如何像种果树一样种水稻？

丰收的稻田。资料图片

胡凤益(右)向农户讲解多年生稻栽种技术。 资料图片

□四川农村日报全媒体记者 杨都整合报道

仰望星空、躬耕大地、探微解密……2022 年末，国际权威学术期刊《科学》公布了2022 年十大科学突破。其中，种一次可收获三四年的多年生水稻引起了人们关注。

这一科学突破是由云南大学胡凤益团队培育出,可用于实际生产的多年生水稻品种。研究团队利用多年生野生水稻与一年生栽培水稻进行杂交，经过多次自交筛选培育出系列多年生水稻品系，最终3个水稻品种通过国家审定。多年生水稻种植一次后，可免去育秧和栽种等耕作环节，自第二季起连续收获四年，每年收获两季，并且平均亩产量略高于一年生水稻。

多年生水稻总体上能够节约50%左右的生产投入，每季每人每公顷水稻种植的工作量可减少77天，成本降低了一半。此外，种植多年生水稻的田地养分有所增加，具有改善耕层土壤结构、增加土壤有机质含量等良好生态效益。

四川作为西部唯一的粮食主产省，是否具有种植多年生水稻的可能?让我们一探究竟。

同类研究最早始于四川 云南团队终获品种审定

试想一下，如果能够创制出像果树、甘蔗一样的稻作新类型，实现种植一次、连续收获多年，那种田岂不是非常省事?自第二年(季)起，不需要犁田耙田、买种育秧、移栽等生产过程，中间只需和水稻一样的田间管理，可以极大减少稻作生产环节，实现稻作生产轻简化，进而达到节本增效、提高种粮效益的目的。

寻找具有多年生性的种质资源是创制多年生稻的关键因素。其中，地下茎是许多植物实现无性繁殖和维持多年生的重要器官，是培育多年生作物的重要供体。稻属有22个野生种，长雄野生稻因具有地下茎无性繁殖特性且与水稻具有相同的AA基因组，而被看作是培育多年生稻的理想材料。

回溯历史，国内最早开展这项研究的是四川省农业科学院的李勤修研究员，他于1977年将柳州野生稻和栽培稻的后代与长雄野生稻继续杂交，获得了具有地下茎的杂交一代植株，但经过20 年的努力，研究并未成功。1996年，云南省农科院的陶大云研究员通过幼胚挽救技术成功获得了具有部分育性、地下茎发达的杂交一代植株。云南大学胡凤益团队的长雄野生稻相关研究，尤其是多年生稻创制工作，都是基于这一杂交组合进行的。直到2018年，该团队才成功审定了第一个多年生稻品种“多年生稻23”，距离成功配制这一种杂交组合已过去整整22年。

20余年间，研究团队最终育成了13份多年生稻候选品系，筛选出5个多年生稻品系，其中3个通过国家审定。从2017年起，多年生稻在云南12个州市的76个县市区累计种植20多万亩，在河南、湖北、湖南、江西、浙江、广东、广西、贵州等省区，以及在“一带一路”沿线的缅甸、老挝、柬埔寨、越南、泰国、孟加拉国、伊朗、乌干达、科特迪瓦等国家进行试种。其中，云大107经过非洲乌干达的国家测试和试验，于2022年通过乌干达的国家登记认定，意味着多年生稻可以在乌干达进行商业化应用，开启了多年生稻在非洲的应用之门。

四川曾试种多年生稻 “水土不服”遗憾告终

多年生稻创制了以“免耕”和“越冬”为核心的颠覆性多年生稻轻简化生产技术，发明了“一种多年生稻的栽培技术”。多年生稻生产方式分为“一种两收”和“一种多收”两种模式，在受到越冬期低温影响的稻桩无法越冬的双季稻区，可以布局“一种两收”模式，即早稻收获后，利用稻桩地下茎上的腋芽快速发新苗，可以安全再收获晚稻，缓解了双季稻区早晚稻生产的“双抢”压力，减少劳动力投入、降低劳动强度，进而有助于增加早稻种植面积。

而在具备越冬条件的双季稻区，可以布局“一种多收”模式。通过对多年生稻适宜区域进行初步评估，在最冷月的月平均温度不低于 13.5℃，越冬期低于4℃持续不超过5天的稻作区域，即在中国北纬26°以南的无霜稻区，多年生稻具有广泛的应用潜力。较为遗憾的是，四川处于北纬26度03分至34度19分之间，并非多年生稻适宜区域。

“与四川的再生稻相比而言还是有所差异。”四川省再生稻专家、四川省农业科学院水稻高粱研究所徐富贤研究员表示，3年前合江县曾试种20亩多年生稻，在实际的生产过程中遇到了越冬存活率下降、人工补种等问题，虽试种结果不佳，但也为我省水稻发展提供了有益的经验。

根据团队连续多年的试种研究，目前培育的多年生稻品种可以连续种植4年8季，平均产量约为450公斤/亩，与一年生稻产量相当。但在第5年，由于杂草等影响，产量开始大幅度下降，需要重新种植。与一年生稻生产方式相比，省去了育秧、载种等生产环节。此外，多年生稻播种改善了稻田耕层土壤结构，培肥土壤，其土壤有机质每年以约60公斤/亩的速率增加。

“在越冬、温光条件、发芽率等方面，四川发展多年生稻条件并不成熟，但是可实现‘一种双收’。”四川省水稻栽培专家、四川农业大学教授任万军介绍，在良种和良技的加持下，成都平原麦茬机插优质杂交稻已创下亩产超800公斤的成绩。而在再生稻方面，结合地方温光条件，川南等地选择适宜的品种组合，加强田间管理，头季中稻加上再生稻产量，已实现“一种双收”“吨粮田”的目标。

多年生稻为我国水稻产业发展提供了新的思路，也为全球粮食生产提供了新的途径。稻作生产的免耕栽培，减少了农业生产水资源投入，防止水土流失，同时，意味着多年生稻这一创新研究，将有助于粮食安全和生态安全的平衡。

(本文内容综合自人民网、《北京日报》、云南大学官方网站等)