大地凱歌
——記雜交水稻特等發明獎獲得者、育種家周坤爐研究員
楊少校/文
人類在解決糧食短缺,消滅饑餓的征程中,不知有多少科學家殫精竭慮,為之奮斗終身,成為烙進人們靈魂的印記。
在袁隆平對水稻雜交三系配套思想指導下,人類首次看到了消滅饑餓的曙光。中國雜交水稻的星空,群星爭輝,周坤爐就是閃耀在星空中的一顆最燦爛的巨星。
周坤爐作為我國最早研究雜交水稻之一的專家,他從生產實際出發,忘我探索,刻苦攻關,取得了一個又一個科研成果,轉化為巨大的生產力,為我國糧食生產跨上新臺階,作出了突出貢獻。
他在攻克雜交水稻三系配套難關中取得的成果,立下了汗馬功勞,周坤爐是主要貢獻者和獲獎人之一。
1981年6月,國家科委決定授于秈型雜交水稻成果特等發明獎。國務院舉行了授獎大會。(獎章、獎狀、獎金10萬元),特等發明獎,獎章授于了袁隆平、獎狀存放在此項全國研究協作主持單位之一的中國農科院,袁隆平、李必湖、周坤爐分別獲發明證書。
同時國務院發給秈型雜交水稻協作組電報中說:“秈型雜交水稻是一項重大的發明,它豐富了水稻育種理論和實踐,育成了優良品種。在有關部門和省、市、自治區的領導下,大力協作,密切配合,業以大面積推廣,促進了我國水稻大幅度增產。為此,特向你們并通過你們向參加這項發明、推廣這項成果和參加組織領導導的科技人員、農民、干部致以熱烈的祝賀”。
《光明日報》為此發表社論,題目是《社會主義大協作的一曲凱歌》。
1983年3月,湖南省政府在分發獎金時,對周坤爐的頒獎詞中說:“你在這項研究中作出了重大貢獻”,排名第三。其V20A、71—72A 與威優2號、威優3號、威優6號是發明獎的主要內容之一。
實際上周坤爐在走向成功的道路上,遇到的困難卻鮮為人知,那些感人故事,可歌可泣的壯舉,也是一件激勵后人敢于創造人類奇跡的精神利噐。
過年了,過年了,除夕,燃放爆竹的響聲,隨著孩子們的歡呼聲,響徹街頭巷尾,鄉村田疇,空氣中飄蕩的鞭炮硝煙,撲鼻的香氣,襯托出“湖廣熟,天下足”萬家燈火的濃濃年味。多少家人歡聚一堂,歡歡喜喜過大年。
在祖國素有“天然大溫室”美稱的海南寶島,入春早,升溫快,稻可三熟,菜滿四季,原野一派生機。在寶島最南方的三亞劦枝溝師部農場,農田一派蔥綠,陽光普照,春風吹拂,稻浪搖曳,燕語呢喃。
來自湖南雜交水稻攻關的農業科研干部,為加快雜水稻新品種的選育,以只爭朝夕的精神,把湖南人的科研搬到海南去搞,年復一年,春夏秋冬,馬不停蹄,分地轉戰,選育雄性不育材料。
中國傳統濃濃的年味,在這批雜交水稻育種攻關的農業科技人員中,卻不能享受與家人團聚的快樂。
大年三十,在三亞荔枝溝師部農場雜交水稻試驗田里,有一位中等個子的年輕人,高卷褲管,在田里細心觀察、記載、數禾蔸。他就是湖南省賀家山原種場青年技術員周坤爐。
為攻克雜交水稻育種技術,他已是第八個年頭在遠離家鄉千里之遙的海南島過春節了。一份責任,一份付出,胸懷壯志攀高峰,功夫不負有心人。周坤爐培育的V型水稻不育系,已在我國南方十三省大面積應用。
用V型不育系配制的威優2號、威優3號、威優6號等雜交水稻,優勢明顯,抗性好,種植面積已達數百萬畝。在1979年農業召開的全國雜交水稻攻關協作會上,“威優”與江西省培育的“汕優”雜交稻,被列為全國重點推廣的兩個優良組合。
初出茅廬
1967年3月,23歲的周坤爐從常德農校畢業之后,被分配到湖南省農業局管轄的賀家山原種場工作。當時賀家山原種場承擔全省雜交玉米、雜交高梁制種任務。青年當自強,他以強烈的責任感和事業心投入這項工作。
