沈希宏
世界三大糧食作物中,小麥原產(chǎn)亞洲西部,玉米來自中南美洲,而水稻,作為亞洲的糧食,世界上約一半人口的主食,它的故鄉(xiāng)在中國。
我國已先后發(fā)掘了200多處新石器時(shí)代的古稻谷遺存。在湖南道縣玉蟾巖,江西萬年仙人洞,浙江浦江上山等等,考古人員都發(fā)現(xiàn)了距今12000-16000年前的古栽培稻。那時(shí)先民已經(jīng)從自然采集中注意了人為選擇,學(xué)會(huì)了種植水稻。而后的過程,以浙江為例,有8000年前的蕭山跨湖橋遺址,7000年前的余姚河姆渡遺址、桐鄉(xiāng)羅家角遺址,5000年前的余杭良渚遺址,這些地方都發(fā)現(xiàn)了越來越多的早期栽培稻遺存。其水稻化石——植硅體的特征,與現(xiàn)代栽培稻越來越相似。
也就是說,我們每天唇齒相依的稻米,來自先民的不斷選擇和馴化。
古稻存在的年代,是通過C14的半衰期來測(cè)定的。國內(nèi)外多個(gè)研究團(tuán)隊(duì),從古稻中提取了DNA,通過基因組分析,不約而同地證實(shí),水稻的馴化,是在約10000年前,從中國南方地區(qū)的普通野生稻開始的。馴化的第一個(gè)特性是不散落,因?yàn)橐吧镜牡竟群苋菀咨⒙?,沒成熟就自己掉地上了,讓人怎么收獲呢?;蛐偷姆治鲞€發(fā)現(xiàn),古栽培稻尚處于秈粳混雜狀態(tài)?,F(xiàn)代栽培水稻的兩個(gè)兄弟,秈與粳,還是后來才分的家,秈稻喜熱,粳稻宜溫。
我想,更早更早以前,水稻也就是一棵草。草上結(jié)了種子,慢慢地被人類發(fā)現(xiàn)了,嘗試食用。慢慢地,去播種它收獲它。
《史記·夏本紀(jì)》記載:“令益予眾庶稻?!贝笥砻畈娼o大家分發(fā)稻種,種在水田里。沒有種稻谷的地了,他就命令把多余的地分給稻谷。唐宋以來,“千里稻花應(yīng)秀色,五更桐葉最佳音?!薄度卧~》就收錄了三十一首詠稻詞,水稻在南方已是廣泛種植。明代宋應(yīng)星在《天工開物》里記載:“今天下育民人者,稻居什七。”明代水稻,已經(jīng)成為了中國人的主食。
水稻在中國廣為栽種后,逐漸向西傳播到印度,又經(jīng)伊朗傳入巴比倫,再傳至歐美等國。兩千多年前,秦國方士——徐福,把稻種帶到了日本。
最近媒體報(bào)道,良渚莫角山遺址發(fā)現(xiàn)了多達(dá)20萬斤的碳化稻谷,一扎扎束好的稻谷,還帶著小穗,顆粒分明。也發(fā)現(xiàn)了大型的水利工程和城廓遺址,而鐮、石犁、石制耘田器的發(fā)明使用,更是說明良渚的水稻耕作系統(tǒng)已經(jīng)達(dá)到一定規(guī)模和水平。一千年看北京,兩千年看西安,五千年看良渚。良渚文化,也一向被譽(yù)為“文明的曙光”,被認(rèn)為是中華五千年文明史的實(shí)證。
我終于在一個(gè)周末的上午,隨一位杭報(bào)記者到了良渚遺址。突然就見到了5000年前的碳化水稻,像是見到了水稻的故鄉(xiāng),激動(dòng)不已。放幾粒在手上細(xì)細(xì)端詳,粒子有長(zhǎng)有短,穎殼分明,有的穎尖帶芒。有機(jī)質(zhì)已經(jīng)在漫長(zhǎng)歲月中流失殆盡,只剩下了一粒粒不可磨滅的碳。我明白,古稻一經(jīng)挖掘,見到了陽光空氣,瞬間就會(huì)氧化成碳。碳化的水稻,已是輕如鴻毛,卻重于泰山??脊殴ぷ魅藛T說,你們可以去現(xiàn)場(chǎng)看看。真的嗎?幾個(gè)大人和孩子,飛奔而去。5000年,真也不遠(yuǎn)。
多年以前,在河姆渡博物館見到過剛剛挖掘的古栽培稻照片。一粒粒姿態(tài)各異地嵌在泥土里,鮮活明亮,猶如昨天。
野生稻,是現(xiàn)代水稻的祖先。
野生稻也被稱為植物熊貓,是一種非常珍貴的稀有植物資源。1992年發(fā)布的中國植物紅皮書,將三類野生稻列為國家瀕危二類保護(hù)植物,分別是我國發(fā)現(xiàn)的普通野生稻、藥用野生稻、疣粒野生稻。觀其名字可以猜測(cè),有的野生稻具藥用價(jià)值,有的野生稻籽粒上會(huì)長(zhǎng)痘痘。
