文|本刊記者 孫潔
李振聲:讓一粒麥種種出豐收的希望
文|本刊記者 孫潔
一粒種子,包含著多少生命的信息和秘密,或長成飽滿的谷穗,或出落成嬌嫩的花草,或成長為參天的大樹。而一粒麥種,日后就是一捧糧食,是生存的希望。

李振聲近照。
在我國的大部分地區,人們一日三餐中的主食無外乎這么兩種:要么是面食,要么是米飯。因而小麥與水稻產量的提高,與我們每個人都有著十分密切的關系。
這樣說來,一位在水稻領域取得了突出貢獻的科學家,與一位在小麥領域取得了突出貢獻的科學家,分別獲得了不同年度的國家最高科學技術獎,就讓人不會感到奇怪了。這兩位科學家身上有很多相同點:他們都是出生于20世紀30年代初的老科學家,從事的都是農業與遺傳領域的研究,又都是院士;不同點只是:他們一個是研究水稻的,一個是研究小麥的。
他們就是所謂的“南袁北李”。“南袁”是指袁隆平,而“北李”就是指李振聲——從事小麥遠緣雜交的育種專家。 一粒麥種,日后就是一捧糧食,是生存的希望。58年前,李振聲就是帶著這份希望,開始了自己的育種生涯。
1931年是中國農歷辛未年。這一年春天,李振聲出生在山東省淄博地區周村縣南謝村的一個農民家庭。
1944年父親去世時,李振聲年僅13歲,母親一人帶著4個孩子,日子愈發艱難。李振聲在哥哥的資助下讀到高中二年級,便再也無力支撐。輟學后的李振聲只身來到濟南,本打算謀取一個教職糊口,不料在街邊的電線桿上瞥見一張紅紙——山東農學院正在招生,而且招生啟事里明確寫道:學校免費提供食宿。
管吃,管住,還能念書,天下哪有這等好事?李振聲開始時有些不信,隨即又抱著試試看的心態前往投考,沒想到真考上了。
于是,南謝村第一名大學生李振聲報到入學,正式開始了他接受高等教育的生涯。
憶及當年,李振聲說:“這是我人生的一大轉折,又有飯吃,又能上大學,所以也就對這個機會特別珍惜,學習比較努力。”
就這樣,1948年,17歲的李振聲考進山東農學院,這個從小就挨過餓、受過苦的農村少年,很快就對農學研究產生了濃厚的興趣。大學二年級時,他把在校學習時繁殖的小麥品種帶回到農村老家種植,收到了意外的成效。
小麥增產了!
“這個消息很快傳遍了整個村子,鄉親們紛紛跑來換種子。”
農業科技確實可以幫助農民提高生產水平,改善生活,從那個時候起我就堅信農業科技是大有作為的,李教授感慨道。
“我因此對這個產生了很大的興趣,就想如果將來我工作了的話,那么我最大的興趣就是來做這個育種的工作。”李教授對本刊記者這樣說道。
對小麥育種產生濃厚興趣的李振聲,畢業后被分配到了中國科學院遺傳選種實驗館工作,在那里接受了早期的科研訓練。
1956年,李振聲響應國家支援大西北的號召,奔赴陜西楊陵,在中國科學院西北農業生物研究所開始小麥育種的研究。從此,開始在大西北31年的科研生涯。
也就是在同一年,中國經歷了歷史上最嚴重的小麥條銹病大流行。這種被稱為“小麥癌癥”的流行性病害,具有發生區域廣、流行頻率高、危害損失重的特點,會造成小麥產量的巨大損失,甚至絕收。
當時只有25歲的李振聲決定從事小麥改良研究,為農民培育出優良抗病的小麥。
李教授告訴記者,他與小麥真正結緣,是因為50年前流行的一場小麥條銹病,當時北方冬小麥產區遭遇嚴重條銹病害影響的時期。一年間就損失小麥60億公斤,占到了全國糧食總量的1/20。要解決條銹病,面臨最大的困難就是病菌變異的速度比人工育種的速度快。一個新的病菌小種產生要五年的時間,但人工培育出一個新品種卻要用八年時間。