1970年省農業局要求賀家山原種場開展雜交水稻研究,派袁隆平的學生李必湖去該場傳授雜交水稻研究技術。周坤爐得知消息,引起了強烈興趣,高興得夜不能寐,他覺得雜交水稻育種是個新鮮事物,一定要把握機會參加。他向場部領導請愿要求參加攻關。
從此,他參加了袁隆平的研究小組。踏上了攻克雜交水稻育種的艱難征途。與雜交水稻結下了終身不解之緣。
水稻是世界上食用人口最多、歷史悠久農作物。全球25億以上的人口主食大米,它提供給人們三餐卡路里熱量勝過小麥、玉米、木薯和馬鈴薯,水稻比任何作物在更長的時期內養育過更多的人口,稻米在一些民族文化中充當重要角色。亞州是最主要的水稻生產與消費區,全世界90%以上的水稻產自亞洲。在亞洲各國的農業發展與社會文明史上,水稻占有十分重要的地位。
中國是世界上最大的產稻國,也是最大的消費國,悠久的稻作歷史伴隨著中華民族幾千年的農耕文明史共同發展。雜交水稻的研究與應用,對提高我國糧食生產,保障十幾億中國人吃飽飯意義重大。
水稻是自花授粉作物,“花粉授粉作物自交不衰退,因而雜交無優勢”的論斷,寫在美國著名遺傳學家辛洛特和杜恩的經典著作——20世紀五六十年代美國大學教科書《遺傳學原理》中。水稻雜種優勢利用是公開的世界難題。
但在60年代以來受玉米、高梁雜種優勢利用的影響,美國、日本、印度、蘇聯、意大利、菲律賓等十幾個國家先后開展了對水稻雜種優勢利用的研究,但都因沒有培育出穩定的不育系和強恢復系,一直只處在試驗階段。
日本琉球大學農學部育種室助教授新城長有,于1968年宣布粳稻BT型三系配套并被幾十個國家引去試驗,但因恢復系配合力不好,雜種優勢不明顯,不育系植株太高,不便于制種等原因,并包括日本在內均未能用于生產。
據李冬山回憶說:新城長有與日本京都大學農學部教授常脇恒一郎,于1974年10月至11月30日曾到中國農科院做訪問學者,在北京京西賓館南工字樓,歷時一個多月,研討雜交水稻育種情況,湖南農科院派時任水稻所雜交水稻攻關協作組副組長(未設組長)李冬山參加研討會。
我國研究雜交水稻比國外晚,但走出了一條嶄新的道路。在國家以糧為綱,發展農業的口號下,在大辦糧食的年代,各級人民政府制定了一系列的政策。袁隆平懷著愛國愛民的滿腔熱血,以解決百姓吃飯問題為己任,以所學專業知識為武器,勇敢地向學術傳統挑戰,率先樹起研究雜交水稻大旗。
袁隆平認為,水稻的雜交優勢利用只有兩條路可走。一條是進行人工去雄。如果用人工去雄雜交,就得一朵花一朵花進行,產生的種子數量有限,不可能在生產上應用。再一個就是培育出一個雄性不育的“母稻”,即雄性不育系,然后用其他品種的花粉去給它授粉雜交,產生出應用生產的雜交種子。
水稻是自花授粉作物,開花時,同一朵花的花粉落在本柱頭上(雌蕊),受精結實。如果把一品種的花粉,授在另一個品種的柱頭上,則由于精、卵細胞遺傳上的差異,內部茅盾大,雜交后代有可能產生強大的優勢。
但大面積應用,不能設想用人工雜交來實現,必須培育出一種無花粉或花粉失去作用的水稻,這種水稻叫不育系。
不育系不能自交結實,怎么傳宗接代呢?還要培育出另一種水稻,這種水稻必須具備一個條件,它的花粉與不育系雜交能結實,但種下去的后代還是全部不育,這種水稻叫雄性不育的保持系。
不育系能傳宗接代了,但創造不育系只是一個手段,還必須有恢復系,它與不育系雜交,其后代不僅能全部恢復結實,而且有顯著的優勢,才有可能在生產上應用。日本早在上世紀四十年代就開始研究,但一直未能用于生產,世界上很多國家多年投資研究,久攻未克。
攻下這項國際上的尖端科技項目,需要有豐富的遺傳學知識和熟練的實驗技術。中專畢業的周坤爐,能擔負這么繁重的科研任務嗎?