“百谷自生,冬夏播琴?!眮砟曜陨鸀椤岸v”?!爸型ド霉取!庇扇暗咀陨9艜嫌性S多野生稻的記載。簡(jiǎn)單地說,野生稻是自生自滅的,自我生長(zhǎng)在開闊向陽的沼澤、池塘、水溝等有水環(huán)境中,野性十足,具有超強(qiáng)的分蘗能力,會(huì)匍匐著向前生長(zhǎng),長(zhǎng)葉飄飄,種子少且易掉落,種皮顏色為紅?!兜局馈酚涗浧鴪?bào)道廣西藥用野生稻的匍匐莖可以攀爬到5米開外。
外人一看,就好像是一堆荒草。可是野生稻身上擁有豐富獨(dú)特的基因資源,特別是對(duì)環(huán)境的適應(yīng)與耐受,對(duì)自然界病蟲害的相處能力,有些是現(xiàn)代栽培稻所丟失了的。比如,在江西東鄉(xiāng)發(fā)現(xiàn)的野生稻,是迄今世界上分布最北的野生稻。其抗寒能力強(qiáng)大。研究人員曾誤將稻苗放入冰箱,水都結(jié)冰了。發(fā)現(xiàn)后取出,小苗還是慢慢活過來了,實(shí)在是值得我們珍惜和保護(hù),努力找回那些好的基因。我國雜交水稻的發(fā)明成功,突破口正是在三亞南紅農(nóng)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)了一株天然敗育的野生稻。再早以前的1930年代,我國稻作先驅(qū)丁穎教授,利用廣東野生稻育成了中山1號(hào)新品種,推廣種植了半個(gè)世紀(jì)之久?,F(xiàn)在廣為應(yīng)用的第一個(gè)白葉枯病抗性基因Xa21,是從長(zhǎng)雄野生稻中克隆獲得的。
最近的報(bào)道顯示,東鄉(xiāng)野生稻的耐冷基因已經(jīng)定位在第4和第8染色體上,也發(fā)現(xiàn)了新的不育細(xì)胞質(zhì),科研人員正在抓緊研發(fā)獨(dú)具特色的東鄉(xiāng)型雜交水稻。利用西非長(zhǎng)雄野生稻研發(fā)的多年生水稻,已初露端倪,能夠?qū)崿F(xiàn)一次種植,多次收獲。你說野生稻寶不寶貝。
像自然保護(hù)區(qū)一樣,我國已經(jīng)在江西東鄉(xiāng)、云南元江、海南保亭等地建有多個(gè)野生稻原生保護(hù)基地。在廣州和南寧建立的國家野生稻種莖圃,保存有7000余份各類野生稻資源,包括來自世界各地衍生的闊葉、緊穗、長(zhǎng)雄、短舌、多年生等等多個(gè)家族的野生稻。生物技術(shù)的發(fā)展,使得我們可以保存野生稻的DNA、花藥、幼小的胚、再生組織等,并加以研究利用。
我是想改進(jìn)粳稻的開花習(xí)性。所以十年之前,從廣西國家野生稻種莖圃引進(jìn)了20份各自身懷絕技的野生稻。看著強(qiáng)勁的生長(zhǎng)勢(shì)頭,肥碩而長(zhǎng)長(zhǎng)的花藥,一個(gè)不少全部外露的柱頭,心生歡喜。腦子里已然浮現(xiàn)這幾個(gè)優(yōu)異性狀皆在的新水稻??墒亲銎饋聿⒉蝗菀?。雜交結(jié)的種子,過幾天就自己掉泥里了,遍尋不見。剩下一半利用野生稻花粉做的雜交種子,后代一經(jīng)種植,五花八門什么樣子的稻子都有。因?yàn)檫z傳上的距離相對(duì)遙遠(yuǎn),稻子們瘋狂分離、重組。大浪淘沙,至少需要經(jīng)過幾個(gè)輪回的培育。
面對(duì)一株荒草般的野生稻,你不知道它經(jīng)歷過多少滄桑,內(nèi)里有何等蘊(yùn)藏,改變過多少世界。不問,肅然起敬。
“谷雨時(shí)節(jié)種谷天。”布谷一聲叫,稻種就下地了。
然后是立夏插秧,小暑谷秀,秋分稻齊,寒露割稻。水稻的一生,從一個(gè)春,走到一個(gè)秋,其實(shí)要經(jīng)歷種子萌發(fā)、營養(yǎng)生長(zhǎng)、幼穗分化、生殖生長(zhǎng)、開花、授粉、胚胎發(fā)生、穎果發(fā)育、成熟等過程。短則八九十天,長(zhǎng)則五六個(gè)月。
都是從小到大,從大到老。生命是何其相似。
