胡生怀
为什么在同样的环境和耕作条件下,有的庄稼长得好,获得丰收,有的长得不好,产量不高?同样是小麦,为什么有的早熟,有的晚熟,有的出面多而白,有的出面少而黑?同样是水稻,为什么天津小站稻米比一般大米好吃?同样是桔子,为什么有的蜜甜可口,如南丰桔,被誉为“桔王”,而有的发酸反目?简单地说,这都是因为品种有所不同。
农家品种——巨大的财富
从古代起,人类就开始了选育优良品种的活动。农民总是用饱满的合乎自己需要的籽粒作种。这种作法,虽然缺乏一套系统的科学的计划,但是在长期的选择过程中,也就自然起到一定的改良生物本性的作用,并创造了许多作物品种。现在全国农业科学研究机关中就保存着二十多万份农家品种。这是一笔极大的财富。
在这许多农家品种中,由于它们所受的环境条件不同,产量和质量都有很大的差异。其中有些品种是可以立即选拔出来以适应今天大面积高额丰产的要求的。如湖北的“老黄谷”水稻,四川的“麻儿谷”水稻,江苏的“火烧天”小麦,山西的“母鸡嘴”谷子,湖北的“红安直立”花生等等,一般都具有产量高,品质好,抵抗不良环境和病虫害的能力强的特点。这些优良品种去年都在当地创造了极高的丰产纪录,证明增产潜力是很大的,目前应该充分利用。同时,今后还应该继续进行农家品种的评选工作。
“一株传 ”
但是,光靠发掘和利用现有的优良品种,是远远不能满足生产上的需要的。今天,生产上不仅要求有亩产千斤以上的良种,还要求有亩产几千斤、几万斤的良种;不仅要求能作一种用途的良种,而且需要各种品质不同、能够适应多种用途的良种。这些新品种,都得靠人们动手培育、创造出来。
怎样培育、创造新品种呢?
最简便的是用单株、单穗选种的方法。这是我国农民最习惯用的方法,用他们的话来说,叫做“一株传”、“一穗齐”。就是从大批单株(穗)中,挑选个别具有优良特性的单株(穗),单独收割保存,以后再分别播种,进行比较试验,淘汰坏的,选留好的。这样连续几年,就可以培育出优良品种。用这种方法,时间短,效果快,可以大量地做,技术也较易掌握。我国不少良种是用这种方法培育出来的,如水稻良种“南特号”、“老来青”,小麦良种“徐州438”都是。江苏省有一个七十多岁的选种能手唐焕章,他看到当地水稻“老晚稻”成熟太迟,容易遭到螟害,产量不稳定,就决心选育新的品种。第一年他选了三、四个成熟早、穗大粒多的单穗。第二年种下去,比“老晚稻早熟五、六天。这样继续三年,比“老晚稻早熟了十多天,大大减轻螟害,而且增产20——40%。但他并不满足,继续从中挑选穗大粒多的早熟稻子,又过了几年,成熟期竟比“老晚稻提早了二十天。他把新品种命名为“黄壳早廿日”。这就是目前已引种到全国十几个省份的著名水稻良种的由来。
一种名叫“五四颗粒多”的小麦新品种,也是用这种办法由四川省南部县东升社的青年种植小组培育出来的。这种小麦有三大优点:产量高、成熟早、适宜于在贫瘠土壤里生长,而且比其他品种的小麦少用肥料百分之二十,但是产量却高出一半。这种小麦是青年种植小组长范明朗四年前偶然在一块小麦地里发现的,当时只有三穗。他把小麦保存起来,秋天单独播种下去。谁知播下的种子都被地老鼠偷吃了,只剩下一粒小麦发芽生长起来。种植小组十分注意这粒小麦,每年都不断扩大种植范围,前年秋天,他们扩大到十多亩,获得高产。他们给这种小麦起了一个名字叫“五四颗粒多”,意思是说,这种小麦是一九五四年发现的,颗粒很多;同时用“五四”二字纪念青年节,表明这是由青年人培植起来的。
高粱和水稻为什么要杂交?
