【第079期】著名玉米育种专家戴景瑞的故事

作者:罗丕智 阅读量:1722 更新时间:2021-08-30 15:49:17


序曲

作为闻名遐迩的旅游胜地,三亚是海南最得意的一张靓丽名片,被誉为“东方夏威夷”。然而,三亚名片的另一面更令人赞叹,那就是它同时也是全国重要的南繁育种基地,声名远播的“南繁硅谷”所在地。


每年9月到次年5月,中央单位和30个省级行政区、700多家机构的6000多名科研人员汇聚到这片热土上,进行作物的基础研究、品种选育、种子鉴定和生产推广,取得了丰硕的成果。中国工程院院士、中国农业大学国家玉米改良中心荣誉主任、中国农业大学博士生导师、著名玉米育种专家戴景瑞就是其中的一个。他们为“南繁硅谷”的建设,为海南自贸区和自贸港的建设做出了一定的贡献。


一个风和日丽的上午,我们驱车来到座落在崖州湾科技城的南繁科技城采访,追寻戴景瑞院士的成功足迹及其与南繁育种基地的渊源。


中国工程院院士、著名玉米育种专家戴景瑞


1
求学生涯 


1934年9月1日,辽宁省海城县蓝旗堡村一个戴姓人家里,一个男孩哇哇的哭声打破了山村的宁静。大学肄业、当教书匠的父亲给他起了个名字“景瑞”,寄托他很大的希望。父亲由于家庭贫困,大学没有毕业,就回家,终生任中小学教师,但他富有正义感和爱国心,教书育人,培养了一批人才。母亲出身农民家庭,心地善良,朴实勤劳,为一家人辛苦操持,从无怨言。父母的言传身教,给戴景瑞的健康成长予很大的影响。


那时,国民党政府又腐败无能,国家积贫积弱,大好河山遭受日本鬼子铁蹄的践踏,哀鸿遍野,民不聊生。他父亲虽然当教师,但收入微薄,一家人食不果腹,日子过得很艰难。童年的戴景瑞已体会到“落后就要挨打”、衣食来之不易的道理,更重要的是幼小的心灵播下了爱国的种子。


戴景瑞从小就很聪明伶俐,在父亲的教育下,他5岁就开始认字,8岁就上小学。他特别爱读书和思考,小学三年级时就读完《水浒传》,并能绘声绘色地讲给别人听,大伙都称为“神童”。


但是,由于当时还没解放,社会动荡不安,家庭经济生活极不稳定,戴景瑞不得不时读时辍,勉强读完高小。幸好,1948年,东北全境解放,他父亲才有了稳定的工作,他才得以继续学业。


1949年春,戴景瑞考入营口市联中,并申请到甲等助学金。入学不久,他就成为营口市的第一批少年儿童队员,第二年成为青年团员。


1950年,朝鲜战争爆发,许多青年踊跃报名参军,准备抗美援朝,戴景瑞也报了名,但因年纪小不被批准。1951年,他就读海城县三中(初中),毕业时,他又响应组织号召报名参加军校,由于他年龄最小,学习成绩又最好,所以组织上没有让他上军校,而是将他保送上了海城高中。1955年毕业时,戴景瑞在海城高中400名毕业生会考中得第一名。一些人要求他报考热门专业,将来好找个好单位,谋个好前程,但他却一反当时轻视农业的潮流,在父亲的支持下,第一志愿填报北京农业大学农学系,并被北京农业大学录取,实现他农业报国的理想。


▲ 戴景瑞院士在南繁玉米育种基地


怀揣着大学录取通知书和亲人的殷切希望,戴景瑞踏上奔向北京的火车。当火车驶近山海关时,望着雄伟连绵、曲折蜿蜒的长城,他心潮澎湃,情不自禁地吟诗赋志:


秋风潇潇辞临溟,

迢迢千里望长城。

此番别亲长安去,

定叫沃野展新容。


注:1、临溟是海城的古代名称;2、长安,指北京。


在北京农业大学4年多时间里,戴景瑞如饥似渴地学习,40多门功课除了个别得4分外,其余全部为5分。在这些专业中,最吸引他的就是遗传学,这决定了他人生的道路。


1956年青岛遗传学座谈会后,在中国饱受压抑的摩尔根遗传学有了转机。


1957年,北京农业大学率先开出了摩尔根遗传学课,主讲人是鲍文奎教授,由李竞雄、洪用林两位教授做辅导,三位从美国归来的遗传学博士在北京掀起了一个小小的高潮。每次讲课时,不但本校师生早早就抢占座位,连外单位的人也赶来旁听,几百人的大教室被挤得水泄不通。戴景瑞全神贯注,认真听讲,注意做笔记,不懂就问,最后考试得了5分,很得老师的喜爱。