可是你知道嗎,一粒種子長(zhǎng)成碩果累累,會(huì)經(jīng)歷多少相遇。一塊稻田,平均要與六十種稻田雜草相遇。矮茨菇來幾天就走了,它的生命很短暫。三棱草,長(zhǎng)著三角形的莖稈,我們小時(shí)候玩游戲用的,你撕這頭,我撕那頭,看看到中間能不能相遇完整。三棱草獨(dú)苗長(zhǎng)大,不怎么占地,不怎么大肆生長(zhǎng),也只是來陪水稻走一程。而牛蒡草的生命就很頑強(qiáng),橫向生長(zhǎng),與水稻搶占空間,還不肯輕易開花,不肯輕易老去,稻子都黃了,它還不斷冒出新葉。又比如稗草,從小就與水稻一起長(zhǎng)大,與水稻相伴一生的,兩種生命長(zhǎng)相相似,初識(shí)者是難以分辨哪個(gè)是稗草哪個(gè)是水稻的。
水稻的一生,平均又要與六種蟲子一起生活。小時(shí)候有稻縱卷葉螟,專吃嫩葉子,吃得難受就逼迫你把葉子卷起來。抽穗開花的時(shí)候,螟蟲就來了。螟蟲,又稱鉆心蟲,愛咬莖稈,直接咬個(gè)洞洞鉆進(jìn)去,吸食莖稈的汁液。稻飛虱,成千上萬嗡嗡嗡的,體型雖小,可是一旦爆發(fā),虱多力量大,不兩天,一塊即將成熟的稻田會(huì)很快化為烏有。
還有各種病原菌,各種外來傷害。在水稻生長(zhǎng)短短幾個(gè)月的時(shí)間里,發(fā)生的熙熙攘攘與戰(zhàn)火紛飛,可以說是一刻也不曾停歇。
下雨了,你出門可以帶傘,水稻卻從來不帶傘,雨來風(fēng)迎,飽食陽光、空氣和雨水,通過孜孜不倦的光合作用,奉給人類以供養(yǎng)。人類與水稻,建立了幾千年生生不息的合作關(guān)系。你耕田,為我準(zhǔn)備了生命場(chǎng)所;你播種,我探頭看世界;你插秧,那是我該自己上學(xué)了;你耘田,替我除去野草,也幫我按摩身骨;你施肥,幫助我茁壯成長(zhǎng);你打藥,幫助我預(yù)防疾病;我開花,你笑逐顏開;我成熟,你收割我;我用一生,換你一餐飽暖。
收獲之后,生命完成一個(gè)輪回。重歸寧靜的大地中間,留下一個(gè)我,在稻茬間感懷。
生命脆弱而渺小。老牛的一頓飽餐,也會(huì)讓一小片水稻顆粒無收。生命堅(jiān)強(qiáng)而后足,水稻也總是懂得與周圍怎么相處,與你一起曬太陽,一起呼吸,懂得什么時(shí)候開花,懂得結(jié)果,歷經(jīng)病、蟲、草和各種意外而長(zhǎng)大成稻。
還記得你的18歲嗎,那些年輕不帶傘的光輝日子。水稻的18歲,是陽光下蜻蜓飛過來,一片片綠油油的稻田,是周杰倫歌里唱的,隨著稻香河流繼續(xù)奔跑,微微笑,小時(shí)候的夢(mèng)我知道,是在烈日與暴雨下奔跑,從營養(yǎng)生長(zhǎng)進(jìn)入生殖生長(zhǎng)。
誰沒有18歲,誰沒有一生呢。
歲月或散淡,生命誠可貴。我等當(dāng)懂顆粒歸倉。
人們見面打招呼,通常第一句是吃飯了嗎,第二句是你叫什么名字。
我說吃了,我叫包公子。
包公子是一個(gè)水稻品種的名字。所謂龍生九子,九子各不同,水稻也有千千種,會(huì)有自己的名字。生命體因?yàn)檫z傳基因的不同組合,理論上有無數(shù)種的可能。身為二倍體的水稻,約有四萬個(gè)基因,也就存在2的四萬次方可能,猶如二維碼,看似相近,卻各個(gè)不同。在北京和杭州的種質(zhì)庫里,存放有七萬余種來自世界各地的稻種資源。
春秋管仲在《管子·地員》記載了10個(gè)水稻品種的名字,有叫黑鵝、邯鄲、水腸、棱稻的。黑鵝是一種黑米品種,而棱稻是根植于山上薄田的旱稻。宋代曾安止所著《禾譜》,按照播種和收獲時(shí)間不同將水稻分為早稻、中稻、晚稻,按其用途分為粳稻(以前秈與粳的統(tǒng)稱)、糯稻。明代水稻專著《理生玉境稻品》則對(duì)糯、粳、秈作了解釋,列舉了數(shù)十種水稻。清時(shí)修撰的《谷種》記錄了3429個(gè)水稻品種。
以前,水稻大多以本身的生物特性來命名。1500年前,賈思勰在《齊民要術(shù)》中就說了:“凡谷成熟有早晚,苗稈有高下,收實(shí)有多少,質(zhì)性有強(qiáng)弱,米味有美惡,粒實(shí)有息耗?!泵枋隽松?、株高、產(chǎn)量、品質(zhì)、出米率等的差異。當(dāng)然,現(xiàn)在我們認(rèn)識(shí)到還有分蘗、粒型、色澤、株葉形態(tài)、穗型、淀粉指標(biāo)等等上百種特性來分別。比如,谷粒形狀大小,就有闊卵、短圓、橢圓、長(zhǎng)粒、小粒、大粒等多種,有的粒如珍珠,有的似一彎新月。
