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大地凱歌

2022-07-23 09:59 作者:喜聞樂見  | 5條評論 相關(guān)文章 | 我要投稿

大地凱歌

——記雜交水稻特等發(fā)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(xué)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(dǎo)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(chǎn)實際出發(fā),忘我探索,刻苦攻關(guān),取得了一個又一個科研成果,轉(zhuǎn)化為巨大的生產(chǎn)力,為我國糧食生產(chǎn)跨上新臺階,作出了突出貢獻。( 文章閱讀網(wǎng):www.sanwen.net )

他在攻克雜交水稻三系配套難關(guān)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(fā)明獎。國務(wù)院舉行了授獎大會。(獎?wù)?、獎狀、獎?0萬元),特等發(fā)明獎,獎?wù)率谟诹嗽∑?、獎狀存放在此項全國研究協(xié)作主持單位之一的中國農(nóng)科院,袁隆平、李必湖、周坤爐分別獲發(fā)明證書。

同時國務(wù)院發(fā)給秈型雜交水稻協(xié)作組電報中說:“秈型雜交水稻是一項重大的發(fā)明,它豐富了水稻育種理論和實踐,育成了優(yōu)良品種。在有關(guān)部門和省、市、自治區(qū)的領(lǐng)導(dǎo)下,大力協(xié)作,密切配合,業(yè)以大面積推廣,促進了我國水稻大幅度增產(chǎn)。為此,特向你們并通過你們向參加這項發(fā)明、推廣這項成果和參加組織領(lǐng)導(dǎo)的科技人員、農(nóng)民、干部致以熱烈的祝賀”。

《光明日報》為此發(fā)表社論,題目是《社會主義大協(xié)作的一曲凱歌》。

1983年3月,湖南省政府在分發(fā)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(yōu)2號、威優(yōu)3號、威優(yōu)6號是發(fā)明獎的主要內(nèi)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(chuàng)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(xiāng)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(nóng)場,農(nóng)田一派蔥綠,陽光普照,春風(fēng)吹拂,稻浪搖曳,燕語呢喃。

來自湖南雜交水稻攻關(guān)的農(nóng)業(yè)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(fù)一年,春,馬不停蹄,分地轉(zhuǎn)戰(zhàn),選育雄性不育材料。

中國傳統(tǒng)濃濃的年味,在這批雜交水稻育種攻關(guān)的農(nóng)業(yè)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(nóng)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(shù)禾蔸,尋求著創(chuàng)新的活力源泉。他就是湖南省賀家山原種場青年技術(shù)員周坤爐。

為攻克雜交水稻育種技術(shù),他已是第八個年頭在遠離家鄉(xiāng)千里之遙的海南島過春節(jié)了。一份責(zé)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(yīng)用。

用V型不育系配制的威優(yōu)2號、威優(yōu)3號、威優(yōu)6號等雜交水稻,優(yōu)勢明顯,抗性好,種植面積已達數(shù)百萬畝。在1979年農(nóng)業(yè)召開的全國雜交水稻攻關(guān)協(xié)作會上,“威優(yōu)”與江西省培育的“汕優(yōu)”雜交稻,被列為全國重點推廣的兩個優(yōu)良組合。

初出茅廬

1967年3月,23歲的周坤爐從常德農(nóng)校畢業(yè)之后,被分配到湖南省農(nóng)業(yè)局管轄的賀家山原種場工作。當(dāng)時賀家山原種場承擔(dān)全省雜交玉米、雜交高梁制種任務(wù)。青年當(dāng)自強,他以強烈的責(zé)任感和事業(yè)心投入這項工作。

1970年省農(nóng)業(yè)局要求賀家山原種場開展雜交水稻研究,派袁隆平的學(xué)生李必湖去該場傳授雜交水稻研究技術(shù)。周坤爐得知消息,引起了強烈興趣,高興得不能寐,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(lǐng)導(dǎo)請愿要求參加攻關(guān)。

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(jié)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(nóng)作物。全球25億以上的人口主食大米,它提供給人們?nèi)涂防餆崃縿龠^小麥、玉米、木薯和馬鈴薯,水稻比任何作物在更長的時期內(nèi)養(yǎng)育過更多的人口,稻米在一些民族文化中充當(dāng)重要角色。亞州是最主要的水稻生產(chǎn)與消費區(qū),全世界90%以上的水稻產(chǎn)自亞洲。在亞洲各國的農(nóng)業(yè)發(fā)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(chǎn)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(nóng)耕文明史共同發(fā)展。雜交水稻的研究與應(yīng)用,對提高我國糧食生產(chǎn),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(yōu)勢”的論斷,寫在美國著名遺傳學(xué)家辛洛特和杜恩的經(jīng)典著作——20世紀(jì)五六十年代美國大學(xué)教科書《遺傳學(xué)原理》中。水稻雜種優(yōu)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(yōu)勢利用的影響,美國、日本、印度、蘇聯(lián)、意大利、菲律賓等十幾個國家先后開展了對水稻雜種優(yōu)勢利用的研究,但都因沒有培育出穩(wěn)定的不育系和強恢復(fù)系,一直只處在試驗階段。

