水稻的“藍(lán)色革命”與水息息相關(guān)，即通過(guò)技術(shù)手段，創(chuàng)新培育節(jié)水抗旱稻，實(shí)現(xiàn)旱種旱管的稻作生產(chǎn)模式，從而使水稻生產(chǎn)擺脫對(duì)水的過(guò)度依賴，大幅減少稻田溫室氣體排放，促進(jìn)水稻生產(chǎn)向資源節(jié)約、環(huán)境友好的可持續(xù)生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)型。

傳統(tǒng)的水稻種植需要大量的水，但是水田中的水層在滋養(yǎng)水稻的同時(shí)，也把土壤和氧氣隔離開(kāi)來(lái)，被水層覆蓋的土壤中會(huì)滋生大量厭氧菌，由此產(chǎn)生甲烷等溫室氣體。根據(jù)上海市農(nóng)業(yè)生物基因中心提供的數(shù)據(jù)：稻田排放的甲烷“貢獻(xiàn)”了全球10%-12%的甲烷排放量。

在傳統(tǒng)的耕作方式下，同等單位面積中，水稻排放的溫室氣體要遠(yuǎn)高于小麥、玉米等旱作糧食作物，水稻生產(chǎn)難免形成“高產(chǎn)－大水大肥－高碳排放”的問(wèn)題。因此，想要讓水稻更“低碳”，減少土壤淹水的時(shí)間是有效的方法。人們也找到了一些方法，如推廣“烤田”法，即在水稻生長(zhǎng)周期中相對(duì)不那么需要水的時(shí)期，把水排干，讓土地能與空氣接觸；或者采取間歇性灌溉的方法，即監(jiān)控地下水位，當(dāng)?shù)叵滤陆档揭欢ǔ潭葧r(shí)再進(jìn)行灌溉，讓水不蓄積在稻田里。但是這兩種做法并不能滿足水稻生產(chǎn)的需求，于是科學(xué)家將目光轉(zhuǎn)向水稻本身，上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院的研究團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)近30年的研發(fā)和完善，將旱稻的“耐渴”基因引入水稻，育成節(jié)水抗旱稻。

節(jié)水抗旱稻有什么優(yōu)點(diǎn)？

農(nóng)業(yè)農(nóng)村部2016年正式頒布了《節(jié)水抗旱稻術(shù)語(yǔ)》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，使得節(jié)水抗旱稻成為一種新類型的栽培稻。目前節(jié)水抗旱稻在生產(chǎn)上大面積推廣，在產(chǎn)量、米質(zhì)與水稻持平的基礎(chǔ)上，可節(jié)水50%以上，節(jié)肥30%，大幅度減少勞動(dòng)強(qiáng)度。

難能可貴的是，與傳統(tǒng)水稻相比，節(jié)水抗旱稻的淹水時(shí)間顯著減少，因此能夠有效降低稻田甲烷排放量。2019-2020年，基因中心聯(lián)合上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院生態(tài)所低碳團(tuán)隊(duì)，在安徽7個(gè)縣進(jìn)行了稻田溫室氣體排放監(jiān)測(cè)，節(jié)水抗旱稻旱種旱管的碳排放相較水田減少90%以上，與玉米等旱作作物持平。

當(dāng)前，作為較高碳排放作物的水稻也正在雜交育種技術(shù)的推動(dòng)下，實(shí)現(xiàn)了低碳化，稻田環(huán)境隨之改變，不少中低產(chǎn)田改造為中高產(chǎn)田。據(jù)悉，截止2022年8月，節(jié)水抗旱稻年種植面積已超過(guò)300萬(wàn)畝，旱優(yōu)73品種更是超過(guò)200萬(wàn)畝，已成為長(zhǎng)三角種植面積最大的雜交稻品種。不僅是長(zhǎng)三角，我國(guó)超過(guò)三分之二的省市都有進(jìn)行節(jié)水抗旱稻的商業(yè)推廣或示范種植。

中國(guó)科協(xié)科普部

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