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【MBA中國網訊】9月23日，CCTV-10科教頻道(dao)《走近科學(xue)》攜中(zhong)國科學(xue)院(yuan)院(yuan)士、張啟發院(yuan)士領(ling)銜研究的(de)“綠(lv)色超級稻”及“雙(shuang)水雙(shuang)綠(lv)”進入了大家的(de)視野。

何為“綠色超級稻”？

何為“雙水雙綠”？

民以(yi)食(shi)為天，食(shi)以(yi)稻為先。

水稻是中國種植歷史最古老的農作物之一，已有7000多年的種(zhong)植(zhi)史。水稻(dao)(dao)品(pin)種(zhong)眾多，種(zhong)植(zhi)范(fan)圍廣泛。如今，全世界一半以(yi)(yi)上(shang)的人口都以(yi)(yi)稻(dao)(dao)米(mi)作為主(zhu)食。然(ran)而，關于水稻(dao)(dao)的研究(jiu)似乎永無(wu)止境。

中國科學院院士、華中農業大學生命科學技術學院張啟發教授以及他率領的水稻科研團隊在研究中發現：近年來，水稻產量連年攀高，可水稻的產量是提高了，問題卻接踵而至——為了讓水稻長勢良好，農民們會向水稻田中施用化肥農藥，但久而久之，這些做法不僅帶來了稻米食味口感下降的問題，對生態環境也產生了負面影響。

目前(qian)(qian)，為(wei)(wei)害(hai)水(shui)稻(dao)的(de)(de)主要因素就(jiu)是“三(san)蟲(chong)三(san)害(hai)”。所謂(wei)三(san)蟲(chong)，即(ji)（二(er)化和三(san)化）螟(ming)蟲(chong)、褐飛虱、稻(dao)縱卷葉(xie)螟(ming)；所謂(wei)“三(san)害(hai)”，即(ji)稻(dao)瘟病(bing)、白葉(xie)枯病(bing)、紋枯病(bing)。另外，目前(qian)(qian)還有一個(ge)在雜交(jiao)稻(dao)里面發展起(qi)來的(de)(de)十分嚴重的(de)(de)病(bing)害(hai)——稻(dao)曲病(bing)。在農田中(zhong)施用化肥和殺(sha)蟲(chong)劑，主要就(jiu)是為(wei)(wei)了提高水(shui)稻(dao)的(de)(de)品質和產量，防止水(shui)稻(dao)病(bing)蟲(chong)害(hai)的(de)(de)發生(sheng)。

為了讓老百姓能夠吃上更環保綠色的稻米，張啟發院士率領科研團隊提出，要培育出“少打農藥、少施化肥、節水抗旱、優質高產”的“綠色超級稻”，再來一次“綠色革命”。

究竟該采(cai)用什么方法來(lai)實現這一目(mu)標呢？

據華中農(nong)業大學(xue)(xue)水稻科研科研團(tuan)隊介紹(shao)，隨著科學(xue)(xue)技術(shu)的進步(bu)，育(yu)種(zhong)早已經從簡(jian)單地到(dao)田(tian)里去目(mu)測水稻性狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)發展(zhan)到(dao)了雜交育(yu)種(zhong)。近幾年，分子育(yu)種(zhong)技術(shu)的進步(bu)讓(rang)育(yu)種(zhong)學(xue)(xue)家可(ke)以對控制水稻形狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)的許多基(ji)因(yin)進行鑒(jian)定(ding)，確定(ding)哪個基(ji)因(yin)影響(xiang)哪些形狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)，然(ran)后對這(zhe)些基(ji)因(yin)進行選擇。

簡單來講，“綠色超級稻”就是結合傳統的育種方式，利用現代的功能基因組學成果來進行培育。這當中有許多方法，例如回交育種和雜交育種，現在的這個功能基因組學的成果，就包括全基因組育種技術平臺、單倍體育種以及分子標記輔助選擇體系等。為了實現綠色超級稻的目標，華中農業大學水稻科研團隊采用更為精準高效的分子育種（也叫基因組育種）模式。

目前(qian)，經過(guo)各國農業(ye)專(zhuan)家的努(nu)力，已經掌握了水稻的3290個功(gong)能基因。可(ke)是，面對一株水稻，要想知(zhi)道這里面都有(you)哪(na)些基因，又有(you)哪(na)些是所(suo)需(xu)要的抗(kang)性基因，還真不是一件容易的事。

