请问未来的超级稻真的能够高达2米吗?
生活随笔
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请问未来的超级稻真的能够高达2米吗?
小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.
這個問題在其他論壇也看到過,有的觀點就很不錯:先說株高。株高兩米不是沒有可能,但是長到兩米的水稻應該像玉米高粱一樣有結實的莖稈才能夠抗倒伏和支撐谷穗。還有一個問題是,水稻是有分蘗的,這點和玉米高粱谷子等其他禾本科作物都不同,想一下9-10個高兩米粗桿子的水稻分蘗長在一起會給收割帶來多大的難度……而且在這種擁擠的情況下可能也會影響生長吧。那么高的水稻生長時間也不短,對于兩季稻和三季稻種植地區也不劃算吧。再說耗水。水稻非常耗水耗肥,這和它的生理特性是分不開的。目前對水稻改造的一個重要方向就是提高其抗旱性,人們也在從谷子玉米等耐旱作物中尋找可利用的基因資源。再說增產。將水稻從C3植物改造成C4植物是個很值得一試的想法。盡管C4途徑的核心內容已經搞清楚了,但是調節C4途徑的多種機制還在研究中。相關調節因子轉化水稻的實驗正在進行。螺旋式上升……我覺得這個描述應該是只關心了株高的問題。其實水稻育種人員都是朝著產量奮斗的,株高只是個附帶表型,就像半矮化的水稻之所以那么重要,還是因為雜種優勢表現出的高產。
確實可能,現在赤霉感染的稻就能長那么高。要產生高桿水稻對于育種(傳統育種和轉基因育種)來說不是一個非常困難的事情。但困難的是避免稈變高后帶來的副作用:機械性能(抗倒伏)的下降、通風情況下降。這些要通過增加莖干粗細和厚壁組織數量、改變葉傾角和種植密度來改善。收割不是問題,3、4米高的芒草都能收割。袁老的理論實際上是建立在“稻谷產量=生物學產量(植株全部干重)×經濟系數(經濟產量占生物產量的比重)”這個等式中經濟系數不變的基礎之上的。若經濟系數不變,那么增加全株生物量是可以增加產量的。但是我們知道,對于較小的水稻植株是可以支持較大的穗的,但是若等比例放大的話,其相對支撐效果就會下降(就好比螞蟻可以舉起相對體重數十倍的物體,但大象就無法舉起其體重相當的物體,盡管絕對重量大象搬動的比螞蟻多多了)。因此經濟系數下降是無疑的,故而株高是要控制在一定范圍內的。從這個意義上說,其實達到2m左右的水稻是可以起到一定的增產目標,但真要實現“禾下乘涼”,這個不太現實。其實“螺旋式上升”的推動力就是人們對水稻高產這一指標的追求,是人為干預的結果。增產是最終目的,而通過技術進步來改變的水稻性狀則是不固定的,都是為了增產而服務的。
個人認為,超級稻達到2米是完全能實現的,但是育種目標主要應該集中在產量和質量的平衡上。袁老有在稻下乘涼的夢,我相信他肯定會實現的。在科學上,這種起初不太合理的設想,最終會變為現實,且會極大推動相關技術的發展。但是,稻高2米,要保證它正常生長,就需枝干也比現在的稻粗,那么這就需要消耗更多的營養,最后它的產量能大于它的消耗量嗎?或者能大于多少?質量又能保證嗎?按照一般的原理,產量和質量是彼此限制的,并非產量越大,質量就越好。如果把稻的產量比做“物質的質量”,把稻的質量比做“物質的能量”,那么我們根據適用所有物質的質量和能量關系就可以知道,在極限狀態下,稻的產量(質量)越高,它的質量(能量)就越低。其實,我們在生活中也應該體會到了。超級稻雖然產量很高,但是它的質量(口感)還是比較一般。而相反,傳統的稻種,雖然產量不是很高,但是質量(口感)還是比較好的。我覺得,在我國人口眾多的基本背景下,稻的育種主要集中在提高產量上是正確的,但是隨著經濟的發展和技術的進步,我們未來應該把育種目標集中于產量與質量的平衡上,也就是說,培育的新品種,產量要高,質量也要好。為什么呢?比如,最近,人造蛋和打印牛肉技術日趨成熟,這些技術會導致我們的食品供應可能并不需要太大的種植面積。因而,未來,我們食品的產量就不是問題了,那么隨著環保意識和回歸自然理念的加深,以及更加注重健康,大家會更加關心質量的。所以未來的宇宙目標應該更多在質量上,例如使稻的原味更可口、開發其他口味的稻,等等。