為解決小麥條銹病這一世界性的難題,李振聲另辟蹊徑,搜集了800余種牧草,憑借對牧草多年的研究經驗,他發現長穗偃麥草等具有非常好的抗病性。于是,萌發了通過牧草與小麥雜交把草的抗病基因轉移給小麥的想法,從此便開始了對遠緣雜交的深入研究和探索。
據李振聲介紹,我們今天吃到的小麥,就是最原始的一粒小麥先后和擬斯卑爾脫山羊草、粗山羊草,經過兩次天然雜交和長期的自然選擇及人工選擇進化來的。一粒小麥與擬斯卑爾脫山羊草發生天然雜交后形成了二粒小麥,產量提高了;二粒小麥與粗山羊草發生天然雜交后形成了普通小麥,不僅產量提高了而且品質有了根本的改善。但隨之而來的問題是,小麥經過數千年的人工選擇和栽培,如同溫室里的花朵,抗病的基因逐漸喪失。
通過對小麥歷史的研究,李振聲更加堅定了遠緣雜交這一想法。李振聲的想法就好比為牧草和小麥進行特殊的“婚配”,讓小麥的后代獲得草的抗病基因。“好比為小麥找一個牧草丈夫,因為是遠緣,就像馬和驢雜交的后代騾子沒有生育能力,所以讓小麥的后代獲得草的抗病基因,難度非常大。”在采訪中,李振聲仿佛在給記者上一堂科普課。
李振聲提出的遠緣雜交將草的抗病基因轉移給小麥、選育持久性抗病小麥品種的設想,在當時得到了植物學家和植物病理學家的支持。
然而,這項研究在當時也被許多人視為畏途。尤其是他的研究進行到第八年的時候,“社教運動”(注:實際上是“無產階級文化大革命”的前奏曲)開始了,有人說他的研究都搞了8年了還沒見成果,是脫離實際,要他放棄。“當時看到已經取得的階段性成果,怎么忍心放棄啊。”李教授說道。
那些年,李振聲一直在偷偷進行研究,堅持就是勝利!終于,到了1979年,李振聲的研究取得突破。
整整用了23年的時間,他和他的同事們攻克了雜交品種后代不育、瘋狂分離的難題,最終培育出了持久抗病而且高產優質的小偃系列品種。
由于小偃麥的抗病性強、產量高、品質好,在黃淮流域冬麥區廣泛種植,于是農村流傳開了這樣一句民謠:“要吃面,種小偃。” 這讓小偃6號不推自廣。李振聲則笑言:“我們今天能吃到發面饅頭和面包,應該謝謝大自然,也要謝謝給小麥提供優良基因的小草。”
目前,小偃6號已成為我國小麥育種的重要骨干親本,其衍生品種已達79個,累計推廣3億多畝。
小偃6號的成功,讓李振聲名聲鵲起,各種獎勵接踵而來。談到這些,李振聲只是淡淡的一句:“真正給我打分的是農民。”
李振聲的執著、智慧和堅韌,幫助億萬農民品嘗到了豐收的喜悅。

據相關資料顯示,20世紀80年代以前,中國的施肥量與糧食產量是同步增長的;80年代以后,施肥量還在增長,可是糧食產量卻沒有增加。這樣不僅浪費資源,化肥流失到江河湖泊中去還污染環境,引起水體“富營養化”,當時北京郊區的農民有句順口溜,說農業生產“一靠政府,二靠天,三靠美國的磷二胺”。中國的磷礦主要在西南地區,儲量少、品位低,所以很多磷肥都要靠進口。
李振聲開始琢磨:中國的磷礦資源再有100年就開采完了,有什么辦法能給國家節省點磷礦資源呢?能不能在生物技術上想想辦法,提高作物對土壤中本身含有的磷的吸收利用率。這樣不僅可以利用資源,還節省了化肥,保護了環境。
于是,李振聲開始探索。
他在北京市昌平建立了一個育種基地。李教授回憶說,基地剛建起來的時候,環境非常艱苦,沒有食堂、沒有衛生間、沒有圍墻,連路都不通。當時,他就帶個飯盒,在田里一呆就是一天。為了找到能夠高效吸收利用土壤中磷的小麥種質資源,他耐心地對種在花盆中的數千份種質進行篩選。
功夫不負有心人,李教授的堅持又一次出現了奇跡!