日本琉球大學(xué)農(nóng)學(xué)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(fù)系配合力不好,雜種優(yōu)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(nèi)均未能用于生產(chǎn)。

據(jù)李冬山回憶說:新城長有與日本京都大學(xué)農(nóng)學(xué)部教授常脇恒一郎,于1974年10月至11月30日曾到中國農(nóng)科院做訪問學(xué)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(nóng)科院派時任水稻所雜交水稻攻關(guān)協(xié)作組副組長(未設(shè)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(fā)展農(nóng)業(yè)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。袁隆平懷著國愛民的滿腔熱血,以解決百姓吃飯問題為己任,以所學(xué)專業(yè)知識為武器,勇敢地向?qū)W術(shù)傳統(tǒng)挑戰(zhàn),率先樹起研究雜交水稻大旗。

袁隆平認為,水稻的雜交優(yōu)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(chǎn)生的種子數(shù)量有限,不可能在生產(chǎn)上應(yīng)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(chǎn)生出應(yīng)用生產(chǎn)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(jié)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(nèi)部茅盾大,雜交后代有可能產(chǎn)生強大的優(yōu)勢。

但大面積應(yīng)用,不能設(shè)想用人工雜交來實現(xiàn),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(jié)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(jié)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(chuàng)造不育系只是一個手段,還必須有恢復(fù)系,它與不育系雜交,其后代不僅能全部恢復(fù)結(jié)實,而且有顯著的優(yōu)勢,才有可能在生產(chǎn)上應(yīng)用。日本早在上世紀(jì)四十年代就開始研究,但一直未能用于生產(chǎn),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(xué)知識和熟練的實驗技術(shù)。中專畢業(yè)的周坤爐,能擔(dān)負這么繁重的科研任務(wù)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(xué)基本知識,他一頭扎進了遺傳學(xué)這個浩瀚的知識海洋,自學(xué)了“普通遺傳學(xué)”、“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(xué)術(shù)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(fā)現(xiàn)和研究多年的南廣粘系統(tǒng)(C系統(tǒng))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(tǒng)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(fā)現(xiàn)這些品種的祖宗都是“矮腳南特”,與不育系南廣粘血緣關(guān)系太近,內(nèi)部矛盾差異小,難以發(fā)生質(zhì)變產(chǎn)生不育。

李必湖、周坤爐根據(jù)自己掌握的遺傳學(xué)知識,請教了省內(nèi)外專家、教授,認為攻破保持系,必須尋找血緣關(guān)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(guān)系遠,矛盾大,變異也大,才有可能發(fā)生質(zhì)變,從可育變?yōu)椴挥?,獲得穩(wěn)定的保植系。

在這種理論的指導(dǎo)下,1970年11月23日,李必湖在海南島崖縣南紅農(nóng)場,與該場青年職工馮克珊坐著牛車,沿著南紅農(nóng)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(fā)現(xiàn)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(yǎng)砵里保存。(注:李必湖當(dāng)時找到的野敗,袁老師并不清楚,據(jù)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(xiāng)市農(nóng)科所技術(shù)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(fā)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(tǒng)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(guī)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(zhì)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(fā)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(zhuǎn)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X—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X—14株,10、野敗X意大利B—5株。)1972年春這些組合陸續(xù)抽穗,觀察到了第一代的育性情況。

周坤爐根據(jù)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(xiàn)署光的一份實驗報告。)指出“野敗”不育系的光明前途,預(yù)測到保持系好找,恢復(fù)材料不多的可能性。周坤爐的這種努力和見解,引起了當(dāng)時一些專家和領(lǐng)導(dǎo)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(jīng)多年,但進展緩慢,前途渺茫。1972年4—5月,湖南省農(nóng)林局科技處呂保智先后到省農(nóng)科院,賀家山原種場調(diào)研,湖南省成立的協(xié)作組只留下湖南農(nóng)科院10人,賀家山原種場1人,安江農(nóng)校1人,省協(xié)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(lián)合國及某些國家資助的國際性水稻研究機構(gòu)。所址設(shè)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(yōu)勢利用前途不大而終止。