但周坤爐堅信一條,“世上無難事,只怕有心人。”
為掌握遺傳學基本知識,他一頭扎進了遺傳學這個浩瀚的知識海洋,自學了“普通遺傳學”、“遺傳與育種”等著作,不懂的地方,就請教袁隆平、裴新樹、陳梅生、羅澤民等老師。還利用參加各種學術活動的機會,求師訪友,很快幾個大筆記本,記下了十多萬字的資料,豐富了知識,開闊了眼界。
袁隆平發現和研究多年的南廣粘系統(C系統)的不育材料,先后與500多個水稻品種測交,都沒有找到能夠保持C系統材料不育性能的保持系。
為解決這一難題,袁隆平、李必湖、周坤爐認真分析已測交的水稻品種,發現這些品種的祖宗都是“矮腳南特”,與不育系南廣粘血緣關系太近,內部矛盾差異小,難以發生質變產生不育。
李必湖、周坤爐根據自己掌握的遺傳學知識,請教了省內外專家、教授,認為攻破保持系,必須尋找血緣關系遠的水稻雜交,如野生稻與栽培稻雜交、南方水稻與北方水稻雜交(地理上遠距離雜交)、秈稻與粳稻雜交等。
親緣關系遠,矛盾大,變異也大,才有可能發生質變,從可育變為不育,獲得穩定的保植系。
在這種理論的指導下,1970年11月23日,李必湖在海南島崖縣南紅農場,與該場青年職工馮克珊坐著牛車,沿著南紅農場一條流向檳榔河的小溪,鐵路橋下沼澤地野生稻群落中發現一株葡伏型花粉完全敗育的野生稻,因為是冬天,作為材料,就插到水稻培養砵里保存。(注:李必湖當時找到的野敗,袁老師并不清楚,據雜交水稻中心退休支部書記謝長江老師跟筆者說:袁老師是到外面開會去了。)
到了第二年3月初,再將野敗植株插到試驗田里,周坤爐、李必湖、和時任江西省萍鄉市農科所技術員顏龍安的助手文友生等三個年輕人,將野敗剝蘗遷插,野敗繁殖很快,發了很多禾蔸。因周坤爐從事雜交水稻研究才起步,手里沒有C系統研究材料,一切得重頭開始。猶如一張白紙,可以任意書寫詩行;或任由畫上最美藍圖。
周坤爐與李必湖兩人一道,即用栽培稻與野敗雜交,兩人共同做了第一代野敗與常規稻雜交。收獲了二十一個(其中2個材料霉變報廢)含有野敗基因的組合的雜交稻種質資源品種。這些材料由周坤爐收獲保管,連同野敗禾蔸,一起帶回賀家山原種場。賀家山原種場成為“野敗”保存、研究的重要基地。
1971年5月,周坤爐將帶回的野敗材料先種植了9個組合,發了20多株,由于沒有進行短光處理,沒有抽穗揚花,種下的材料報廢了。還剩下10個材料沒有播種。這10份材料為以后雜交水稻轉育成功立下汗馬功勞!
1971年9月周坤爐將剩下的10份材料帶到海南島種植,共66株。(1、野敗X6044,—17株,2、野敗X二九青—2株,3、野敗X廣矮3784—6株,4、野敗X24322—5株,5、野敗X新374—5株,6、野敗X早秈4號—9株,7、野敗X京引66—2株,8、野敗X米特—1株,9、野敗X661254—14株,10、野敗X意大利B—5株。)1972年春這些組合陸續抽穗,觀察到了第一代的育性情況。
周坤爐根據記載,寫出“利用野敗選育不育系的新進展”一文試驗報告。(這是雜交水稻初現署光的一份實驗報告。)指出“野敗”不育系的光明前途,預測到保持系好找,恢復材料不多的可能性。周坤爐的這種努力和見解,引起了當時一些專家和領導部門的注意,也為后來的實踐證實。很多單位從賀家山原種場引去禾蔸培植再生稻,擴大了野敗不育系的研究范圍和力量。