1959年12月,大学毕业时,他第一志愿填报“服从祖国的分配”,他却被学校列为该校农学系研究生,继续深造。1960年2月,他跟随李竞雄教授,开始了新的研究生生活,至1963年9月,以优异成绩毕业。


谈起大学生活,戴景瑞院士认为,对他影响最大的,是多次的农场实习、水利化义务劳动和下放宁夏劳动锻炼。在那些地方和那种场合,他才了解了农民和农业的状况,也才真正意识到学农将意味着什么。


▲ 戴景瑞院士在南繁玉米育种基地


2
留校任教 开始研究生活 


1963年研究生毕业后,戴景瑞留校,担任李竞雄教授的科研助理。这是他人生的一个重要转折点,为他后来成为中国农业大学教授、中国工程院院士、中国玉米育种专家奠定了坚实的基础。


戴景瑞师从的李竞雄教授,是我国著名的植物细胞遗传学家、玉米育种家。1936年毕业于浙江大学农学院,1944年赴美留学,1948年获得康奈尔大学博士学位。回国后先后在清华大学农学院、北京农业大学和中国农业科学院工作,作为中国利用杂种优势理论选育玉米自交系间杂交种的开拓者,50年代育成了“农大号”系列双交种,并多次赴多地向农技人员和农民讲授杂交玉米知识和种子繁育技术,使得这些双交种在河北、山西等地大面积推广应用。同时,他将国外引进的优良自交系发放给多家育种单位,进而育成“双跃3号”、“吉双1号”等大面积应用的杂交种,极大地促进了中国玉米育种和生产的发展。1973 年,他受命参与筹建中国农林科学院农业所(后合并为作物育种栽培研究所),并继续从事玉米育种研究,选育出“中单2号”杂交种,实现了丰产、多抗和适应性的统一,在全国推广二十多年,为中国玉米生产的发展做出了巨大贡献,荣获国家科技发明一等奖。


在此期间,戴景瑞默默跟随恩师学习,不断钻研,不懂就问,毫不懈怠。


然而,天有不测之风云。正当他想大展拳脚时,史无前例的“WG”开展了,政治运动一个接一个,老师在学校里根本无法安心工作。戴景瑞唯一能做到的,就是保住育种材料。从1964年到1978年,无论是“开门办学”、“教育革命小分队”,还是随学校转展陕北、河北涿州,那几个装满玉米种子的铁皮箱,他不敢掉以轻心,如同宝贝一样保护好。


1973年,周总理开展“乒乓球外交”后,中美关系松动了。有一次,戴景瑞读到一篇美国玉米杂种方面的文献,文章提出,要提高玉米杂种优势水平,必须拓宽自交系的来源,克服遗传基础狭窄和遗传脆弱性的潜在危险。戴景瑞很受启发,于是,他开始收集材料,组建群体,进行轮回选择并制定选育优良自交系的计划。


▲ 戴景瑞院士在南繁玉米育种基地


从1973 年到1978年的5年中,他辗转于河北省涿州、三河、廊坊和宝坻农村,几乎一年换一个地方,播种他的玉米材料。他事必躬亲,自己积粪沤肥,自己驾驶拖拉机,常常要半夜里起来浇水,像普通农民一样从事各种田间作业。


他认真观察,仔细授粉,严格选择。他妻子和他一样,也是搞玉米育种研究的专家,夫妻比翼双飞。他们总是忙忙碌碌,没人带孩子,有时只好带着年幼的儿子到地里,一家三口完全融入了玉米育种的天地之中。小孩独自玩泥巴,往往弄得满身都是泥巴,他们也只是笑笑,把孩子洗干净后带回家。


到了1978年,他们已经拥有了经过两轮选择的早熟和中晚熟两个优良群体。戴景瑞在优良群体中选出200多个单株连续进行自交选择,并在早代就开始与国内外优良自交系测交,根据抗病性、株型、配合力等综合性状,严格鉴定筛选。


有一段时间,他的妻子受公派赴美国进行合作研究,这样,他一人既要奉养老母,又要照顾儿子,还要承担繁重的教学任务,很辛苦。他天天连轴转,后来累病了。


但是,即使躺在病床上,他的心都在地里。他不听医生的劝告,不顾身体虚弱,坚持带病下地观察、授粉,坚持自交系的选育。秋收时,他就带着一张小板凳,坐在地头,一行行地移动,往往要看完上千行的材料,但他都不喊一声苦,一声累。


▲ 戴景瑞院士在南繁玉米育种基地


3
南繁育种 汗洒天涯 


1975年,戴景瑞和同事来到海南进行南繁育种。先是在陵水、乐东,然后又来到三亚市的藤桥镇,最后又选定南滨农场——就在崖州科技城附近。当时,交通、通信很不方便,环境很艰苦。住的是搭建起来的茅草房、简易窝棚,床上铺着稻草。