湖南師范學(xué)院生物系,湖南農(nóng)學(xué)院的人抽走了。(李必湖已抽調(diào)到黔陽地區(qū)革命委員會生產(chǎn)指揮組抓生產(chǎn)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(xiàn)有的認識和實踐而止步不前,他們會從新事物的萌發(fā)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(fā)現(xiàn)了野敗,周坤爐從一株野敗的發(fā)現(xiàn)中,堅定了走雜交水稻高產(chǎn)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(xùn)。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(jié)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(dāng)成劣種淘汰,但它寄托著科學(xué)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(zé)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(jù)理力爭?!半s交水稻是省委指示要搞的,省農(nóng)業(yè)局下達的任務(wù),我已經(jīng)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(jīng)費退回去?!?/p>

這位負責(zé)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(zhǔn)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(fēng)向南開去。周坤爐也隨著車輪的滾動,風(fēng)兼程追逐想。他坐在車廂靠窗的座位上,凝眸窗外,沿途蕭瑟的風(fēng)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(nèi),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(xiāng)。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(jīng)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(xiàn)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(zhǔn)備改乘到湛江的火車,然后乘汽車過海到??谌ト齺?。盡快把發(fā)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(jié)果,讓雜交水稻之花綻放五洲!

“威優(yōu)”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(gòu)成山地、丘陵、臺地、平原地貌,中間高聳,拱衛(wèi)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(fēng)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(nóng)業(yè)科技工作者投入她的懷抱,研究、探討。

由安江農(nóng)校、湖南農(nóng)科院、湖南省賀家山原種場、湖南農(nóng)學(xué)院、湖南師范學(xué)院生物系等五個單位組成的省水稻雄性不育協(xié)作組。居住在荔枝溝師部農(nóng)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(jīng)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(jīng)敗育、本身沒有繁殖能力)的柱頭上,然后套上紙袋。

經(jīng)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(zhuǎn)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(guī)定了每天完成至少雜交300朵花以上的任務(wù),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(jié)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(xué)家愛迪生有句名言:“天才是2%的靈感,98%的汗水?!敝芾t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(xù)苦干了二十五個生長季節(jié),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(jīng)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(nóng)科所農(nóng)技員吳讓祥,要了V20材料。這個材料具有十分優(yōu)良的性狀。如:柱頭外露,容易接受外來花粉,結(jié)實率高,配合力強(即容易恢復(fù)),優(yōu)勢明顯。

但如何把野敗的不育性能轉(zhuǎn)育到V20這個常規(guī)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(wěn)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(dāng)他的事業(yè)暫露頭角,研究才華日益顯露、大有作為時,組織上看他表現(xiàn)好,決定安排他到河南省某大學(xué)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(xué)??伤种械牟牧希难芯繕?gòu)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(jīng)過反復(fù)思考,斷然作出決定,還是留下來,繼續(xù)在攻克雜交水稻領(lǐng)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(fù)系進攻。

當(dāng)時科學(xué)家們把注意力放在與野敗生態(tài)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(nóng)科院張先程在同年秋也測出了國際稻IR26、國際稻IR661等恢復(fù)系。

1976年春,他根據(jù)遺傳學(xué)原理,用V20不育系和國際IR26恢復(fù)系配組的“威優(yōu)6號”雜交水稻,經(jīng)多點試種,高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、抗性優(yōu)于南優(yōu)系統(tǒng)。1978年證實,南優(yōu)2號、南優(yōu)3號,作為先鋒種子,在洞庭湖區(qū)和江漢平原種植,生育期長、抗性差。感染青、黃矮病?!跋菜廊说暮?,氣死人的谷”,不抗病,大量減產(chǎn)。影響了農(nóng)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(shù)干部的周坤爐,看到這種情況,向省雜優(yōu)辦負責(zé)人余太萬寫信,反應(yīng)V20A、珍汕97A,與IR26配組,比二九南A抗性好,恢復(fù)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(fā)展威優(yōu)6號和汕優(yōu)6號。

湖南省農(nóng)業(yè)局領(lǐng)導(dǎo)經(jīng)調(diào)查,周坤爐反應(yīng)的情況與農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣人員的反映是一致的。

省農(nóng)業(yè)局從經(jīng)濟學(xué)的背景出發(fā),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(yōu)6號很快得到大力推廣,從賀家山調(diào)出大批種子去海南島繁殖和制種。威優(yōu)6號很快成為湖南的當(dāng)家品種。