不言放棄
周坤爐主攻保持系的研究工作已經多年,但進展緩慢,前途渺茫。1972年4—5月,湖南省農林局科技處呂保智先后到省農科院,賀家山原種場調研,湖南省成立的協作組只留下湖南農科院10人,賀家山原種場1人,安江農校1人,省協作組已名存實亡。
受菲律賓國際水稻研究所影響,該所稱為(IRRI),是一個由聯合國及某些國家資助的國際性水稻研究機構。所址設在菲律賓馬尼拉。1969年到1971年,該所曾進行雜交水稻研究,后認為水稻搞雜種優勢利用前途不大而終止。
湖南師范學院生物系,湖南農學院的人抽走了。(李必湖已抽調到黔陽地區革命委員會生產指揮組抓生產去了。)因很多人半途而廢,停車下馬。
一個有大智慧的人,不會囿于現有的認識和實踐而止步不前,他們會從新事物的萌發中看到它強大的生命力和遠大前途。他們會如布魯諾看待太陽中心說,馬克思看待社會主義,畢生為之奮斗。李必湖發現了野敗,周坤爐從一株野敗的發現中,堅定了走雜交水稻高產新路的信心。
有人動搖,打退堂鼓,周坤爐卻越干越有勁。他堅信走“野敗”這條路沒有錯。他吸取原播下的野敗材料,由于沒有進行短光照處理(遮光,)沒有抽穗揚花,無法回交、耽誤了一個世代的教訓。他把注意力同時也用在野敗的再生稻上。
但他不灰心,用禾蔸培植再生稻,終于抽穗了,第一代不育株率達到了50%。再生稻上結的這9粒谷子,雖然看上去氣色不好,飽滿度不夠,在外行人手里也許當成劣種淘汰,但它寄托著科學工作者的希望。
為了加速回交世代,盡快攻破保持系,周坤爐提出到海南島繁殖。一天,他把自己的想法興沖沖地向單位一位負責人作了匯報,那位同志卻冷冰冰地說:“雜交水稻不搞了”。
周坤爐一怔,有些激動,他馬上據理力爭。“雜交水稻是省委指示要搞的,省農業局下達的任務,我已經研究幾年,國家也花了很多錢,野敗材料就這么隨便丟了?要丟,你簽個字,把國家撥的科研經費退回去。”
這位負責同志不言語了。就在人們紛紛趕著回家過年的前夕,周坤爐卻做著遠赴海南的一切準備,他把那少量的寶貝種子泡在熱水瓶里浸好,讓它吸足水份,然后用布包好貼胸放著,用體溫來促使種子萌芽。
161次列車冒著凜冽的風雪向南開去。周坤爐也隨著車輪的滾動,風雨兼程追逐夢想。他坐在車廂靠窗的座位上,凝眸窗外,沿途蕭瑟的風景、裸露的田野勾起他的沉思,一只手不自覺地按到胸口上。車廂內,拖兒帶女的旅客,擠滿了坐位和過道。行禮架上堆滿了大小箱包,連座位底下也塞滿了東西。擁擠不堪的車廂連上個廁所也很是費力。
夜深了,旅途的勞累令人疲憊,鄰座的旅客已進入夢鄉。周坤爐卻一點睡意也沒有。心思全放在胸口裹著布包的水稻種子上,仿佛象抱著一個世代單傳、可傳宗接代的男嬰,裹得太緊,怕壓了它,太松了怕涼了它。
列車載著熟睡的旅客,穿越湖南,過桂林,闖柳洲,已經快到賓陽黎塘了。但周坤爐嫌它走得太慢。天剛微亮,他懷著異樣的心情,小心地打開布包,呈現在眼前的是一粒粒稻谷露出了雪白的嫩芽。這給了他極大的興慰和鼓舞。連日的奔波,旅途熬夜的勞累,此刻煙消云散。對!趕快收拾行禮,作好準備改乘到湛江的火車,然后乘汽車過海到海口去三亞。盡快把發芽的種子下田播種,讓這些小寶貝們長大成人,生兒育女,散布到祖國的大江南北,天涯海角,開花結果,讓雜交水稻之花綻放五洲!