由于经费有限,一切都得自己来。下种、打柴、做饭,自己积肥,常常半夜里起来浇水,外人分不出他们和周围的农民的区别。


白天,海南的太阳“又大又毒”,不到一个月,就把脸和手都晒黑了,火辣辣的,不久就脱了皮。


到了晚上,不但要忍受蚊虫的叮咬,又要忍受孤独和寂寞。还要爬起来浇水。往往还会踫上蛇,给吓了一大跳。


谈起这些往事,戴景瑞很感慨,但没有半点后悔和怨言。他说:“作为农业技术人员,作为农业科学家,我们就要像农民一样,和农民打成一片,才能真正地看到了中国的农村,了解了农民和农业的状况,不然怎么能了解玉米种植,怎么能指导农民发展玉米种植?”


他说:“那个时代海南物资匮乏,科研经费也有限,我们‘南繁人’大都是带着铺盖卷甚至锅碗瓢盆跨海而来,环境和条件都很艰苦,但海南人民纯朴、善良、热情好客,给我们提供了很多支持和帮助。说实在的,我很感谢海南,没有海南,就没有我的成长。”

他欣慰地说:“近年来,海南尤其是三亚发展很快,条件和环境好多了,交通、文化、科技等各方面都取得长足进步,我们的科研经费也相对多了,南繁工作有了更便利的条件,工作进展较顺利,取得了一些好的成果。”


1983年,在郑州召开的“六五”国家玉米育种攻关会上,戴院士提交了《高配合力自交系综3和综31的选育》报告。这两个自交系是由9个国内外优良自交系组成的群体,经过两轮选择后用系谱法选育成功的,它们株型紧凑,综合抗病性强,特别是配合力高,而且与国内外各种类型自交系间杂交都表现很高的配合力。这是中国利用人工改良群体选育自交系的最早报告。这项研究成果不但丰富了中国玉米育种材料,而且在设计思路和选育方法上也给同行以重要的启示。


在综3和综31选育成功之后,戴院士承担了选育高产、优质、多抗杂交种的国家玉米育种攻关任务。


为了实现这个目标,他广泛收集国内外优良自交系,把它们分成几组进行双列杂交,配制了大量杂交组合。他两头兼顾,在北京和海南之间来回奔波,呆在三亚的时间,短则有半个月,长则也有4-5个月,往往因为工作繁忙,连春节也不回京,就在海南过。


“功夫不负苦心人”。1985年,戴景瑞和他的团队的付出终于有了回报,他们在800多个杂交组合中筛选出一个十分理想的组合,它由自交系综31和外引系5003 杂交而成,株高和穗位适中,株型比较紧凑,果穗长而大,籽粒鲜黄饱满,抗病性和抗旱性良好。经北京、天津和华北大区的区试,均名列第一,比对照种中单2号增产15%以上,定名“农大60”。


25年来,戴景瑞100多次来往北京和海南,开展南繁育种,在这片热土上留下了深深的脚印,洒下了辛勤的汗水。他对海南、对三亚充满了感情,当成了第二故乡。


▲ 戴景瑞院士在南繁玉米育种基地


4
智慧和汗水结出累累硕果 


俗话说得好:“一分耕耘,一分收获。”


这些年来,戴景瑞和他的团队挥洒智慧和汗水,结出累累硕果。


1983年,戴景瑞选育成功的杂交品种“农大60”,到1990年“七五”攻关结束时,已通过3个省市的审定,年推广面积达150万亩以上。“八五”期间又通过了国家和另外3个省的审定,迅速在全国20多个省市推广,到1995年“八五”结束时,已经推广3000多万亩。这项成果曾获国家三委一部颁发的“全国重大攻关成果奖”荣誉证书,受到表彰奖励。


▲ 2018年9月11日,戴景瑞院士在河南安阳市汤阴县宜沟镇查看玉米种植情况


1985年,戴景瑞赴四川参加全国玉米攻关会议期间,发现当地种植多年的中单2号已明显退化,急需更新换代,他便将株型、抗性和熟期均较适合川西平丘区种植的一个新组合推荐给当地试种,经连续三年预备试验和区域试验,年年第一,比中单2号增产20%以上。这就是他用自交系综3与牛2-1杂交育成的“农大65”。至“九五”初期,该杂交种已在川西平丘地区和河北等地累计推广近1000万亩。


戴景瑞认为,育种工作是一个系统工程,从原始材料到新品种育成,每一个环节犹如一个工厂的车间,只要设计的技术路线正确、原材料合格、生产过程严格规范,可以做到年年投料,流水作业,年年都有新的产品。


