
一块稻田,何以经得住高温、台风、暴雨的连续考验?上海市农业科学院基因中心首席科学家罗利军表示,答案不只在种子,也在地里。当种植方式从传统 " 水作 " 转向 " 旱作 ",改变的不只是水稻的用水量,还有土壤与水的关系:农田不仅可以产粮,还能像海绵一样吸纳雨水、储存水分,提升农业应对极端天气的韧性。
高温连着台风,节水抗旱稻扛住了
今年夏天,上海先是持续高温,后又接连遭遇台风暴雨影响,这对正处于生长关键期的水稻构成考验。
上海市农业科学院基因中心副主任高欢介绍,节水抗旱稻 " 八月粳 " 不依赖传统水稻的 " 水层 " 生长,全生育期无需灌水,依靠 " 天落水 " 便可保持稳产。相比一些成熟期较晚的水稻,今年种植的 " 八月粳 " 总体表现稳定,基本没有倒伏。初步测算,亩产约 450 公斤,穗粒结实率可达 90%,籽粒饱满。
作为早稻,这批 " 八月粳 " 于今年 5 月 8 日播种,8 月 25 日收割,全生育期仅百余天,比普通水稻缩短 50 余天。水稻收割后,土地可立即接茬种植生菜、玉米、油菜等作物,让原本被一季水稻长期占用的土地释放出更多利用空间。
罗利军表示,上海耕地资源有限,市民对粮食、蔬菜等农产品需求多样,节水抗旱稻找到了一条兼顾粮食安全、生态保育与经济产出的综合路径。
雨水向下渗透,稻田变 " 吸水海绵 "
今夏台风过境后,金山廊下万亩农田大面积积水,而基因中心的示范田却 " 干干净净 "。同样经历大雨,田地表现为何如此不同?罗利军解释,传统水稻长期淹水种植,土壤表层以下约 20 厘米处会形成较为致密的犁底层。这层土壤把水 " 兜 " 在田里,以满足水稻生长需要。但遇到短时强降雨,原有水层叠加大量雨水,很快就可能超过田间蓄水能力,田里 " 装 " 不下的雨水只能往外排。

" 正因如此,台风带来的数百毫米降水,很快通过土壤孔隙就地吸纳、向下渗透,从而减少地表径流和水肥流失。平日里,土壤中储存的水分还能为作物生长提供补充,减少对外部灌溉的依赖。" 罗利军把这种能力形象地比作 " 海绵农田 ":过去被视为 " 耗水大户 " 的水稻田,在旱作模式下,既是生产粮食的土地,也有望成为城市外围雨洪调蓄系统的一部分。
从抗击到适应,发展 " 韧性农业 "
在罗利军看来," 海绵农田 " 更像是节水抗旱稻研究过程中逐渐显现的 " 副产品 "。过去,水稻育种往往在 " 大肥大水 " 条件下追求高产。随着水资源日趋紧缺,加之部分农田缺乏稳定灌溉条件,罗利军团队的初衷是寻找更节水耐旱的水稻品种。研究深入后,团队发现旱作还能提高水肥利用率,并显著降低稻田甲烷排放。数据显示,旱管种植的节水抗旱稻甲烷减排量最高可达 97%,每亩可减少约 400 公斤二氧化碳当量排放。
节水、降碳、减污、蓄涝……节水抗旱稻的效益链条不断延伸。眼下,在金山廊下示范田附近,节水抗旱稻国际策源中心项目正在加速建设。这个近万平方米的科创平台,由鉴定中心和创新中心组成,不仅是节水抗旱稻的全球研发枢纽,更承担着为全球水稻生产提供 " 中国方案 " 的战略功能。高欢介绍,未来策源中心将逐步汇聚国内外科研力量和产业链合作方,围绕种质、育种、农机、生产技术以及农产品和生态价值评价等环节,开展全产业链科研创新。

根据规划,团队希望实现新增水稻种植面积 1 亿亩、增产稻谷 500 亿公斤、减少 200 亿吨水稻生产用水、减少 200 亿公斤二氧化碳当量甲烷排放的 "1522 目标 "。
放眼未来,罗利军希望继续探索 " 韧性农业 " 的更多可能。" 面对越来越频繁的高温、干旱、暴雨等极端天气,除了不断提高农业对抗极端天气的能力,更要让品种、土壤和种植方式本身拥有更强的适应自然的能力。" 他表示,团队正进一步研究提高水稻的耐高温能力,并培育耐盐碱新品种,让一些因缺水、高盐碱等原因难以利用的 " 边缘 " 土地具备新的生产可能,在保障粮食稳产的同时,为农业生态减负、为耕地生产力赋能。