“威優”問世
在地處祖國南端的海南島,屹立在萬傾碧波中,以五指山脈鸚哥嶺為隆起的核心,向外逐級下降,構成山地、丘陵、臺地、平原地貌,中間高聳,拱衛著祖國南大門。它像一顆明珠,鑲嵌在一片深藍色的屏幕上,光彩奪目。
海南島地處熱帶北緣,屬熱帶季風氣候,素有“天然大溫室”的美稱。這里長夏無冬,年平均氣溫攝氏22—27度,最冷一月份也達到17—24度。年光照為1750—2650小時,光照率為50—60%,光溫充足,光合潛力高。氣候溫和,花草樹木作物四季長青。吸引了不少農業科技工作者投入她的懷抱,研究、探討。
由安江農校、湖南農科院、湖南省賀家山原種場、湖南農學院、湖南師范學院生物系等五個單位組成的省水稻雄性不育協作組。居住在荔枝溝師部農場。三月中旬,在湖南人們還沒脫下冬裝,在這里已是驕陽似火,蟬聲齊鳴。
周坤爐播下的科研材料,已經抽穗揚花。眼下正是人工授粉測交緊張時刻,他每天都泡在試驗田里,頭頂火熱的太陽,腳踩滾燙的熱水,身子倚在由一根木棍、一塊木板用釘子釘成的丁字架上。用鑷子將父本的花粉,小心翼翼地夾出來,放在野生稻(其花粉已經敗育、本身沒有繁殖能力)的柱頭上,然后套上紙袋。
經過人工授粉,來測定各個品種對保持母本雄性不育性能的遺傳、傳遞能力。進而把“野敗”的不育性能轉育到水稻栽培品種上,培育出雄性不育系及其同型保持系。
為了提高測交效率,搶時間做到爭分奪秒。周坤爐盡量多做雜交,他給自己規定了每天完成至少雜交300朵花以上的任務,飲食從一天三餐改為兩餐,每天上午八點水稻開花就下田,一直到下午兩點水稻收花閉穎結束,一連六個小時泡在稻田里,腳上螞蝗叮咬,滿身汗水如注。那件被泥漿染黃了的白汗衫,粘在他那古銅色的背脊上。猶如一蹲泥塑,演繹生命活力!
著名科學家愛迪生有句名言:“天才是2%的靈感,98%的汗水。”周坤爐從事雜交水稻研究,付出了多少汗水?連他自己也說不清。他只記得,每年秋收后到廣西播種,冬季渡海催芽,連續苦干了二十五個生長季節,先后用了1036個親本材料,測配了三千多個雜交組合。十年來,經他親手雜交的稻花達20多萬朵。一朵朵稻花,澆灌了周坤爐多少汗水無人能知。完成這么大的工作量,需要多么堅強的毅力和韌勁。
功夫不負有心人。1973年袁隆平培育出二九南一號不育系的同時,周坤爐培育出71—72不育系。成為了我國最早育成水稻不育系的兩名專家之一。
在大量的測交材料中,周坤爐敏銳的眼睛注意到了一個水稻品種——V20,他馬上找到安微省廣德縣農科所農技員吳讓祥,要了V20材料。這個材料具有十分優良的性狀。如:柱頭外露,容易接受外來花粉,結實率高,配合力強(即容易恢復),優勢明顯。
但如何把野敗的不育性能轉育到V20這個常規品種上來,從而培育出V20不育系(即威型不育系)?他選用“野敗×6044”這個組合的不育株,與V20雜交,再選雜交后代中的不育株與V20回交。隨著回交世代的增加,不育株率逐漸提高。
1975年,回交到第四代,不育株率穩定在100%,威型不育系及其同型保持系終于培育成功了。
水稻不育系的培育成功,大大鼓舞了周坤爐的斗志。正當他的事業暫露頭角,研究才華日益顯露、大有作為時,組織上看他表現好,決定安排他到河南省某大學進一步升造。這本是求之不得的好事,他卻犯愁了;他太想讀大學。可他手中的材料,他的研究構想,研究思路,單位還沒人接手。材料丟了會前功盡棄,讓更多人有飽飯吃的理想會化為泡影。
他經過反復思考,斷然作出決定,還是留下來,繼續在攻克雜交水稻領域這塊綠色高地上研究探索。遺憾的是他的文憑只有“中等”的,再也“高等”不了!多年后,事實也證明他的選擇是正確的。
隨后,他一頭扎進雜交水稻研究世界,不間歇地向恢復系進攻。
當時科學家們把注意力放在與野敗生態條件相近、同處低緯度的菲律賓“國際稻”上,周坤爐也在向這方面努力,測出了國際稻IR24,湖南省水稻所黎垣慶測出了國際稻IR26,廣西省農科院張先程在同年秋也測出了國際稻IR26、國際稻IR661等恢復系。