大家都已知道周汉华和蒋少芳等青年用高粱和水稻杂交成功的事情。人们问:高梁又粗又硬,水稻又细又弱,怎能杂交呢,又为什么要杂交呢?
生物学早就告诉我们:杂交是人工创造新品种的最有效的一种方法。用两个不同的种、品种甚至不同的个体杂交以后,能够产生一种杂交优势——杂种能够集中父本和母本的优点和特性,有强大的生活力,容易适应新的外界环境。如有名的“碧玛一号”小麦,它的母本“蚂蚱麦”不怕冷、分药多、产量高,但不抗病,而父本“碧玉麦”则抗病、不倒伏,二者杂交以后经过培育,就获得了抗病、不倒伏、产量高而稳定的“碧玛一号”良种,已在全国许多省分推广。广东省澄海农场职工曾叙创等,在去年育成了一穗结谷935粒的优良品种,命名为“澄海千粒种”,稻杆粗如手指,具有完全抵抗倒伏的能力。这个稻种也是以杂交方法育成的。
杂交可以分为有性杂交和无性杂交两种。有性杂交就是使某一个品种植物的花粉,落到另一个品种植物的花的柱头上进行受精,以产生杂种。上面所说的杂交都是属于有性杂交。无性杂交就是嫁接,把这一植物接到另一植物上去,靠它营养长大,产生杂种。
有性杂交又可分为种内杂交和远缘杂交两种。种内杂交,就是属于同一种生物(但是不同品种)的杂交,如上面说的“碧玉麦”和“蚂蚱麦”杂交而成“碧蚂一号”小麦。这种杂交,一般不会遇到不可交配的困难,但是变异范围不大。这正如米丘林所说的“小麦和小麦杂交,只能获得小麦。”因此,米丘林在选种工作中还应用了远缘杂交的方法。远缘杂交就是生物不同种之间或不同属之间的交配,如高梁和水稻交配。这种杂交比较困难,因为父本和母本的性细胞在本质上不同,很难受精。但是,由于用来进行远缘杂交的父本和母本在形态上、性状上差异很大,产生的杂交优势也就更大一一通过远缘杂交,就有可能将不同品种最有价值的性状结合在一起,使杂种具有复杂的多样性,这是其他方法所不可比拟的。广东青年农民选种家周汉华用水稻和高梁杂交成功的新品种“幸福粘”水稻,茎秆粗大如指,叶子又长又硬又阔,根系发达,扎得特别深,谷穗长近一尺,每穗谷粒比杂交前的穗多一、二倍。新品种的抗风抗病力非常强。前年,第一代正在抽穗扬花时遭到十级台风的袭击,结实仍然饱满。去年也遇上六至七级台风,旁的禾苗倒伏了,它始终屹立不动。周汉华还用稗草、芦苇、万生草等同水稻杂交。同时还进行香草同水稻的杂交试验,希望培育出一种芬芳的水稻品种,使人们吃得好,吃得香。现在,这些杂交试验的第一代已经取得成功了。
汕头蜜桔——无性杂交的成果
嫁接法在果树方面用得最普遍。我们日常吃的水果,有很大一部分是用嫁接法进行繁殖的。伟大的自然改造者米丘林,在这方面进行了浩繁的工作。他通过嫁接等方法,培育了三百多种果树新品种,使果树具有高产耐寒等特性,使南方果树可以移植到北方生长。
