节水抗旱稻：“蓝色革命”的重要手段

水稻的“蓝色革命”与水息息相关，即通过技术手段，创新培育节水抗旱稻，实现旱种旱管的稻作生产模式，从而使水稻生产摆脱对水的过度依赖，大幅减少稻田温室气体排放，促进水稻生产向资源节约、环境友好的可持续生产方式转型。

传统的水稻种植需要大量的水，但是水田中的水层在滋养水稻的同时，也把土壤和氧气隔离开来，被水层覆盖的土壤中会滋生大量厌氧菌，由此产生甲烷等温室气体。根据上海市农业生物基因中心提供的数据：稻田排放的甲烷“贡献”了全球10%-12%的甲烷排放量。

在传统的耕作方式下，同等单位面积中，水稻排放的温室气体要远高于小麦、玉米等旱作粮食作物，水稻生产难免形成“高产－大水大肥－高碳排放”的问题。因此，想要让水稻更“低碳”，减少土壤淹水的时间是有效的方法。人们也找到了一些方法，如推广“烤田”法，即在水稻生长周期中相对不那么需要水的时期，把水排干，让土地能与空气接触；或者采取间歇性灌溉的方法，即监控地下水位，当地下水下降到一定程度时再进行灌溉，让水不蓄积在稻田里。但是这两种做法并不能满足水稻生产的需求，于是科学家将目光转向水稻本身，上海市农业科学院的研究团队经过近30年的研发和完善，将旱稻的“耐渴”基因引入水稻，育成节水抗旱稻。

节水抗旱稻有什么优点？

农业农村部2016年正式颁布了《节水抗旱稻术语》行业标准，使得节水抗旱稻成为一种新类型的栽培稻。目前节水抗旱稻在生产上大面积推广，在产量、米质与水稻持平的基础上，可节水50%以上，节肥30%，大幅度减少劳动强度。

难能可贵的是，与传统水稻相比，节水抗旱稻的淹水时间显著减少，因此能够有效降低稻田甲烷排放量。2019-2020年，基因中心联合上海市农业科学院生态所低碳团队，在安徽7个县进行了稻田温室气体排放监测，节水抗旱稻旱种旱管的碳排放相较水田减少90%以上，与玉米等旱作作物持平。

当前，作为较高碳排放作物的水稻也正在杂交育种技术的推动下，实现了低碳化，稻田环境随之改变，不少中低产田改造为中高产田。据悉，截止2022年8月，节水抗旱稻年种植面积已超过300万亩，旱优73品种更是超过200万亩，已成为长三角种植面积最大的杂交稻品种。不仅是长三角，我国超过三分之二的省市都有进行节水抗旱稻的商业推广或示范种植。

中国科协科普部

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