1976年春,他根據遺傳學原理,用V20不育系和國際IR26恢復系配組的“威優6號”雜交水稻,經多點試種,高產、穩產、抗性優于南優系統。1978年證實,南優2號、南優3號,在洞庭湖區和江漢平原種植,生育期長、抗性差。感染青、黃矮病。“喜死人的禾,氣死人的谷”,不抗病,大量減產。影響了農民種植雜交稻的積極性。種植雜交晚稻面積銳減。
1976年夏,作為湖南省賀家原種場技術干部的周坤爐,看到這種情況,向省雜優辦負責人余太萬寫信,反應V20A、珍汕97A,與IR26配組,比二九南A抗性好,恢復系IR26,比用IR24和IR661抗性強,且早熟,建議用V20A,珍汕97A與IR26配組,發展威優6號和汕優6號。
湖南省農業局領導經調查,周坤爐反應的情況與農業技術推廣人員的反映是一致的。
省農業局從經濟學的背景出發,防止雜交水稻種植面積大滑坡,作出趨利避害,慎選組合的決定:提出不是V20A和珍汕97A不去海南繁殖,不是6號不上海南制種。威優6號很快得到大力推廣,從賀家山調出大批種子去海南島繁殖和制種。威優6號很快成為湖南的當家品種。
威優6號在南方十三省兩年區試,均獲得第一名,1979年,全國制種500多萬畝,成為中、晚稻的主栽品種。“威優6號”在湘南部分地方還可作早稻種植。1979年湖南宜章縣早稻試種兩萬五千畝,平均畝產960斤。
用V20不育系與國際稻IR24、國際稻IR661等恢復系配組的“威優2號”、“威優3號”等雜交水稻,也具有明顯的優勢,在生產中得到推廣、應用。
周坤爐不僅創造了威優雜交稻,而且還先后選育出“革命一號”等十多個不育系其同型保持系;篩選出漣源早、三合一等七個恢復系;配制出七優2號等9個雜交組合。這些不育系、恢復系雜交組合,以它們各自的特色,適應于各種地域的種植,為促進當地糧食生的發展增產、增效作出了一定貢獻。1979年威優6號獲湖南省重大科技成果一等獎(排名第一)。
特別是他育成的威優6號成果,作為專利技術轉讓之一,1980年春,由中國種子公司和美國西方石油公司草簽協議,將我國雜交水稻技術轉讓給該公司。1983年3月正式簽訂協議,獲技術轉讓費13萬美元;1981年我國又與美國卡切爾公司簽訂合同,獲技術轉讓費10萬美元。奠定了雜交水稻走出國門,推向世界的成功之路。
雜交水稻十年攻關、十年磨箭。在人類歷史上,十年只是短暫的一瞬,而周坤爐只是一個剛出校門的青年學生,成長為有一定水平的科技工作者;由一個助理技術員,晉升為農業技師。他的貢獻有多大?據統計,1979年全國糧食總產增加200億斤,單是推廣雜交水稻這一項,就增產78億斤。而威優6號種子總數占雜交水稻推廣種子70%以上,這78億斤稻谷中,作為主要組合的“威優系列”占多大份量,沒有人作過精確統計,周坤爐也沒有想過。
他想的是能讓更多的人吃飽飯,吃好飯,才是他的理想與追求。毛澤東主席曾說過:“吃飯是第一件大事。”民以食為天!中國13億多人張開嘴加在一起有1600多公里這么大,每日三餐,該要填入多少糧食?古往今來,無以計數的農民面朝黃土背朝天,為此勞碌不息;一代又一代仁人志士,為此殫精竭慮。無糧政局不穩,無糧社會則亂,深深刻入人的心底。
吃飯是頭等大事
周坤爐1944年10月21日出生在安鄉縣董家垱一個普通的農民家庭,他家有6兄妹,他是老大。十三、四歲就挑起家庭重擔。年少時家境貧寒,家里人口多,衣單薄,腹常饑,為填飽肚子,夏采野菜,冬挖湖藕,湖水寒徹骨髓,背顫齒顛。為什么?為一口吃的。年少的周坤爐是在饑餓中長大的,盼望能吃飽飯,有一種刻骨銘心的記憶。對飽餐一頓有一種幸福向往。
現在他所從事的工作,就是為驅散人類饑餓,溫飽天下黎民的工程。“多少事,從來急,一萬年太久,只爭朝夕!”十年過去了,在大有作為的八十年代,自己還該干些什么,為社會、為人民再作些什么貢獻呢。他想的是如何創造出產量高、抗性好、適應性廣的雜交稻。