威優(yōu)6號在南方十三省兩年區(qū)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?!巴?yōu)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(chǎn)960斤。

用V20不育系與國際稻IR24、國際稻IR661等恢復(fù)系配組的“威優(yōu)2號”、“威優(yōu)3號”等雜交水稻,也具有明顯的優(yōu)勢,在生產(chǎn)中得到推廣、應(yīng)用。

周坤爐不僅創(chuàng)造了威優(yōu)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(fù)系;配制出七優(yōu)2號等9個雜交組合。這些不育系、恢復(fù)系雜交組合,以它們各自的特色,適應(yīng)于各種地域的種植,為促進當(dāng)?shù)丶Z食生的發(fā)展增產(chǎn)、增效作出了一定貢獻。1979年威優(yōu)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(yōu)6號成果,作為專利技術(shù)轉(zhuǎn)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(xié)議,將我國雜交水稻技術(shù)轉(zhuǎn)讓給該公司。1983年3月正式簽訂協(xié)議,獲技術(shù)轉(zhuǎn)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(shù)轉(zhuǎn)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(guān)、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(xué)生,成長為有一定水平的科技工作者;由一個助理技術(shù)員,晉升為農(nóng)業(yè)技師。他的貢獻有多大?據(jù)統(tǒng)計,1979年全國糧食總產(chǎn)增加200億斤,單是推廣雜交水稻這一項,就增產(chǎn)78億斤。而威優(yōu)6號種子總數(shù)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(yōu)系列”占多大份量,沒有人作過精確統(tǒng)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(shù)的農(nóng)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(wěn),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(xiāng)縣董家垱一個普通的農(nóng)民家庭,他家有6兄妹,他是老大。十三、四歲就挑起家庭重擔(dān)。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(xiàn)在他所從事的工作,就是為驅(qū)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(chuàng)造出產(chǎn)量高、抗性好、適應(yīng)性廣的雜交稻。

他早期育成的雜交稻威優(yōu)6號,優(yōu)勢強、抗性好、產(chǎn)量高,深受農(nóng)民歡迎,發(fā)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(fā)揮雜交稻的增產(chǎn)優(yōu)勢,擴大種植面積,必須發(fā)展雜交早稻。當(dāng)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(yōu)、優(yōu)而不早”的片面結(jié)論。1975年他開始了研究雜交早稻設(shè)想。

面對“早與優(yōu)”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(yīng)放在恢復(fù)系的選育上。既要縮短恢復(fù)系生育,又要保持其恢復(fù)力、配合力和抗性,他借鑒國際水稻所多個品種復(fù)式遠緣雜交以改良恢復(fù)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(chuàng)新。

它把國際稻IR26的恢復(fù)性、配合力,窄葉青8號的適應(yīng)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(yōu)與早的茅盾。為縮短育種年限,他采取邊測配邊穩(wěn)定的創(chuàng)新辦法,僅用6年時間,選育出符合要求的恢復(fù)系“26窄早”父本,與母稻V20A配組,1982年育成第一個高產(chǎn)、多抗的優(yōu)良雜交早稻遲熟組合威優(yōu)35。經(jīng)過品比、省區(qū)試、南方區(qū)試均居第一名。

威優(yōu)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(yōu)而不早、早而不優(yōu)”的茅盾,其應(yīng)用使我國雜交早稻種植區(qū)域大幅度北移。據(jù)農(nóng)業(yè)廳《湖南雜交水稻發(fā)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(yōu)35配晚雜威優(yōu)6號,雙季畝產(chǎn)過頓糧田第一次在長江中游成為現(xiàn)實?!半p季”畝產(chǎn)過噸糧技術(shù)推廣20余年,開創(chuàng)了長江中游雜交水稻生產(chǎn)新局面。從1976年至1999年,湖南省共推廣雜交水稻威優(yōu)、汕優(yōu)、金優(yōu)等系列153個組合,其中威優(yōu)系列組合就推廣78個,占51%。1987年種植面積超過100萬大關(guān),1990年種植威優(yōu)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(chǎn)增產(chǎn)發(fā)揮了極好效果。

1984年1月15日,湖南日報刊登由農(nóng)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(yīng)當(dāng)在錦秀田疇上署上他的名字》—記湖南農(nóng)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(yōu)6號,在美國奪水稻高產(chǎn)之魁,他新培育的雜交早稻、晚稻組合威優(yōu)35,1982年在全省早稻區(qū)域試驗和南方稻區(qū)秈型雜交稻聯(lián)合試驗預(yù)試中,又奪得高產(chǎn)冠軍。1983年大面積試種,畝產(chǎn)達1343.5斤。在1983年7月全國南方稻評議會上,威優(yōu)35被一致確認為雜交早稻優(yōu)良組合。人們在額手稱慶之余,風(fēng)趣地說,應(yīng)當(dāng)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(yōu)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(fā)的科技興湘獎。