在“八五”攻关的学术研讨会上,他提出“起点要高、取材要新、选择要严、速度要快”的十六字方针,这是他的育种策略的简明概括。在上述思想的指导下,他通过艰苦拼搏的实践,从1986年到1997年的12 年期间,培育成了10多个玉米新品种,正式通过省以上审定的就有9个,几乎每年贡献1个。


“九五”初期,他推出了用自选的两个自交系P138和综31杂交育成的农大3138在华北大区区试中两年28个点全部增产,平均比对照种丹玉13号增产39.7%,并在短短的两三年内通过了3个省市和全国品种审定,现已列为"九五"期间全国重点推广品种。


▲ 戴景瑞院士(右二)在观摩第四届黄淮海玉米新品种情况


一个人十多年坚持做一件事已经很了不起了,而戴院士是四十年如一日,坚持战斗在遗传学和作物遗传育种研究和教学的第一线,先后主持和承担国家科技攻关项目、国家自然科学基金项目、863高技术项目以及农业部、教委和北京等下达的多项科研任务。60年代首先实现中国玉米双交种三系配套用于玉米种子生产,70年代育成农大54号,此后相继育成P138、综31等优良自交系和农大60等高产、优质、多抗玉米杂交种10余个,在全国20多个省市推广6000多万亩,增收玉米30多亿公斤,增收人民币30多亿元。其中,农大58农大、农大60、农大66、农大3315、农大3138等多个杂交种在北京市的玉米新品种更新换代中发挥了重要作用。1997年,农大60获得北京市科技进步二等奖。由于在全国贡献较大,反响好,1999年,“农大60”又获得国家教育部科技进步一等奖。


戴景瑞院士在玉米遗传育种研究中勇于创新,积极引进高新技术,与他人合作在中国首先建立了玉米基因工程的技术体系,并率先用生物技术育成抗病的C型不育系和育成了第一代抗玉米螟的转基因(B1)玉米新品种。这项成果获1997年国家教委科技进步二等奖。


▲ 2018年9月12日,第四届黄淮海玉米新品种地展博览会在郑州举行,戴景瑞院士宣布博览会开幕


5
为三亚“南繁硅谷”的建设做贡献 


2018年4月12日下午,中央主要领导人在有关领导的陪同下,冒着30多摄氏度的高温来到国家南繁科研育种基地考察,查看了南繁优质品种样品,了解“超优千号”超级杂交水稻和南繁优质水稻的产量、口感和推广情况,对奋战在一线的农业科研工作者留下了殷殷嘱托与亲切期许。

▲ 戴景瑞院士在三亚


中央主要领导人语重心长地说,海南热带农业资源十分丰富、十分宝贵。国家南繁科研育种基地是国家宝贵的农业科研平台,一定要建成集科研、生产、销售、科技交流、成果转化为一体的服务全国的“南繁硅谷”。

▲ 戴景瑞院士(主席台左一)在2019年12月9日召开的全国南繁工作会议上发言

按照中央主要领导人的嘱托,三亚在国家的战略规划下,在省委、省政府的正确领导下,正创新工作思路、优化资源、整合力量、持续发力,高标准建设国家南繁科研育种基地和南繁科技城,努力把三亚建设成集科研、生产、销售、科技交流、成果转化为一体的服务全国的“南繁硅谷”。

谈到三亚“南繁硅谷”建设,戴景瑞院士认为发展潜力巨大,前景非常广阔。

戴景瑞说:“海南的天气好,条件好,北方的玉米种子到南方可以正常生长,而在南方培育出来的玉米种子,到了北方也能正常生长。我们进行南繁育种实验,不仅有玉米,还有高粱、水稻、棉花、甘薯、麻类、瓜果、蔬菜、甘蔗等多个作物品种。今天的南繁,不仅仅是用来种地,也是来旅游、来度假的,南繁育种要和海南热带特色高效农业发展相结合,相互促进、共同发展。”

基于产业融合的视角,戴景瑞提出,要打出南繁这块“金字招牌”,让南繁事业进一步带动和提升海南经贸市场的繁荣发展,让南繁与海南的经济、社会、文化发展融为一体,为海南自贸区和自贸港的建设做出了一定的贡献。

▲ 瞭望东方周刊采访戴景瑞院士

采访归来,沿途看到“南繁人”培育的玉米、水稻一片青翠,在阳光的照耀下欣欣向荣,我们心中禁不住的一阵激动,诗兴一来,口吟一首《和戴景瑞院士》:

三月天涯万象风,
田园千里展新容。
喜看院士汗浃背,
育种南繁苦建功。

但愿戴景瑞院士和他的团队,在三亚继续谱写南繁育种的新篇章!
(本文经戴景瑞院士审核,图片由戴景瑞院士提供)