李振聲發現了一批“磷高效”和“氮高效”的小麥種質資源,并研究揭示了其生理機制與遺傳基礎。在此基礎上培育出來的小麥新品種——小偃54能高效吸收土壤中的磷,被列入農業部跨越計劃,在河南、陜西等省累計推廣700萬畝。隨后,他又通過多學科交叉與合作,開展了提高小麥個體和群體的光合效率以及光合作用產物的優化分配研究,解決了過去長期存在的優質和高產之間的矛盾。
這項成果不僅節約了國家資源,還減少了化肥對環境的污染。
李振聲童年時趕上了山東1940年、1941年、1942年連續3年大旱,挨過餓,深知糧食的珍貴和重要。所以讓人們遠離饑餓是他最大的心愿。
他從我國人多地少、資源不足的國情出發,開辟了提高氮、磷吸收和利用效率的小麥育種新領域, 提出了以“少投入、多產出、保護環境、持續發展”為目標的育種新方向,一再成為農業973項目研究的重要指導原則。走資源節約型高產農業道路的可持續農業發展觀也已經成為育種界的共識。
據調查顯示,我國現有耕地中,占65%的中低產田僅貢獻44%的糧食,在環渤海4省(市)中,有4000多萬畝的中低產田和1000多萬畝的鹽堿荒地。如何利用科技力量建成“渤海糧倉”一直是人們的夢想,也是李振聲的夢想。
“我們國家一半以上的耕地是中低產田,我認為小麥育種的思路應該集中在如何培育能在中低產田里實現相對高產和穩產的品種。”采訪中,李教授這樣說道。
早在1985~1987年中國糧食產量就曾出現過下降,而同期人口累計卻是很大幅度的增長。面對當時的困難,在中國科學院全力支持下,李振聲帶領中科院農業專家組通過3個月的調查研究,提出了在黃淮海地區進行中低產田治理的建議。
在時任中國科學院院長周光召的大力支持下,李教授帶領中科院25個研究所的400名科技人員投入冀、魯、豫、皖4省,與地方政府聯合,與兄弟單位合作,開展了大規模中低產田治理工作。
山東片的工作是以禹城試驗區為重點展開的,禹城試驗區包括14萬畝鹽堿地治理和北丘洼、沙河洼、辛店洼的治理,總稱為“一片三洼”。
1987年11月李振聲考察禹城試驗區后,認為“一片三洼”代表黃淮海平原主要低產類型,創造的經驗特別寶貴。這一年李教授帶領中科院400余名科技人員對黃淮海平原中低產田進行大規模改造和治理,6年時間實現黃淮海地區糧食增產504.8億斤。
2013年4月9日,科技部、中國科學院聯合在山東東營市啟動渤海糧倉科技示范工程,計劃到2020年環渤海地區增產糧食100億斤,提升環渤海中低產區糧食增產能力和效益。“渤海糧倉”課題是由李教授牽頭實施的科技項目,目標是在環渤海地區的中輕度鹽堿地上實現“噸糧”目標,
李教授說,渤海糧倉科技示范工程集成抗逆作物品種、鹽堿地改良利用、中低產田快速培肥、微咸水安全灌溉與雨水高效利用、棉田增糧等土、肥、水、種技術成果,探索低產農田糧食增產技術模式和“一、二、三”產業融合技術體系,為解決糧食增產、農民增收、農業增效問題提供科技支撐。
李振聲有一句名言:“我希望用數據提出問題,然后用數據來回答問題。”
1995年,一本萊斯特·布朗的《誰來養活中國?》在當時引起了不少人關注,李振聲對其中的觀點感到吃驚——中國人將養活不了自己。在此后的幾年里,他在一直調查論證,匯集我國近15年的有關數據,與作者預測的情況進行對比,結果發現他的預測結果沒有兌現。“對比的結果是,布朗的3個推論都不正確,都不符合中國實際。第一,人口增長速度比他預計的慢了1/3;第二,人均耕地減少的速度不像布朗預計的那樣嚴重;第三,我國糧食15年合計進出口基本持平,凈進口量只有439.7億公斤,相當于總消費量的0.6%,微不足道。”于是,在2005年的博鰲亞洲論壇上,經過精確的統計和大量的論證,李振聲發表講話,認為中國人自己能養活自己,有力地回應了有關對中國糧食不能自給的質疑。他自信地表達了自己的研究成果:中國完全可以養活自己。
2013年中國糧食總產量突破了6億噸,糧食產量實現“十連增”。中央農村工作領導小組辦公室主任陳錫文表示,近年來糧食年年增產,主要還是依靠科技來提高單產。
采訪中,李教授也說:“將來我們相信憑著中國正確的政策和科技、經濟的發展,也必然能夠自己養活自己。”
在今天豐富的面食背后,就是以李振聲為代表的這樣一群科研人員,與億萬農民一起,同甘共苦,忘我耕耘,在努力維護著小麥的質量、糧食的安全和國家的尊嚴。
李教授畢生奉獻于小麥遠緣雜交遺傳與育種研究,為我國糧食安全、農業科技進步和農業可持續發展做出了杰出的貢獻,83歲的他依舊活躍在農業科研第一線,為我國農業的可持續發展嘔心瀝血。
李振聲
生于1931年2月25日,曾用名李永源,山東淄博人。小麥遺傳育種專家,中國科學院院士。小麥遠緣雜交育種世界性難題的攻克者、藍粒單體小麥染色體工程的開拓者。曾任中國科學院遺傳選種實驗館研究實習員,西北農業生物研究所助理研究員、研究室副主任,西北植物研究所研究員、研究室主任、副所長,中國科學院西安分院、陜西省科學院院長。李振聲在1985年獲國家技術發明一等獎,1988年獲陳嘉庚農業科學獎,1995年獲何梁何利科學與進步獎,2005年獲首屆“中華農業英才獎”, 2006年度國家最高科技獎。李振聲1990年入選第三世界科學院院士,1991年入選中科院院士,是國家級有突出貢獻專家,先后獲全國科學大會獎、國家技術發明一等獎、陳嘉庚農業科學獎、何梁何利科技進步獎、中華農業英才獎等獎勵。