20紀(jì)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(fā)展“兩高一優(yōu)”農(nóng)業(yè),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(chǎn)、多抗問題后。周坤爐又把研究目標(biāo)轉(zhuǎn)移到雜交水稻米質(zhì)上,培育“高產(chǎn)、多抗、優(yōu)質(zhì)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(yōu)質(zhì)雜交稻是一個嶄新的課題,改良雜交稻米質(zhì)必須針對組合雙方,而關(guān)鍵是不育系。而不育系是長江流域早稻,其米質(zhì)差。因而必須選育出米質(zhì)優(yōu)良的不育系與恢復(fù)系配組。有了這一認識,他開始收集優(yōu)質(zhì)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(yōu)質(zhì)稻種資源,包括特種資源香稻品種,作為培育優(yōu)質(zhì)稻的材料。

他在國際水稻所利用MR365優(yōu)質(zhì)香稻品種和V20B雜交,1987年育成湘香2號A,不但米質(zhì)好,而且有芳香氣味,后與明恢63配組,育成了超級香稻“香優(yōu)63”,其米質(zhì)超過泰國香米。

為加快優(yōu)質(zhì)稻能在收獲前選上,他采用嘴嚼稻米法,在嚼的過程中,優(yōu)質(zhì)稻米嚼起來感覺柔軟。發(fā)現(xiàn)用香稻不育系與非香的恢復(fù)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(yōu)質(zhì)雜交稻,他打破常規(guī),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(yōu)質(zhì)香稻不育系湘香2號A、新香A(獲國家植物新品種權(quán))。

選配出既高產(chǎn)、又優(yōu)質(zhì)的香型雜交稻組合香優(yōu)63、新香優(yōu)63、新香優(yōu)77、新香優(yōu)80等,分別通過品種審(認)定,從1992年起陸續(xù)推廣,到2002年全國累計推廣2400萬畝。這些組合米質(zhì)比汕優(yōu)和威優(yōu)組合好,其中香優(yōu)63、新香優(yōu)77、新香優(yōu)80的米質(zhì)達到農(nóng)業(yè)部頒布的優(yōu)質(zhì)米標(biāo)準(zhǔn)。

如香優(yōu)63,上世紀(jì)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(zhì),使稻農(nóng)增收增效提供強有力的技術(shù)支撐,日益發(fā)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(yīng)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(mào)易部將新香優(yōu)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(chuàng)匯149.91萬美元。

科學(xué)研究無止境。周坤爐退休后育成的農(nóng)香優(yōu)204,畝產(chǎn)達800多公斤。經(jīng)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(nóng)戶歡迎。

2012年9月23日,湖南農(nóng)科院老科協(xié)理事們,考察了湖南省桃源縣漆河鎮(zhèn)萬畝富硒米生產(chǎn)基地,重點參觀了農(nóng)香優(yōu)204——2000畝雜交稻示范片。

漆河鎮(zhèn)農(nóng)科站高級農(nóng)藝師劉站長介紹說,為了糧食安全,為了農(nóng)民增收,為了城市居民不同消費群體對糧食的米質(zhì)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(nóng)香優(yōu)204在隆回、寧鄉(xiāng)、望城、撈刀河等地農(nóng)戶種植反映好。該品種是香型、抗病、抗褐飛虱超高產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)稻。決

定引種推種2000畝,栽培種植超高產(chǎn)農(nóng)香優(yōu)204獲得成功。

在劉站長的陪同下,理事們來到示范片區(qū),陽光下千畝稻田一片金黃,豐收在望。沉甸甸的稻穗型態(tài)優(yōu)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(xiàn)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(fā)生年,稻瘟病和褐飛虱危害嚴重。由于農(nóng)香優(yōu)204抗性好,稻瘟病和褐飛虱對該品種危害小?!彼钢锢锏牡竟日f,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(yǎng)流通到了籽粒上。我順手從稻橞上摘下一粒谷子,剝?nèi)ス葰ぃL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(chuàng)造出一個又一個業(yè)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(dǎo)師趙炳然說:周院長育成雜交水稻威優(yōu)系列和農(nóng)香優(yōu)系列,現(xiàn)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(fā)的宗旨,不忘初心,在錦秀田疇上繼續(xù)抒寫生命詩行,描繪最美藍圖,唱響心中的歌!

2022年7月7日

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