(一)绿色革命给人类带来福音
在绿色革命中,有两个国际研究机构做出了突出贡献。一个是国际玉米和小麦改良中心,以诺贝尔和平奖金获得者N.E.勃劳格为首的小麦育种家,利用具有日本“农林10号”矮化基因的品系,与抗锈病的墨西哥小麦进行杂交,育成了三十多个矮秆、半矮秆品种,其中有些品种的株高只有40~50厘米,同时具有抗倒伏、抗锈病、高产的突出优点。另一个是国际水稻研究所。该所成功地将我国台湾省的“低脚乌尖”品种所具有的矮秆基因,导入高产的印度尼西亚品种“皮泰”中,培养出第一个半矮秆、高产、耐肥、抗倒伏、穗大、粒多的奇迹稻“国际稻8号”品种。此后,又相继培养出“国际稻”系列良种,并在抗病害、适应性等方面有了改进。
上述品种在发展中国家迅速推广开来,并产生了巨大效益。墨西哥从1960年推广矮秆小麦,短短3年间达到了占种植面积的35%,总产接近200万吨,比1944年提高5倍,并部分出口。印度实施绿色革命发展战略,1966年从墨西哥引进高产小麦品种,同时增加了化肥、灌溉、农机等投入,至1980年促使粮食总产量从7 235万吨增至15 237万吨,由粮食进口国变为出口国。菲律宾从1966年起结合水稻高产品种的推广,采取了增加投资、兴修水利等一系列措施,于1966年实现了大米自给。尽管这类品种存在着要求肥水条件高、不适于旱地种植等问题,但绿色革命的成就是史无前例的。在推广绿色革命的11个国家中,水稻单产80年代末比70年代初提高了63%。目前,发展中国家种植小麦1亿公顷,其中60%的面积采用绿色革命的育种成果。
1990年世界粮食理事会第16次会议首次提出在发展中国家开展新的绿色革命,即第二次绿色革命,其发展趋向有三个方面。
1.在巩固水稻、小麦、玉米育种等第一次绿色革命成果的基础上,向农业其他领域扩展
今后,国际水稻研究所将重点致力于改变植株结构、发展热带地区杂交水稻以及改进水土资源管理、提高水稻生产力的研究。目前,该所同印度、印度尼西亚、朝鲜、马来西亚、泰国合作研究热带杂交水稻,预计5年内可推广应用。有关国际研究中心(所)将加强高粱、谷子、木薯、香蕉等作物的研究,并向林业、渔业等领域扩展。
2.在有效利用灌溉地的同时,向旱地、低地、丘陵山地扩展
旱地、低地、丘陵山地维持着20亿农业人口的生计。鉴于第一次绿色革命仅侧重灌溉和降雨多的条件较好地区,因此新的绿色革命将更多地注意上述低潜力地区。
3.扩大生物技术的研究与应用,开展“基因革命”
预计21世纪组织培养技术可望在马铃薯、草莓、甘蔗、苹果、葡萄、香蕉及多种花卉等作物上进一步扩大利用,并实现产业化。花药培养除已实际应用于水稻、小麦等作物外,将在加速新品种选育中发挥更大作用。家畜胚胎移植技术在奶牛、猪、绵羊、山羊等试验基础上,可望加速扩大实用规模,使胚胎工厂化成为现实。单克隆抗体的研制,将扩大在植物与动物疫病诊断上的实际应用。非豆科作物的生物固氮的突破,将使目前的施肥技术体系发展巨大变革。可见,21世纪新的绿色革命将成为一场“基因革命”。
(二)中国的绿色革命
以推广良种为主要内容的绿色革命,实际上在中国开展得比国外更早,规模更大,成效更显著。早在1956年,中国就培育出第一个大面积推广的矮秆早籼良种“矮肢脚南特”。此后,一系列矮秆品种育成并得以推广,至1965年,南方稻区基本上实现籼稻矮秆化,促使每公顷产量由3 000~3 750千克提高到4 500~5 250千克。这是中国水稻育种上的一大突破,同时在第一次绿色革命中起着先锋作用。
随后不久,杂交水稻的选育和推广又取得了划时代的巨大成就。从70年代开始,我国就大面积推广杂交水稻。至1990年,我国杂交水稻面积增至1 593万公顷,占水稻总面积的48.17%。由于杂交水稻根系发达,长势旺盛,光合作用强,叶面积系数大,从而促使全国水稻平均每公顷产量由3 480千克增至4 920千克。中国实际上已经跨入了第二次绿色革命阶段。自从80年代以来,我国又开始研究培育新的杂交水稻新组合,并有望解决原有杂交水稻选育周期长、制种程序复杂、种子成本高等问题,使杂交水稻进入了一个新的阶段。
我国自1983年以来,通过实施国家科技攻关计划,又育成了常规水稻新品种62个,推广600多万公顷;杂交水稻新组合33个,较好地解决了早、中熟配套问题;小麦新品种42个,推广约500万公顷;玉米抗病新杂交种43个;棉花新品种45个,使纤维品种品质、丰产性、抗病性明显提高;大豆新品种42个,累计推广160万公顷。
此外,在人工选育油料、糖料、蔬菜等作物优质品种方面也取得了可喜的进展。
在畜禽方面,人工选育工作也取得重要成果。为适应人民生活水平提高对瘦肉需求增长的新形势,已选育出一批商品瘦肉猪。如大白猪,163日龄体重达90千克,增重耗料比为1∶3.06以下,体重90千克屠宰时,胴体瘦肉率为62%以上。由于瘦肉猪的选育和推广,80年代商品瘦肉猪占出栏猪的比重由不足5%提高到18%。我国育成的第一个乳肉兼用的品种三河牛,年产奶量达4 000千克,乳脂率为4%左右。未经肥育的阉牛屠宰率可达50%~55%,净肉率达44%~48%,且肉质好,正在牧区推广。育成的黑白花奶牛,现已拥有年平均每头产奶5 000千克以上、达到国际先进水平的11万头高产牛群。中国美利奴羊已选育成功,产毛量和质量均达到国际水平。通过科技攻关育成的优质北京黄羽肉鸡“京黄1号”,肉质鲜嫩、骨细、皮薄,8~10周龄平均活重1.8~2千克,肉料比为1∶2.2,已在各地普遍推广。