嫁接法在我国也有悠久的历史。早在一千多年之前,唐代园艺家郭●驼就曾说过:“桃树接李枝则红而甘,梅树接桃则脆,桃树接杏则大,构树上接桑其叶肥大。”我国水果品质之佳,是世界闻名的。特别是柑桔,优良品种举不胜举。汕头蜜桔和招柑是世界上最好的品种。四川鹅蛋柑(甜橙),经科学分析,远超过美国花旗密桔。浙江黄岩蜜桔、江西南丰蜜桔,广西沙田柚子,都是著名的良种。但是,这都是农民辛勤培育和嫁接的结果。就以汕头蜜桔来说,如果不嫁接,就没有汁多味甜的优点。必须是在幼苗成长的第二年春天,进行移植。第三年初春再把桔苗主干上部截去,留下二寸高,嫁接上柑龙,又经过八个月的培育,才成为汕头蜜桔的树苗。嫁接以后,还要经过三年,才能结果,但是所产的桔不但色泽澄黄,而且柔软多汁,是最好的品种。盛产苹果的辽宁省正在通过嫁接法,大力改良创造苹果品种。除出闻名的“红玉”、“国光”之外,品质优良的“元帅”苹果已经创造出来。他们把山丁子树和苹果嫁接,增强了苹果树的抗寒能力,还能使树的寿命从原来的不过二三十年延长到一百多年,起了返老还童的作用。青海省在沙果树上、梨树上嫁接有名的“国光”、“红玉”、“香蕉”苹果,也已试验成功。
“苹果树不能过长江(往南),正像柑桔树不能过淮河(往北)一样。”这似乎已成了不可动摇的定论。但是华中农学院教师田淑民在南方试种的苹果树,得到了丰收,质量十分好。根据科学分析,含糖量比北方良种高,吃起来又甜又脆。而且在普通温度下,可以贮藏八个月而不变质,打破了“温暖地带苹果不耐贮藏”的看法。这种苹果也主要是嫁接的结果。
我国有关部门正在根据米丘林学说培育桔树的耐寒品种,让桔树上山,并准备把桔树移植到北方寒冷地方去。
嫁接的“奇迹”
嫁接法不但可以应用在干枝粗大的树木上,也可以应用在茎叶纤细柔软的农作物上。华东农业科学研究所把晚熟的“康字棉”嫁接到“岱字棉14号”上,结果使棉花提前一个月开花。华南一带把月光花嫁接在甘薯上,因而使甘薯的产量大为提高。在全国各地,我们可以看到许多嫁接的“奇迹”。如苹果接到南瓜上,大豆接在蓖麻上,西瓜接在葫芦上,向日葵接在洋姜上。湖南宜章县青年农民谷泽领导的米丘林小组,把葱和大蒜嫁接,长出的大蒜有一斤多重。山西少年尚马朝把向日葵、凤仙花和棉花嫁接,要创造黑棉花、红棉花。广西玉林蒋少芳使萝卜和白菜嫁接,结果地下长萝卜,地上长白菜。使马铃薯和蕃茄嫁接,地下长马铃薯,地上长蕃茄。南瓜和石瓜杂交,结果爬在篱笆上的藤结石瓜,地上的藤长南瓜。西瓜和南瓜杂交,得出抗病力很强的西瓜。豆角和花生杂交,得出高产花生。蒋少芳还把玉米和水稻嫁接,培育出来的水稻新品种,有一人多高,穗长一尺
多,每穗五百多粒。另外,他还把高梁和玉米嫁接,结果顶上长高粱,中间长玉米。广东揭阳县黄道园和黄迢嵩则把高粱和甘蔗嫁接,结果结出的高粱味甜肉嫩,而秆粗、含糖份等于一般甘蔗的百分之七十左右。
所有这些“奇迹”,都是群众的创造,都是前人不敢想像的东西。远缘杂交,特别是农作物的无性杂交(嫁接),在全世界范围来说,还是一门新的学问。资产阶级学者硬说:“远缘植物不能杂交成功”,但是我们成功了。资产阶级学者硬说:“野生植物和栽培水稻杂交,结果必然趋向野生植物”,但是我国广东青年杨明汉、邓炎棠、周汉华等先后用稗草、狗尾草、芦苇、万生草和水稻进行杂交试验,都获得了性能良好的稻种。我国在大跃进中出现的这些“奇迹”,对资产阶级农业科学理论是沉重的打击,对米丘林学说是伟大的贡献。它破除了迷信,为我们改良、创造新品种开辟了无限广阔的途径。
橙黄桔绿,“好景”常在