談及株高,兩米是有可能實現的,但是長到兩米的水稻應該像玉米高粱一樣有結實的莖稈才能夠抗倒伏和支撐谷穗。還有一個問題是,水稻是有分蘗的,這點和玉米高粱谷子等其他禾本科作物都不同,想一下9-10個高兩米粗桿子的水稻分蘗長在一起會給收割帶來多大的難度!而且在這種擁擠的情況下可能也會影響生長吧。那么高的水稻生長時間也不短,對于兩季稻和三季稻種植地區也不劃算吧。其次,水稻非常耗水耗肥,這和它的生理特性是分不開的。目前對水稻改造的一個重要方向就是提高其抗旱性,人們也在從谷子玉米等耐旱作物中尋找可利用的基因資源。將水稻從C3植物改造成C4植物是個很值得一試的想法。盡管C4途徑的核心內容已經搞清楚了,但是調節C4途徑的多種機制還在研究中。相關調節因子轉化水稻的實驗正在進行。“螺旋式上升”這個描述應該是只關心了株高的問題。其實水稻育種人員都是朝著產量奮斗的,株高只是個附帶表型,就像半矮化的水稻之所以那么重要,還是因為雜種優勢表現出的高產。
確實可能,現在赤霉感染的稻就能長那么高。要產生高桿水稻對于育種(傳統育種和轉基因育種)來說不是一個非常困難的事情。但困難的是避免稈變高后帶來的副作用:機械性能(抗倒伏)的下降、通風情況下降。這些要通過增加莖干粗細和厚壁組織數量、改變葉傾角和種植密度來改善。收割不是問題,3、4米高的芒草都能收割。袁老的理論實際上是建立在“稻谷產量=生物學產量(植株全部干重)×經濟系數(經濟產量占生物產量的比重)”這個等式中經濟系數不變的基礎之上的。若經濟系數不變,那么增加全株生物量是可以增加產量的。但是我們知道,對于較小的水稻植株是可以支持較大的穗的,但是若等比例放大的話,其相對支撐效果就會下降(就好比螞蟻可以舉起相對體重數十倍的物體,但大象就無法舉起其體重相當的物體,盡管絕對重量大象搬動的比螞蟻多多了)。因此經濟系數下降是無疑的,故而株高是要控制在一定范圍內的。從這個意義上說,其實達到2m左右的水稻是可以起到一定的增產目標,但真要實現“禾下乘涼”,這個不太現實。其實“螺旋式上升”的推動力就是人們對水稻高產這一指標的追求,是人為干預的結果。增產是最終目的,而通過技術進步來改變的水稻性狀則是不固定的,都是為了增產而服務的。
個人認為,超級稻達到2米是完全能實現的,但是育種目標主要應該集中在產量和質量的平衡上。袁老有在稻下乘涼的夢,我相信他肯定會實現的。在科學上,這種起初不太合理的設想,最終會變為現實,且會極大推動相關技術的發展。但是,稻高2米,要保證它正常生長,就需枝干也比現在的稻粗,那么這就需要消耗更多的營養,最后它的產量能大于它的消耗量嗎?或者能大于多少?質量又能保證嗎?按照一般的原理,產量和質量是彼此限制的,并非產量越大,質量就越好。如果把稻的產量比做“物質的質量”,把稻的質量比做“物質的能量”,那么我們根據適用所有物質的質量和能量關系就可以知道,在極限狀態下,稻的產量(質量)越高,它的質量(能量)就越低。其實,我們在生活中也應該體會到了。超級稻雖然產量很高,但是它的質量(口感)還是比較一般。而相反,傳統的稻種,雖然產量不是很高,但是質量(口感)還是比較好的。我覺得,在我國人口眾多的基本背景下,稻的育種主要集中在提高產量上是正確的,但是隨著經濟的發展和技術的進步,我們未來應該把育種目標集中于產量與質量的平衡上,也就是說,培育的新品種,產量要高,質量也要好。為什么呢?比如,最近,人造蛋和打印牛肉技術日趨成熟,這些技術會導致我們的食品供應可能并不需要太大的種植面積。因而,未來,我們食品的產量就不是問題了,那么隨著環保意識和回歸自然理念的加深,以及更加注重健康,大家會更加關心質量的。所以未來的宇宙目標應該更多在質量上,例如使稻的原味更可口、開發其他口味的稻,等等。
談及株高,兩米是有可能實現的,但是長到兩米的水稻應該像玉米高粱一樣有結實的莖稈才能夠抗倒伏和支撐谷穗。還有一個問題是,水稻是有分蘗的,這點和玉米高粱谷子等其他禾本科作物都不同,想一下9-10個高兩米粗桿子的水稻分蘗長在一起會給收割帶來多大的難度!而且在這種擁擠的情況下可能也會影響生長吧。那么高的水稻生長時間也不短,對于兩季稻和三季稻種植地區也不劃算吧。其次,水稻非常耗水耗肥,這和它的生理特性是分不開的。目前對水稻改造的一個重要方向就是提高其抗旱性,人們也在從谷子玉米等耐旱作物中尋找可利用的基因資源。將水稻從C3植物改造成C4植物是個很值得一試的想法。盡管C4途徑的核心內容已經搞清楚了,但是調節C4途徑的多種機制還在研究中。相關調節因子轉化水稻的實驗正在進行。“螺旋式上升”這個描述應該是只關心了株高的問題。其實水稻育種人員都是朝著產量奮斗的,株高只是個附帶表型,就像半矮化的水稻之所以那么重要,還是因為雜種優勢表現出的高產。
總結
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