水稻“藍(lán)色革命”：上海產(chǎn)節(jié)水抗旱稻減少稻田溫室氣體排放

　　6月30日，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部與國家發(fā)改委發(fā)布了《農(nóng)業(yè)農(nóng)村減排固碳實(shí)施方案》，明確提出實(shí)施稻田甲烷減排行動。

　　近日，上海市農(nóng)業(yè)生物基因中心科研團(tuán)隊(duì)總結(jié)了20年來在節(jié)水抗旱稻理論與應(yīng)用研究中的發(fā)現(xiàn)，在植物學(xué)國際權(quán)威期刊《分子植物》上發(fā)表了觀點(diǎn)文章《在碳中和下保障糧食安全的“藍(lán)色”革命：節(jié)水抗旱稻所展示的成功案例》，向全世界提出水稻“藍(lán)色革命”觀點(diǎn)，即通過創(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，使水稻生產(chǎn)擺脫對水的過度依賴，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”的綠色可持續(xù)生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)型。

　　當(dāng)前，保障糧食安全與實(shí)現(xiàn)碳中和，是全球關(guān)注的熱點(diǎn)。而千百年來按照傳統(tǒng)模式耕種的水稻，單位面積內(nèi)排放的溫室氣體是小麥、玉米等旱作糧食作物的4倍以上，水稻生產(chǎn)難免形成“高產(chǎn)-大水大肥-高碳排放”的惡性循環(huán)。

　　“水稻生產(chǎn)過程中甲烷排放量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于旱地作物，原因在于淹水所導(dǎo)致的缺氧環(huán)境會產(chǎn)生大量甲烷?！敝袊茖W(xué)院南京土壤研究所副所長顏曉元介紹，甲烷對溫室效應(yīng)的貢獻(xiàn)僅次于二氧化碳。

　　顏曉元說，當(dāng)今社會，所有種類的溫室氣體排放量都在增加，為了實(shí)現(xiàn)“碳中和”，千百年來耕種稻田的傳統(tǒng)模式自然也需要更新。節(jié)水抗旱稻與傳統(tǒng)水稻相比，淹水時間顯著減少，因此能夠大幅降低稻田甲烷排放量。

　　水稻是高耗水作物。早在20多年前，上海市農(nóng)業(yè)生物基因中心首席科學(xué)家羅利軍研究員就意識到，作為淡水資源匱乏的國家，中國的水養(yǎng)不起中國的稻。圍繞這一矛盾，他帶領(lǐng)科研團(tuán)隊(duì)聚焦陸稻節(jié)水抗旱特性，結(jié)合水稻優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)特性，通過雜交育種創(chuàng)新，培育出節(jié)水抗旱稻，產(chǎn)量可達(dá)600公斤/畝，解決了產(chǎn)量、品質(zhì)與抗旱性難以兼具的難題。

　　除了上述優(yōu)點(diǎn)外，因旱作改變了稻田生態(tài)環(huán)境，節(jié)水抗旱稻與水稻相比，大幅降低了稻田溫室氣體的排放。2019-2020年，研究團(tuán)隊(duì)在安徽7個縣進(jìn)行了稻田溫室氣體排放監(jiān)測，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。

　　目前，節(jié)水抗旱稻年種植面積已超過300萬畝，其中旱優(yōu)73超過200萬畝，已成為長三角種植面積最大的雜交稻品種。節(jié)水抗旱稻已經(jīng)在我國超過三分之二的省市，及20多個“一帶一路”國家進(jìn)行商業(yè)推廣或示范種植。研究團(tuán)隊(duì)力爭在“十四五”實(shí)現(xiàn)節(jié)水抗旱稻年種植面積1000萬畝。該目標(biāo)一旦實(shí)現(xiàn)，意味著每年可減少稻田甲烷排放15.6萬噸，折合二氧化碳當(dāng)量約440萬噸。如果能將這部分減少的稻田碳排放納入國際碳交易市場，可使農(nóng)民額外增收4400萬美元。

　　“我們也有其他手段來降低稻田甲烷排放量，比如優(yōu)化栽培管理手段，但所有措施都比不上從種子層面解決問題?！鳖仌栽硎?，節(jié)水抗旱稻能夠從根源上減少甲烷排放，具有極大環(huán)保優(yōu)勢。而且在栽培管理完善的情況下，節(jié)水抗旱稻能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)量和低碳的雙贏，具有廣闊前景。

　　60年前的“綠色革命”致力于提高作物產(chǎn)量，解決了糧食安全問題；近20年來，逐步興起的“藍(lán)色革命”則致力于解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與環(huán)境，特別是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與水資源間的矛盾。節(jié)水抗旱稻推動了我國水稻生產(chǎn)的“藍(lán)色革命”，從種質(zhì)創(chuàng)新的角度，使水稻生產(chǎn)擺脫了對水的過度依賴，實(shí)現(xiàn)旱作生產(chǎn)，大幅減少了稻田溫室氣體排放，是一次在農(nóng)業(yè)“碳中和”目標(biāo)下保障糧食產(chǎn)量的成功嘗試。

　　轉(zhuǎn)自：上觀新聞

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