“一年好景君须记,正是橙黄桔绿时”,这是宋朝大诗人苏东坡对桔园叶色常绿、果实鲜艳的可爱景色的描述。他万万不会想到,如今我们已能做到一年到头,“好景”常在;橙黄桔绿,四季不断。因为我们四川已经培育出一年结两次、三次果实的柑桔树。福建还有常年开花结果的“四季桔”。
在拔海450公尺盛产广柑的四川开县铁桥乡,有一个社员叫黄立银,是培植广柑的能手。他发现每年九月间广柑成熟以后,树上常常再开一次花,不久就谢了。他想,能不能叫秋天开的花也结果子呢?前年秋天,他开始试验;树上秋花盛开的时候,施一次追肥,越冬又施一次,都是施的热性肥。冬天还用稻草把树的主干包扎好,帮助保暖。同时,还细致地进行修剪工作。由于他的辛勤劳动,从来不结实的秋花,终于结出了鲜嫩的广柑,在去年五月中旬成熟了。质量很好,味道香甜,一个有四五两重。去年四川岳池县还出现了一年结三次果的甜橙树。
使果树从一年结果一次到一年结果几次,这从科学上该如何解释呢?
“种瓜得瓜,种豆得豆”。自古以来,人们就知道生物能产生跟自己相似的后代,也就是有遗传性。但是这句话并不十分精确。达尔文曾经说过:自然界中不存在两个绝对相同的个体,即使是同一个生物产生的后代也并不完全相同。那就是说,一切生物都不是一成不变的。变异,是所有生物的共同特性和普遍规律。归根结蒂,现在世界上各种各样的生物,都是从共同的祖先经过长期的变异而来的,而且生物又是从非生物变来的。
生物为什么会产生变异呢?主要是由于生物周围的外界环境起了变化。如果这种引起变异的环境条件继续发生作用,这已经发生的变异能够不断地积累和加强,由不显著的变异变成显著的变异,以至巩固下来,并遗传给后代。例如把春麦跟冬麦一样实行晚秋播种,使幼苗在地下过冬,到春天再生长,如此两三年以后,就会变成冬麦,这时如果实行春播,反而不能抽穗结实了。江西九江市陆军医院院长游全举把家乡河北深县的葡萄移植到九江,从一年一熟,变成一年两熟,七月和十二月都可吃到鲜美香甜的葡萄。这也是因为外界环境改变了的缘故。
水稻为什么需要较高的温度和湿度呢?不是别的,只是因为水稻长期以来在南方的水田里播种,习惯了这种条件。因而一下于在较冷的陆地上播种,就会死去。但是这种习惯、这种遗传性也是可以逐渐改变的。我国现在已经在许多地区把水稻培育成陆稻,就是证明。
由此可见,生物和外界环境的关系极为密切,是不可分割的统一体。生物遗传性的变异是和外界环境的改变相适应的。植物在干旱影响下,可能形成抗旱性;在盐碱土壤上,可能形成耐盐碱性。沙漠植物根系非常发达,扎根非常深,就是为了抵抗干旱风沙的缘故。冬小麦根深可达四五尺,而春小麦的根很短,也是这个道理。而且,生物遗传性的变异,是有规律的,也是有定向的,只要人类了解和掌握了这个规律,就能预见并控制生物遗传性变异的途径,从而培育出合乎人类需要的新品种。这就是说,改变生物的生存条件,也是创造新的品种的一个重要方法。
选育品种的方法,除上面谈到的以外,还有从国外引种,经过驯化、试种,而成为生产上的良种。如小麦良种“2419”是从意大利引进的。水稻良种“银坊”、甘薯良种“胜利百号”是从日本引进的。近年来又从苏联引进早熟丰产的棉花良种,在新疆、辽宁等地推广,获得丰产。
“种子年年选,产量步步高”,