觀形立名,旌其所異。所以有叫三粒寸的,表示其很長(zhǎng)粒,三粒達(dá)到一寸;有叫三穗千的,三個(gè)穗子能結(jié)一千粒谷子,表明其穗大;有叫蟬鳴稻的,夏天蟬鳴時(shí)候就可以收獲了;有叫九張葉的,葉子長(zhǎng)到9片就開始開花,是極早熟品種;鳥不踏,是說其有芒,鳥兒都不敢落腳;撇煞天,是說非常耐旱;冷水谷,適應(yīng)在山區(qū)冷水里生長(zhǎng);鐵腳撐,鐵腳撐立三倚四,顯示有較強(qiáng)的耐肥抗倒伏能力;烏嘴糯,是穎尖黑色的糯稻;胭脂稻,米色如胭脂;佛肚禾,是淀粉的脹性好,民諺有舂殺媳婦脹煞婆之說;還有叫三伸腰的,煮一次伸長(zhǎng)一次,再煮,飯粒又增長(zhǎng),淀粉特性與眾不同;葉里藏,指稻穗低于葉片;而蓋葉黃,是穗高于葉,一片金黃蓋在葉上,在粳稻上比較多見。
“長(zhǎng)腰匏犀瘦,齊頭珠顆圓,紅蓮勝雕胡,香子馥秋蘭?!薄秳诋尭芬卜謩e說了幾個(gè)水稻的特色:長(zhǎng)腰是指米粒修長(zhǎng)苗條;齊頭白,是顆粒滾圓,狀如珍珠;紅蓮是米色赤紅;而香子,又名九里香、十里香,是一種濃香稻。
現(xiàn)代水稻育種更是創(chuàng)造了數(shù)以千計(jì)的推廣新品種和優(yōu)異種質(zhì),大大提高了產(chǎn)量、品質(zhì)和各種特性,而命名也是有各種依據(jù)。有以生物特性命名的,如玉針香,是一種米粒細(xì)長(zhǎng)的香稻;千重浪,取自喜看稻菽千重浪,表示穗多如浪;黃華占,茉莉占,占表示秈稻;耐鹽稻、旱稻、雙抗等等,則表明了對(duì)病蟲、逆境的抗耐能力;直稻,是表明其適合直播;長(zhǎng)粳,是一類長(zhǎng)粒型的新型粳稻;如前所述包公子,那是說它株型理想,玉樹臨風(fēng)。有以產(chǎn)地命名的,龍粳、吉粳、五優(yōu)稻、墾稻、遼粳、寧粳、云粳、皖稻、湘晚秈、川香、中嘉早、秀水、春江等等等等。有以育種技術(shù)命名的,如浙輻802、花培、組培。有以父輩名字來命名的,如廣陸矮4號(hào),是廣場(chǎng)矮3784與陸財(cái)號(hào)雜交育成;矮腳南特,是從南特號(hào)品種中選育的矮化新種。也有很多與育種機(jī)構(gòu)、育種者相關(guān)的稻名。
雜交水稻,規(guī)定以優(yōu)字命名。優(yōu),代表優(yōu)秀、優(yōu)異,也代表雜種優(yōu)勢(shì)。兩優(yōu),則代表一系兩用,一種水稻,兩種用途。在不同的光溫條件下,育性會(huì)發(fā)生穩(wěn)定遺傳的變化,非常神奇。
春分一過,江南花事已然大肆鋪陳。梅花開過了,桃花開;油菜花開過了,野花開。驚艷了大地,也開遍了朋友圈。
我是從來無緣這些鮮艷的。每年三月,我都遠(yuǎn)在海南看稻花。三月開的稻花,在去年冬天就播種了。海南地處亞熱帶與熱帶交界,四季光溫充足,是植物生長(zhǎng)的天堂,也是加快植物育種的天賜所在。每年冬天,除了來過冬的,就還有一支南繁育種大軍,他們通常被稱為候鳥,人隨育種材料走。在海南多種植一代,所以呢,陽春三月,在江南喚作春暖花開,在海南叫做南繁加快。
稻花不起眼,甚至你都沒有注意過它,但是它卻是繁花開遍,勝卻人間無數(shù),足以養(yǎng)活世界約一半的人口。水稻的花在植物學(xué)上歸類為圓錐花序,在溫度滿足的熱帶地區(qū),每年可以開三次。稻穗上有分枝,分枝上又有二次分枝,每個(gè)小小的枝梗上都會(huì)著生3到7粒的稻谷,一個(gè)穗子上就有幾百朵小花。開花有先后,稻花是從上而下,次第開放的,這樣一來,一株水稻開花會(huì)持續(xù)一個(gè)星期時(shí)間。而在一個(gè)個(gè)分枝上,是頂端一粒先開,存在頂端優(yōu)勢(shì),接著是最下面一粒,再然后依次向上開花,頂端第二粒往往最后開花,所以也很容易造成該粒不能充實(shí)。