他早期育成的雜交稻威優6號,優勢強、抗性好、產量高,深受農民歡迎,發展迅猛。但這些雜交稻生育期長,只能做中稻或遲熟晚稻種植。要進一步發揮雜交稻的增產優勢,擴大種植面積,必須發展雜交早稻。當時也有人進行雜交早稻育種常試,但未能成功。甚至有人過早地做出了雜交稻“早而不優、優而不早”的片面結論。1975年他開始了研究雜交早稻設想。
面對“早與優”的茅盾,他冷靜分析,不育系V20A在早熟上不存在縮短生育期問題,重點應放在恢復系的選育上。既要縮短恢復系生育,又要保持其恢復力、配合力和抗性,他借鑒國際水稻所多個品種復式遠緣雜交以改良恢復系。采用國際稻(IR26X窄葉青8號)F2X早恢1號的配組。這樣的配組在育種上是一個創新。
它把國際稻IR26的恢復性、配合力,窄葉青8號的適應性,早恢一號的大穗性都聚合到一起,育成了“二六窄早”,在一定程度上突破了優與早的茅盾。為縮短育種年限,他采取邊測配邊穩定的創新辦法,僅用6年時間,選育出符合要求的恢復系“26窄早”父本,與母稻V20A配組,1982年育成第一個高產、多抗的優良雜交早稻遲熟組合威優35。經過品比、省區試、南方區試均居第一名。
威優35的育成,是雜交水稻研究的又一次重大突破,較好地解決了雜交水稻“優而不早、早而不優”的茅盾,其應用使我國雜交早稻種植區域大幅度北移。據農業廳《湖南雜交水稻發展史》記載,從嶺南移到湖北擴大到北緯25度至30度之間。早雜威優35配晚雜威優6號,雙季畝產過頓糧田第一次在長江中游成為現實。“雙季”畝產過噸糧技術推廣20余年,開創了長江中游雜交水稻生產新局面。從1976年至1999年,湖南省共推廣雜交水稻威優、汕優、金優等系列153個組合,其中威優系列組合就推廣78個,占51%。1987年種植面積超過100萬大關,1990年種植威優35 突破500萬畝,1992年突破700萬畝,1998年突破900萬畝。為糧食生產增產發揮了極好效果。
1984年1月15日,湖南日報刊登由農科院情報所,科技情報通訊主編:龍彭年、龔紹文、湖南日報記者譚毅挺合著文章《應當在錦秀田疇上署上他的名字》—記湖南農科院助理研究員周坤爐。
“他,我國科壇上升起的一顆新星,不,一個新冠軍。他培育的威優6號,在美國奪水稻高產之魁,他新培育的雜交早稻、晚稻組合威優35,1982年在全省早稻區域試驗和南方稻區秈型雜交稻聯合試驗預試中,又奪得高產冠軍。1983年大面積試種,畝產達1343.5斤。在1983年7月全國南方稻評議會上,威優35被一致確認為雜交早稻優良組合。人們在額手稱慶之余,風趣地說,應當在大田上署上作者的名字。”似乎對他工作的肯定。
早熟多抗雜交水稻新組合威優35,1989年6月獲湖南省科技進步2等獎(排名第一)。
1994年元月獲湖南省政府頒發的科技興湘獎。
20紀90年代,人們基本吃飽以后,如何吃好的問題,如何銷售余糧。提上了議事日程。國家提出發展“兩高一優”農業,時勢再度提供展露科研人員價值的舞臺。
在雜交水稻較好地解決高產、多抗問題后。周坤爐又把研究目標轉移到雜交水稻米質上,培育“高產、多抗、優質香型”的雜交稻,使普通百姓吃上過去帝王才能吃到的“貢米”。
優質雜交稻是一個嶄新的課題,改良雜交稻米質必須針對組合雙方,而關鍵是不育系。而不育系是長江流域早稻,其米質差。因而必須選育出米質優良的不育系與恢復系配組。有了這一認識,他開始收集優質親本。1984年,他被派到國際水稻所開展合作研究。利用這個機會,廣泛收集優質稻種資源,包括特種資源香稻品種,作為培育優質稻的材料。
他在國際水稻所利用MR365優質香稻品種和V20B雜交,1987年育成湘香2號A,不但米質好,而且有芳香氣味,后與明恢63配組,育成了超級香稻“香優63”,其米質超過泰國香米。
為加快優質稻能在收獲前選上,他采用嘴嚼稻米法,在嚼的過程中,優質稻米嚼起來感覺柔軟。發現用香稻不育系與非香的恢復系配組的雜交稻,即使在同一稻穗中,不同籽粒也有香的和不香的,是一種遺傳比例。在雜種一代一個稻穗中有10%左右的籽粒具有香味。這種雜交稻,其根、莖、葉、谷殼皆無香味,大田種植、倉庫儲藏還可以避免蟲、雀、鼠危害。