优良品种培育、创造出来以前,固然要花费大量劳动和时间,就是培育、创造出来以后,仍然要不断加以巩固和提高。否则,优良品种就会退化:日子一久,抵抗灾害的能力会逐渐减弱,品质会慢慢变坏,产量也降低了。如早稻良种“南特号”,在江西、安徽、湖南等地已有容易倒伏、谷粒稀疏、抽穗不再整齐一致,红米也增多了。
品种为什么会退化,又怎样才能防止退化?前面已经说过,生物和外界环境关系极为密切,是不可分割的统一体。良好的外界环境和栽培技术可以使品种往有利方向发展,日益优良。栽培的环境不好,方法不当,也会使原来的良种往不利方向发展,逐渐变坏。所以,必须注意栽培技术,满足优良品种的各种要求,使它“英雄有用武之地。”有的品种因为长期生长在相同的环境里,锻炼机会少,因而生活力会减弱,那就可以换换环境。黑龙江省繁殖的马铃薯换到吉林,辽宁、河北等地播种,就能提高抗病能力,增加产量。我国农民早就有换种的好习惯。古语也说:“种子换一换,多餐八月饭。”“稻种过一畈,增产满箩担。”浙江永嘉农民采用山区和平原同一水稻品种互换的办法,每亩平均就增产七十多斤。
稻麦等自花授粉作物,经过长期的自花授粉,会引起品种退化。在这种情况下,可以采用杂交的办法来保持和提高品种的质量。玉米等异花授粉作物,除出杂交以外,还可进行人工辅助授粉,使雌花能充分得到花粉,以保证籽粒饱满和丰产。
良种在繁殖、推广和收获、贮藏的过程中,由于挑选不认真或生长不良,也会选成混杂不纯现象,使品种退化,良莠不齐。所以,必须经常不断地加强选种留种工作,或者开辟种子田,精心栽培,专门用来选种育种。“种子年年选,产量步步高”,正是经验之谈。
人人动手育良种
资产阶级学者把选育良种的工作当成十分神秘高不可攀的事情。我国人民用事实驳斥了这种看法。不少农民育成的品种已在全国推广,如陈永康的水稻良种“老来青”、姜德玉的“水原三百粒”、陆财的“陆财号”,房伟经的“伏花生”等等都是。特别在农业合作化以后,不少农民选种家,已经突破从自然界选择优良品种的范围,进行了不少有性杂交和无性杂交的工作,达到了世界先进科学水平。不少地方真正形成了选种的群众性的运动。河南偃师、浙江黄岩、黑龙江讷河去年发动了“人人选种、人人献种”的运动。广东新会一个县,就有五千多青年人掌握了杂交技术,这真是激动人心的数字。一个县就有五千人会搞杂交育种,说明了党的依靠群众、把技术交给群众的路线的光辉胜利,也说明了选种工作并不神秘,人人可以学会。
但是,我们也应看到,育种终究是一种科学性的工作。它必须经过长期的、刻苦的劳动和多次的实践,系统的科学记录,并且克服技术上、物质上一系列的困难,才能获得成功。就拿广东青年育种家邓炎棠来说,他为了使高粱和水稻杂交,进行过一万四千多次试过,最后才获得一粒成功。他用狗尾草和水稻杂交,曾经连绩三年,杂交一千多次才获得成功。为了发现狗尾草开花的秘密,他整整在狗尾草旁观察了十个昼夜。几乎每一个在选种上获得一些成就的人,都遇到过类似的各种各样的困难——知识不足、文化低、工具缺乏、保守派的讽刺和打击。但是他们都异口同声地说:最重要的,还是紧紧依靠党的领导,听信党的话。既破除迷信,解放思想,又脚踏实地,苦钻苦学,学习前人有用的知识,掌握自然的客观规律,就能克服一切困难,就能向大自然索取祖国和人民所需的一切。