水稻小花的花瓣由穎殼替代,里面包括6個(gè)雄蕊,1個(gè)雌蕊,還有1對(duì)漿片。雄蕊有花絲和花藥,花藥里面包含著數(shù)以萬計(jì)的花粉顆粒,猶如塵埃。開花的時(shí)候,花絲會(huì)伸長(zhǎng)數(shù)倍,將雄蕊托出穎殼之外,完成開花授粉。雌蕊由子房、花柱、柱頭構(gòu)成。子房包括胚囊、珠心、珠被。胚囊中含有1個(gè)卵細(xì)胞,2個(gè)助細(xì)胞,1個(gè)中央細(xì)胞,若干個(gè)反足細(xì)胞,每個(gè)細(xì)胞都有確定的崗位,各司其職。珠心和珠被一起,后來發(fā)育成種皮,就是糙米的糙層。兩個(gè)柱頭毛茸茸的,形如兩把刷子,伸出在穎殼外面接受隨風(fēng)飄來的花粉?;ㄖB接柱頭和子房,是花粉管進(jìn)入子房的通道。子房受精后,慢慢發(fā)育形成稻米。而漿片的作用是吸水發(fā)生膨大,用力推動(dòng)穎殼張開。
稻花選擇在中午陽光最好的時(shí)候怒放。開花是水稻一生最激烈的事情,短時(shí)間內(nèi)整個(gè)植株會(huì)發(fā)生蒸騰急劇增加,以更有力地泵運(yùn)各種營養(yǎng)物質(zhì)。同時(shí)還會(huì)發(fā)生各種各樣加劇的糖代謝、脂肪代謝、蛋白質(zhì)代謝、次生代謝。開花前后,甚至?xí)斐煞f花小室酸堿性的變化。穎花含羞合,兩靨嫣紅分,為此,有人說植物開花也會(huì)臉紅。
水稻的開花,穎殼張開與關(guān)上,是一個(gè)連續(xù)過程,并沒有一個(gè)突然的迸發(fā),如同一個(gè)看似寧靜的海面。這個(gè)開花運(yùn)動(dòng)會(huì)持續(xù)數(shù)個(gè)小時(shí),所有花器系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn),曼妙如癡。慢鏡頭下,可以看到一個(gè)完整的生命過程,包括了漿片膨大,穎殼外轉(zhuǎn),柱頭分開,花絲伸長(zhǎng),花藥高舉,花粉飄散。持續(xù)幾個(gè)小時(shí)后,今天的花就開好了。漿片又負(fù)責(zé)主動(dòng)失水萎縮,慢慢將穎殼之門關(guān)上。
光照、溫度、營養(yǎng)、水分的各種變化,都會(huì)影響水稻開花。穎花在水中也能像在空氣中一樣開花。如果當(dāng)天下一天雨,稻花會(huì)在第二天補(bǔ)上,開得更加旺盛。昨夜露珠重,今朝養(yǎng)花公。稻花是總會(huì)開放的,你來我開,你不來,我也照開不誤。沒有人可以把一朵花憋屈到不讓它開。
本身來講,開花,是為了受精結(jié)實(shí),讓生命得以繁衍。開花植物的受精過程,實(shí)在是非常的微妙精巧,需要兩個(gè)精細(xì)胞共同參加:一個(gè)與卵細(xì)胞融合,之后發(fā)育成胚;另一個(gè)與中央細(xì)胞融合,之后發(fā)育成胚乳。胚乳富含淀粉,是我們的食物,也是胚自己的食物。兩性細(xì)胞的融合,會(huì)發(fā)生幾件重要的事件:首先要通過分子信號(hào)來互相識(shí)別和點(diǎn)頭,隨后在柱頭上萌發(fā)成花粉管,花粉管炸裂釋放精子細(xì)胞,最后完成精子與卵細(xì)胞的融合。在此過程中,科學(xué)家驚奇地發(fā)現(xiàn)了一種控制花粉管爆裂的信號(hào)分子復(fù)合物,并形象地將其命名為BUPS,Buddha’s Paper Seal,就是如來加給孫悟空的緊箍咒。這個(gè)緊箍咒一旦被另一個(gè)信號(hào)分子(如唐僧)揭開,花粉管就炸裂開了,孫悟空從五行山下跳蹦出來。真是好美的小爆炸,新生命從此開啟。
稻花飄砌,簌簌清香細(xì)。古人稱禾谷類作物孕穗開花為秀,吐華曰秀。秀是禾懷孕了。開花,確是水稻一生中最重要的時(shí)刻。每一朵小小的芬芳都是在宣布,它的生育欲望。開花,是為了受精結(jié)實(shí),繁殖下一代。水稻是自花授粉,一株稻子上自己有雄花有雌花,很容易就完成雌雄配子的結(jié)合。科研人員研發(fā)新品種,很多的工作,是為了一朵花與另一朵花相遇。為了這場(chǎng)相遇,我們會(huì)不停地進(jìn)行各種不同的雜交組合。水稻的花器很小,雜交時(shí)要把花藥一個(gè)一個(gè)摘除干凈,然后抖入別的花粉。每一個(gè)摘除過程,都不亞于一次大眼瞪小眼的眼科手術(shù)。
