文/ 钱强文 图/ Lukaneas
金秋十月,稻谷飘香。水稻作为主要的粮食作物,养活了全世界半数以上的人口。我们中国是全世界最早种植水稻的国家。相传,是神农氏教会了先民种植和食用水稻。而在湖南省永州市道县的玉蟾岩遗址中发现的古栽培水稻标本证明,中国人早在1 万多年前就已经开始种植水稻。也就是说,无论你穿越回哪个朝代,总能遇到种植水稻的古代农人。要是和他们不期而遇,该聊些什么呢?
种植水稻,离不开水,甚至要用上“漫灌”的办法,也就是往田里灌入大量的水,直到淹至水稻腰部。用漫灌法种水稻已经实行了几千年,但是,如果你去问古代的农民伯伯,为什么要这么做。他们多半会回答,因为水稻喜欢水。这个答案,正确吗?
不完全正确。水稻虽然喜欢湿润的环境,但这样的漫灌对它们来说也是“压力山大”。一次漫灌的时间如果超过48 小时,水稻也会受不了。那么,漫灌的真正目的是什么呢?
答案是除草。喜欢和水稻当邻居的杂草可不少,它们不但抢夺水稻的营养,还将自己的种子混进稻谷里,降低稻谷品质,影响稻谷在人们心目中的美好印象。对付杂草最好的办法就是漫灌,虽然这些和水稻为邻的杂草或多或少也对浅水有一定的适应性,但大多不能像水稻这样适应漫灌。剩下那些跟水稻一样顽强的“水货”杂草,就只有靠手动拔除或者使用除草剂消灭了。
这个种植水稻的原理,直到20 世纪40 年代才被一名荷兰植物学家破解。
那么,水稻能在水中“超长待机”的原因是什么呢?
首先,因为水稻很“努力”。漫灌之后,水稻的叶片表面会形成气体薄膜,留住一层空气,让叶片在水下也能完成气体交换。然后,水稻会努力长个儿,尽力让叶片露出水面呼吸,美其名曰“泡苗助长”。
其次,因为水稻有“秘密武器”。在水中,人可以通过伸出水面的呼吸管呼吸,水稻也有类似呼吸管的结构。泡水后,水稻的根部会形成与叶片连通的通气组织,让根在水下也能呼吸。
最后,也是最有趣的,是因为水稻的“酒量”好。在低氧环境中,植物能进行无氧呼吸,以产生能量维持暂时的生存。不过,无氧呼吸产生的乙醇(俗称酒精)积累过多,植物就会一命呜呼。这无异于饮鸩止渴。水稻根对乙醇的耐受能力很强,这让它们能在水底存活更长的时间,使它们可以在通气组织长出前忍受一段时间的缺氧状态。
有氧呼吸:氧+酶+葡萄糖=二氧化碳+水+能量
无氧呼吸:酶+葡萄糖=乙醇+二氧化碳+少量能量
我们常见的水稻分为两种,米粒长而细的籼(xiān)稻和米粒短而圆的粳(jīng)稻。然而,在20 世纪20 年代,中国还处于军阀混战的时候,日本学者先下手为强,将这两种水稻的拉丁学名分别称为oryza sativa subsp.Indica 和oryza sativa subsp.Japonica,翻译过来就是“印度型水稻”和“日本型水稻”。
但是,早在2 000 多年前的汉代,中国人就已经认识到这两种水稻的区别。中国科学家通过基因研究还发现,不同地区的水稻品种,可能有不同的起源,如果用地理名词来命名,很容易让人产生误会,因此他们主张恢复使用Oryza sativa subsp. Xian(籼稻)和Oryza sativa subsp. Geng(粳稻)的正确命名。2018年,这两个拉丁名词终于登上了国际学术期刊,算是给水稻“姓甚名谁”画上了一个圆满的句号。
知道 多 一点
粳,目前多数字典注音为jīng。语言文字也是要发展变化的,经过语言学家和水稻专家考证,在相当长的历史时期里,粳都读作gěng。所以,科学家在国际上命名粳稻时,最后一个单词用的是Geng。
两首《悯农》,写尽了古代农人生活的艰辛。那么,他们的生活状态到底是什么样子的呢?
根据古代文献的记载,我们可以先来大致推算古代水稻的产量。
春秋时期,一亩(约666.7 平方米,差不多1 个半篮球场大小)田能产出53 千克稻谷,能让一个三口之家吃一个月。
汉、晋时代,人们还在为水稻亩产量超过100 千克而努力。唐、宋、明、清则一步一个台阶,亩产量分别超过了100 千克、200 千克、300 千克和400 千克。
到今天,第三代杂交水稻的亩产量已经超过了1000 千克。一亩田的产量,一家三口敞开肚皮吃一整年,都很难吃得完。
悯农(其一)
◎[唐]李 绅
春种一粒粟,秋收万颗子。
四海无闲田,农夫犹饿死。
可见,在科技水平低下的古代,农家一年辛劳之后,所得所获并不算多。
本就不多的收获,在交税交租之后,最终留在农家手上的更是所剩无几。
唐代诗人皮日休的《橡媪叹》更加生动地记录了这一点。在诗中,农家收获了“粒粒如玉珰”的大米,但是在贪官污吏的层层盘剥之后,大米已经所剩无几,家中的老妇人不得不捡拾橡子来帮家人度过冬春的饥荒时节。
北宋的欧阳修也曾记录过,农人交税交租后剩下的粮食只够吃几个月,剩下的只有靠糠(谷皮)、麸(麦皮)、秕(不饱满的谷子)、稗(杂草种子)或橡子、菜根勉强糊口。要是遇上水旱灾害,断粮的情况随时会出现,这时候,真的就只能“农夫犹饿死”了。
悯农(其二)
◎[唐]李 绅
锄禾日当午,汗滴禾下土。
谁知盘中餐,粒粒皆辛苦。