未来超级水稻

人均耕地面积持续萎缩，杂交技术也臻于极致、进入瓶颈，研究人员不得不将粮食增产的希望寄于c4技术。

2012年12月17日至19日，来自英、美、中等多个国家的17支科研团队汇聚于菲律宾马尼拉，在亚洲最大的国际农业科研机构——国际水稻研究所（irri），参加一年一度的“c4年会”。与会者兴奋地发现：根据研究进度时间表，几乎可以肯定，三年之内能够实现双细胞碳4（c4）水稻的代谢原型，其不再仅仅是个“计划”。

四年前，这些科研团队组成了“国际c4水稻联盟”（下称c4联盟），希望将玉米中的高效光合作用机制，安装进水稻中，以提升水稻产量。这个新品种水稻被称为c4水稻。若c4水稻研发成功，它将减少化肥的使用，比传统水稻更适应干旱等恶劣环境，重要的是，可以使水稻增产50%。

亚洲供应并消费着世界范围内90%的水稻，平均每公顷土地供养27人，这一数字到2050年，将是每公顷必须供养43人。在世界范围内，人均耕地面积在减少，平均每天约有2.5万人的死亡与饥饿相关。“土地耕种面积已经没有可能进一步增加，所以我们需要提高单产和耕种效率。”康奈尔大学农业生物技术支持计划第二期（abspii）项目主任弗兰克·绍科斯基（frank shotkoski）说。

探索新的增产途径成为科研工作者们努力的目标。国际水稻研究所计划，未来三年研制出c4水稻的原型。这离c4水稻真正研发成功还很远，至少需要15年。

虽然这项技术的研发还存在许多不确定性，中国工程院院士袁隆平在2012年9月的一次演讲中表示，c4技术将被融入第四期超级杂交水稻的研发，达到亩产1000公斤的目标。来自各国的研究者们相信，这是实现新一轮粮食增产的极有潜力的路径。

改造水稻生理

杂种优势和形态改良是杂交水稻增产的两个核心路径。如今，科学家们几乎用尽了作物中所有与提高产量相关的有利基因，增产已接近极限。

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