19/content_858655.htm

编辑:sevenbamboo
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