禾下乘涼夢

文|馬 迪

一個傳奇人物離開了我們。

2021年5月22日，雜交水稻之父、中國工程院院士袁隆平離世，享年91歲。對于國人來說，袁隆平不是一個陌生的名字，而是真真切切地改變了每個人的生活。

很多學者堅持認為中國是水稻的起源地，依據是包括河姆渡在內的多處遺址發掘出了七千到一萬年前的稻谷堆積層。2018年，國際頂級期刊《NATURE》刊登了中國學者領銜完成的一項研究成果：他們對亞洲3010份水稻品種進行基因測序，代表了全球水稻種質資源約95%的遺傳多樣性。其研究結論是：秈稻和粳稻（水稻的兩大亞種）在東亞（中國）、南亞和東南亞等地域是各自獨立的多元起源。

人可以想象這樣一幅場景：在遠古年代，水稻的祖先只是河邊像狗尾巴草一樣的植物，在大約一萬多年，生活在東亞到南亞的人類先后發現、種植并馴化了它。饑餓的先民從這種野生谷物里汲取到富含能量的糖類物質，不但為他們提供了奔跑的力量，也逐漸把對糖的渴望刻入DNA中。從野草中扒拉出能吃的東西并不容易。水稻不像小麥，它走得并不遠，總止步于高山、寒冬和干旱。只有在水熱適宜的地帶，水稻才能發揮出野草般強悍的生命力—幼苗抽芽只需要兩三天，然后迅速成長、開花、結穗，在熱帶雨林氣候區甚至能做到一年三熟。

但同時，水稻又是一種需要精心照顧的脆弱作物，光、熱、水、肥缺一不可，易患病、易遭病蟲害更是讓農民操碎了心。浙江省文物考古研究所曾經對一萬多年前的“上山文化遺址”進行過研究，根據出土的生產工具和稻田遺跡，估算出當時的每畝稻田一年可收獲55公斤稻谷。到了春秋時代，“終歲耕百畝，百畝之收不過二十鍾”，也就是說，即使經歷了數千年的培育，水稻平均畝產仍然停留在50多公斤的水平，這是為什么呢？

水稻天生是一種自花授粉的作物。一株水稻會同時產生雄配子和雌配子，它的花小到需要放大鏡才能勉強觀察的程度，一有風吹草動就會在同一朵花或同一花穗內完成授粉、產生種子，很難與其他品種的稻類雜交，因此難以篩選出更高產更優良的品種來。另一方面，水稻的基因庫相當之龐大，目前可知水稻已超14萬種，讓具有優良性狀又能互補的水稻品種通過雜交提升產量，一直是農業科研領域的重要主題。

1960年，美國福特和洛克菲勒基金會在菲律賓創建“國際水稻研究所”（IRRI），并在1966年推出了“奇跡水稻”IR8。IR8的“雙親”分別是高大、高產的印尼種（PETA）和矮小、堅強的中國種（DGWG），據估算每畝最高產量可達666公斤。主要研究人員Henry Beachell（美國）及Gurdev Khush（印度）還因此獲得了1996年的世界糧食獎。但要明確的是，IR8并不是雜交稻，而是一種通過雜交育種得來的常規稻。它經過多代選育，種子已具有穩定的遺傳性狀，可供農民留種再種，不需要每季制種，因此可將其視為常規稻。

真正的雜交水稻，僅指由兩個遺傳背景相同的不育系和恢復系雜交后形成的第一代雜交種。由于具有高度的雜合性，它的后代會出現性狀分離，因此需年年制種。袁隆平研究出的“超級雜交稻”和“第三代雜交稻”就是這種類型。它需要特定的不育系、恢復系以及保持系來配套產生。換句話說，每個雜交水稻品種都是對三個特定配合的水稻親本株系的統稱。而不同的組合，會產生不同的雜交水稻，因此也能夠不斷挑戰、刷新畝產紀錄。

2020年11月2日，在湖南省衡陽市衡南縣清竹村，袁隆平領銜的雜交水稻雙季測產達到了畝產1530.76公斤。其中早稻619.06公斤、第三代雜交水稻晚稻品種“叁優一號”911.7公斤。

作為僅次于玉米的世界第二大糧食作物，水稻產量直接關系到地球近一半人口的溫飽。中國培育的雜交水稻，除在國內發展迅速外，在國外已有越南、印度尼西亞、菲律賓和美國在大面積生產上應用，并取得了顯著的增產效果。從長江中下游平原和丘陵，到喜馬拉雅南坡和恒河流域，以及東南亞肥沃的大河三角洲，連綿的水田構成了最習以為常的風景。

一株水稻能產生幾個稻穗，一個稻穗產生多少稻粒，以及一顆稻粒有多重，這三者的乘積決定了水稻的產量。據說袁隆平曾經夢見他種的水稻，長得跟高粱一樣高，穗子像掃把那么長，顆粒像花生米那么大，人可以坐在稻穗下面乘涼……

相信在未來，有多少個夏天，就有多少稻花飄香。這個“禾下乘涼夢”終有一天會實現。