穿行在稻田中央,我曾無數(shù)次輕彈稻花。輕輕一彈,花粉輕舞飛揚(yáng),或者一點(diǎn)動(dòng)靜也沒有。我彈它,是看看花開得如何,它的花粉。它的習(xí)性。不同的水稻需要不同的花,有的要瘦小,有的要肥碩,甚至有的干脆沒有花粉,有的隨溫度會(huì)發(fā)生變化。在雜交水稻上,恰好需要利用這個(gè)聰明的遺傳特性?;ǚ哿3錆M了淀粉。那么糯米的花粉粒,是不是也是糯糯的呢。經(jīng)常就在田里胡思亂想,不時(shí)湊近去聞一聞,花的氣息。這個(gè)姿態(tài),讓你想到了猛虎細(xì)嗅薔薇嗎?我沒有,我想到的是老牛在吃嫩草。沒有辦法,我屬牛,比猛虎年長(zhǎng)一歲。
有一天我問水稻,你在干嘛?我在減數(shù)分裂,它說。那時(shí)水稻剛從苗床移栽到大田生活了一個(gè)月。生長(zhǎng)茂盛的禾苗,已經(jīng)鋪滿了整個(gè)田塊,已經(jīng)是那歌聲里的,一片片綠油油的稻田。風(fēng)吹一吹,稻葉上有一閃一閃的亮。表面看沒什么兩樣,不過此時(shí)水稻已是處于青春期,準(zhǔn)備拔節(jié)抽穗。稻米粒的孕育,正是從這個(gè)時(shí)候開始。一期看不見,二期苞毛現(xiàn),三期毛茸茸,四期粒?,F(xiàn),五期穎殼分,六期粒半長(zhǎng),七期穗轉(zhuǎn)綠,八期穗出現(xiàn)。科學(xué)家將水稻幼穗的發(fā)育分為八個(gè)時(shí)期,減數(shù)分裂就主要發(fā)生在三期四期。減數(shù)分裂使得花粉發(fā)育完成,每個(gè)時(shí)期持續(xù)兩天到四天。所以再過大約三個(gè)星期的時(shí)間,稻穗就會(huì)破殼而出。
花與花相遇,是共此時(shí)。雜交水稻的種子生產(chǎn),我們叫做制種,就需要一公一母兩種稻花相遇,需要它們同期同時(shí)開花。在一大片的雜交水稻制種田里,中午時(shí)分,兩種水稻都開花了,制種人員就開始拉花,拿著長(zhǎng)竹竿,長(zhǎng)繩子,或者使用無人機(jī),趕著花跑。仔細(xì)看,可以看到高高飛起的花粉,似一陣陣輕煙繚繞。
有時(shí)從稻花深處上來,衣袖上都沾滿了灰塵一般的稻花,褲袋里一摸就是一撮稻花干。可惜不能干啥用,就輕輕拍落??粗净?,就容易想起我的育種老師,張慧廉研究員。他是印水型雜交水稻創(chuàng)始人,與稻花打了三十多年交道,徹底改進(jìn)了一種水稻的開花習(xí)性。張老師1974年開始跟袁隆平老師學(xué)習(xí)雜交水稻技術(shù)。隨后就發(fā)現(xiàn)并巧妙設(shè)計(jì)了一條新的思路,從秈稻恢復(fù)系中發(fā)掘出一種新型雜交水稻。這種新發(fā)掘的印水型雜交水稻,產(chǎn)量高品質(zhì)佳,開花習(xí)性改良得特別好,開得又早又旺盛,柱頭個(gè)個(gè)露在外面。一個(gè)稻穗上,那么多的小小精靈,嘴角上翹。一下子大幅提高了雜交水稻的制種產(chǎn)量。
一花一世界。水稻的花語,叫做喂飽世界。我國常年種植4.5億畝的水稻,種植于祖國的大江南北,其面積差不多等于三個(gè)浙江省,全部開滿了稻花。會(huì)不會(huì)很是波瀾壯闊?其實(shí),“村徑繞山松葉暗,野門臨水稻花香?!蹦阍谀睦锒既菀卓吹?,只要你穿過擁堵,到達(dá)一小塊田野。
一朵稻花,就是一朵微笑。
一朵稻花,一個(gè)月后就會(huì)長(zhǎng)成一粒飽滿的稻米。沉甸甸地,繼續(xù)低頭微笑。
稻谷粒著生在穗上。一個(gè)穗子上會(huì)結(jié)一百數(shù)百粒稻谷,密密麻麻,擠擠挨挨。所以你知道了嗎,“穗”字筆劃會(huì)那么多。
丸穗皆實(shí)。一般來說,一株稻子會(huì)長(zhǎng)10來個(gè)穗,一個(gè)穗上有很多個(gè)小枝梗,每個(gè)小枝梗上有十?dāng)?shù)粒稻谷,所以水稻的繁殖系數(shù)很高,數(shù)以千計(jì)。所謂粒谷種九年,天下得半也,將一個(gè)穗子端在手中,你會(huì)想到半個(gè)天下嗎?