如果是傳統的雜交育種，就需要農業專家在田間地頭一遍遍地去進行雜交、試種，最終選出一個穩定的后代——這可能需要7到8年的時間；而基因組育種則是通過對水稻的基因進行提取，快速找到水稻中是不是有專家們所需要的抗性基因，時間大大縮短。

追(zhui)求(qiu)產(chan)量(liang)，有(you)產(chan)量(liang)的(de)(de)(de)基因(yin)；講(jiang)品(pin)質，有(you)品(pin)質的(de)(de)(de)基因(yin)；講(jiang)抗(kang)病，有(you)抗(kang)病的(de)(de)(de)基因(yin)。所以，在追(zhui)求(qiu)新的(de)(de)(de)目標的(de)(de)(de)時候，就(jiu)要有(you)相(xiang)應的(de)(de)(de)基因(yin)做基礎。

張啟發(fa)院士(shi)說，目(mu)前他們認(ren)定的(de)“綠色(se)超(chao)級(ji)稻”有些是農(nong)(nong)業部認(ren)定的(de)超(chao)級(ji)稻品種。對于一些指(zhi)標，例(li)如肥料施(shi)用能減(jian)少多少，灌溉水(shui)的(de)水(shui)資源能減(jian)少多少，或者(zhe)不(bu)打農(nong)(nong)藥可(ke)以(yi)做(zuo)到(dao)什么程度，就作為(wei)認(ren)定為(wei)綠色(se)超(chao)級(ji)稻的(de)一些基礎指(zhi)標。

那么，怎樣做出來的品種才是綠色超級稻呢？張啟發院士說，他們做項目的時候提出了減少三個30%——水30%，肥料30%，農藥30%。

以“雙水雙綠”重塑魚米之鄉

近年來(lai)，湖北(bei)省興起了模(mo)式多樣的(de)稻(dao)田種養，為綠色農業及(ji)其發展(zhan)方式的(de)轉變進行了有益的(de)探索。

湖北(bei)監利的(de)雙水(shui)雙綠科研示范基地水(shui)稻田(tian)與普通的(de)水(shui)稻田(tian)有所不同——這里(li)的(de)水(shui)稻田(tian)養了很多小龍蝦。

在這片水稻田里，廣闊的稻田為蝦提供活動空間，使蝦生長健壯；稻谷收獲后冬季田間淹水，稻稈可以為蝦苗提供棲息場所，對蝦苗孵化具有保溫作用；稻稈腐爛促進水體浮游生物生長，既為蝦提供食物，同時也有效地解決了秸稈還田矛盾；既有利于對稻稈的消化利用，還殺滅殘存害蟲，減少次年蟲源，降低蟲害；蝦的排泄物為稻提供有機肥料；蝦的存在制約了農藥化肥的施用。這種“蝦-稻”互利共生體系能有效地實現資源節約、環境友好、生態平衡，具有引領農業生產模式變革的巨大潛力。

“正因為(wei)稻(dao)田里有(you)了(le)(le)經濟價值(zhi)較高的(de)小(xiao)(xiao)龍(long)蝦存在，農民大規模自覺(jue)種植(zhi)綠色(se)優質稻(dao)變(bian)成(cheng)(cheng)現實。”張(zhang)啟發院士(shi)和他的(de)團隊成(cheng)(cheng)員通過(guo)稻(dao)田養殖小(xiao)(xiao)龍(long)蝦的(de)發展看(kan)到了(le)(le)“綠色(se)超(chao)級稻(dao)”的(de)發展前景(jing)：“尤其是當我認識到我們(men)水稻(dao)產能有(you)點(dian)過(guo)剩的(de)時候，‘綠色(se)超(chao)級稻(dao)’找到出路(lu)了(le)(le)”。

水稻和小龍蝦的產能過剩，預示著其均需要向優質高產的方向進行突破，以高品質為主導，實現綠色可持續發展。張啟發率先提出，以“雙水雙綠”重塑“魚米之鄉” 。張啟發認為，“雙水雙綠”，第一個雙，是量詞數字的意思，指水稻、水產兩種“雙水”產業。第二個雙，是形容詞加倍的意思，指做優做特綠色稻米、綠色小龍蝦等“雙綠”農產品。“種稻養蝦(xia)，綠色倍加”，讓農(nong)業(ye)生產過程來潔凈水源、優化(hua)環境(jing)，最終實現產業(ye)興旺、農(nong)民(min)富庶(shu)、鄉(xiang)村美麗的(de)目標。