為早日育成定型的優質雜交稻,他打破常規,搶時間,爭速度,加代繁殖,湖南、廣西、海南追趕太陽,一年種植四季,刷新了水稻育種記錄。多年辛勤耕耘得到回報,先后選育出的優質香稻不育系湘香2號A、新香A(獲國家植物新品種權)。
選配出既高產、又優質的香型雜交稻組合香優63、新香優63、新香優77、新香優80等,分別通過品種審(認)定,從1992年起陸續推廣,到2002年全國累計推廣2400萬畝。這些組合米質比汕優和威優組合好,其中香優63、新香優77、新香優80的米質達到農業部頒布的優質米標準。
如香優63,上世紀九十年代在全國119個縣試種和稻米品嘗,被人們譽為“超級香稻”、其稻米被譽為“超級香米”、“超泰香米”。這一系列重大成果,為提升雜交稻米品質,使稻農增收增效提供強有力的技術支撐,日益發揮重要作用。
這一重大系列成果,香稻不育系新香A的選育及其香型雜交稻的應用研究,2004年10月,獲湖南省科技進步一等獎(排名第一)。
從1999年開始,種子大鱷隆平高科國際貿易部將新香優63種子,推廣到越南、巴基斯坦、馬來西亞、菲律賓、印尼和斯里蘭卡、文萊等國家,至2003年12月,出口該種子78.9萬公斤。創匯149.91萬美元。
科學研究無止境。周坤爐退休后育成的農香優204,畝產達800多公斤。經科技廳驗收認定,已在湖南、湖北、江西等省大面積推廣,深受農戶歡迎。
2012年9月23日,湖南農科院老科協理事們,考察了湖南省桃源縣漆河鎮萬畝富硒米生產基地,重點參觀了農香優204——2000畝雜交稻示范片。
漆河鎮農科站高級農藝師劉站長介紹說,為了糧食安全,為了農民增收,為了城市居民不同消費群體對糧食的米質要求,讓老百姓吃上好大米。他扶色了全國50多個水稻品種,通過實地考察,看到農香優204在隆回、寧鄉、望城、撈刀河等地農戶種植反映好。該品種是香型、抗病、抗褐飛虱超高產的優質稻。決
定引種推種2000畝,栽培種植超高產農香優204獲得成功。
在劉站長的陪同下,理事們來到示范片區,陽光下千畝稻田一片金黃,豐收在望。沉甸甸的稻穗型態優良,葉片自立,不歪不斜,落色很好。2000多畝沒有病蟲害,沒有倒伏現象。楊光立,張黎光、龐伯良等專家看了稱贊不已。
劉站長邊走邊介紹說:“今年雨水多,是大蟲害發生年,稻瘟病和褐飛虱危害嚴重。由于農香優204抗性好,稻瘟病和褐飛虱對該品種危害小。”他指著田里的稻谷說,你們看,在收割前45天沒打藥,谷粒落色好,沒倒伏,說明該品種莖桿和葉片光合作用好,營養流通到了籽粒上。我順手從稻橞上摘下一粒谷子,剝去谷殼,長方型的米粒透明度好,聞起來還有一股淡淡的香氣。
蒼龍日暮還行雨,老樹春深更著花。
他在雜交水稻的田野上創造出一個又一個業績,在科研的征途上攀登上一座又一座高峰,他生命不息,奮斗不止。也為自己樹立了一座不朽的豐碑。
2014年4月,湖南雜交水稻工程中心、博士生導師趙炳然說:周院長育成雜交水稻威優系列和農香優系列,現在搞雜交水稻的后輩們還沒人做到育出2個系列的科研人員;雜交水稻工程中心、譚炎寧博士對周坤爐說:前輩對雜交水稻作出的貢獻,至今后人無法超越!
如今周坤爐還在本著有力可為,有熱可發的宗旨,不忘初心,在錦秀田疇上繼續抒寫生命詩行,描繪最美藍圖,唱響心中的歌!
2022年7月7日
作者簡介:楊少校,女,湖南省農業科學院退休職工,退休后文化養老,文化療傷,到網絡讀書學習,記錄生活,記錄身邊的人和事,與自己的心靈對話。做了20余萬字作文。“禮贊科學家精神 周坤爐稻田的守護者”在中國作物學會展示,同時在岳麓山種業集團首頁展示;“何登驥賦予水稻營養新功能”散文被推送到新聞中國采編網、中國新聞采編網、謀定研究中國智庫網、國研智庫、國情講壇、謀定論道、經信研究、商協社團萬贏信采編平臺展示,湖南省老干部優秀網絡文化宣傳員。
(注:本文已獲作者授權發布)