一畝田有多少穗,每一穗有多少粒,每一粒有多重,這三者基本就決定了水稻畝產(chǎn)量的多少。對(duì)科研而言,也無疑是要倍加注重的。我做研究生論文的時(shí)候,通過對(duì)一個(gè)遺傳大群體的研究,檢測(cè)到了很多個(gè)控制穗子長(zhǎng)短、每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、粒重等的小基因。這些小基因在第一、第六和第七染色體上成串出現(xiàn),它們相互作用。穗粒的大小多少,往往是這些很多小基因的不同組合和積累而形成。院長(zhǎng)聽說我研究過穗子,樂呵呵地幫我辦“撥穗禮”,把學(xué)位帽上的帽穗,從右邊撥到左邊。撥穗正冠,說你可以畢業(yè)了。
意謂打千下猶響,喻其谷之多也。三穗千,三個(gè)穗子就有一千粒谷子,也是說明穗粒多。古時(shí)選種,往往截取穗端,穗端先熟枝其實(shí)大。南宋的陸游好像也選過種,他寫《秋詞》說,“穗多粒飽三倍熟?!标懢艤Y也深諳其道,以深耕的辦法來提高穗粒數(shù)。他說,“吾家治田,每用長(zhǎng)大镢頭,兩次鋤至兩尺許深。”果然他家的稻穗是又大籽粒又多,人家三五十,他家六七十。
穗選,在現(xiàn)代仍是一種基本方法。經(jīng)常就可以看到農(nóng)家的梁上,滿滿掛著飽滿的稻穗,留到明年再種。現(xiàn)代育種進(jìn)展迅猛,培育的大穗子品種也是很多,動(dòng)不動(dòng)就三四百粒一穗,煞是壯觀??墒撬胱硬⒉皇窃酱笤胶谩N以?jīng)選到過一個(gè)穗子掃把那么大的品種,長(zhǎng)達(dá)40厘米,一穗就多達(dá)900-1000粒??窀吲d了一陣,后來卻發(fā)現(xiàn)大而無當(dāng)。這種極端個(gè)體,也許可以申請(qǐng)個(gè)吉尼斯記錄,而事實(shí)上并不適應(yīng)生產(chǎn)應(yīng)用,畢竟稻子是群體植物,講究的是四面八方的協(xié)調(diào)與平衡,穗子過大,營養(yǎng)物質(zhì)輸送困難,莖稈也不承其重,也容易受到病蟲攻擊。平安最是要緊。
稻穗沉沉我天闊,不負(fù)辛勞不負(fù)君。稻子給了人類供養(yǎng),人們也賦予了稻穗很多莊嚴(yán)象征。我國國徽上的麥稻穗,與齒輪一起,象征著工農(nóng)聯(lián)盟。我在日本、印尼等國發(fā)行的錢幣上,也都看到了稻穗符號(hào),還有梯田。特意收藏了幾枚。畢竟代表著勞動(dòng)與收獲。
說的再遠(yuǎn)古一點(diǎn)?!墩f文》里說“穗”是:“禾成秀也,人所以收?!闭憬闻d,就是因嘉禾而興得名的。它的別稱秀州、禾城、禾興,環(huán)顧皆穗也?!八搿币彩菑V州市的別稱,相傳是古代五羊銜穗而來。
禾穗挺出于苗,既成,則屈而下垂矣。稻穗承擔(dān)起了稻谷的所有重量,而彎下了腰。稻穗的心態(tài),乃是謙虛。達(dá)芬奇說,充實(shí)的稻穗低頭向著大地,向著它們的母親。我家小子的QQ簽名竟然也是:學(xué)習(xí)水稻的謙虛,越是飽滿越要低頭??吹轿覍懰疚淖?,還默默轉(zhuǎn)發(fā)了一個(gè)。想起有句話怎么說來著?虛懷若谷。
穗子也是水稻的金項(xiàng)鏈,將掛一生在脖子上。
水稻是單子葉植物。種子發(fā)芽后,它的葉子是一張接著一張生長(zhǎng)的。而雙子葉植物如豆類,它的葉片是左右兩張同時(shí)生長(zhǎng)。
正常的天氣條件下,大約五天就會(huì)長(zhǎng)出一片葉。傳統(tǒng)的水稻種植,會(huì)在四葉一心的時(shí)候進(jìn)行一次移栽,把苗床的秧苗栽種到大田里。四葉一心,也就是說秧苗有四張葉加一片未長(zhǎng)全的新葉。這時(shí)候水稻已經(jīng)開始有分蘗的能力。
水稻種子最初的發(fā)芽,力量來自自身種子中貯存的營養(yǎng)。當(dāng)長(zhǎng)出第一片葉子后,光合作用開啟。植物的光合作用,吸收二氧化碳和水分,產(chǎn)生碳水化合物和氧氣,系統(tǒng)地將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,一直到生長(zhǎng)出人類需要的各種收獲。而葉片是光合作用的主要器官,不停光合,不停生長(zhǎng)。稻穗抽出后,葉片的光合產(chǎn)物,集中向籽粒運(yùn)輸。
從播種到穗子抽出,水稻一般會(huì)生長(zhǎng)十余張葉片,大約需要60-90天的時(shí)間。有的稻子特別早熟,只需要九張葉片,就開始抽穗。不管怎樣,我們?cè)诘咎镆谎弁タ吹降拇蠖鄶?shù),是密密麻麻綠油油的稻葉兒。走近了,才能看到包圍在葉片中的稻穗。
水稻的葉片與穗子,有一個(gè)恰好的平衡。我剛參加工作的時(shí)候,經(jīng)常需要比較很多個(gè)新品種的產(chǎn)量高低。有時(shí)看一眼某個(gè)品種,滿滿都是稻穗,以為產(chǎn)量很高,結(jié)果卻不是這樣。老師告訴我,稻子有葉上禾與葉下禾之分。葉上禾的水稻品種,看上去都是稻穗,卻因?yàn)槿~片葉面積不足夠,造成光合產(chǎn)物也不足,其實(shí)產(chǎn)量并不怎樣。而葉下禾的水稻品種,雖然看上去都是稻葉,卻是葉下藏金,飽滿的穗粒子深藏其中。源頭足了,你的庫才能足。所以紅花綠葉,沒有綠葉養(yǎng)哪有紅花艷。
還有一個(gè)例子。水稻生長(zhǎng)的最后三張葉,稱為功能葉,這三張葉比之前的葉面積要大,對(duì)水稻產(chǎn)量起著決定作用。最上一片葉叫劍葉,像一面旗幟。我的博士導(dǎo)師研究后期功能性水稻,通過如何保持功能葉的持續(xù)活性,提高水稻的產(chǎn)量和品質(zhì)。我那時(shí)不信邪。為什么呢,因?yàn)槲易⒁獾轿覀冊(cè)诩舴f做雜交的時(shí)候,會(huì)把葉片也都剪掉。雜交所結(jié)的種子也是飽飽的。我就做了個(gè)試驗(yàn),分別通過不同的處理辦法,剪去一張或幾張葉片。結(jié)果真是,稻子根本就長(zhǎng)不好了,或者結(jié)籽不飽滿,或者秕谷增加。也確實(shí),事實(shí)勝于狡辯。如葉不盛,則稻無力。沒有基礎(chǔ),談什么結(jié)果呢。
“水滿田疇稻葉齊,日光穿樹曉煙低?!庇龅绞裁辞闆r,稻葉是首先反應(yīng)的。人們會(huì)根據(jù)葉片顏色的深淺,來確定水稻的長(zhǎng)勢(shì),和施肥時(shí)間。如果你仔細(xì)去觀看一片稻葉,也許會(huì)發(fā)現(xiàn)它的精神氣十足,畢竟稻葉兒每天吸收陽光的光芒。稻子又不會(huì)走動(dòng),不管風(fēng)吹雨打,稻葉只有隨風(fēng)起舞,只好雨露勻沾。稻子的莖與根,也剛好隨著葉片兒搖擺,活動(dòng)一下筋骨。
傍晚或者清晨,有時(shí)稻葉上會(huì)長(zhǎng)滿了露珠。楊萬里有詩說:“露珠走上青秧葉,不到梢頭便肯休。”吐露珠是夜間氣溫降低,空氣中的水氣析出而凝結(jié)成滴。露珠可以保持稻葉的水分,對(duì)水稻增產(chǎn)也有積極作用。
稻葉是很直觀的。長(zhǎng)短寬窄,葉子色澤。葉有大小多少,葉有此厚彼薄。稻子與稗草的其中一個(gè)區(qū)別,是稻葉片的折處有個(gè)毛茸茸的葉耳朵。
葉還會(huì)天然卷,葉兒有自己的天地。我有個(gè)要好的大學(xué)同學(xué),讀研究生我們也是同寢室,后來又是同事。他就喜歡研究葉片兒,研究葉片形態(tài)對(duì)產(chǎn)量的影響。他克隆了好幾個(gè)控制葉片向內(nèi)卷還是往外卷的基因,還發(fā)現(xiàn)了有些水稻的葉片上方有個(gè)扣子,自己往上折,像是喜歡向光生長(zhǎng)。因?yàn)檫^于投入,以至他自己的頭發(fā)也有幾根卷了。
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