北京的秋天,郊外的稻田里充满生机,金黄的稻浪翻滚着,令人赏心悦目。然而,在顺义赵全营镇和昌平马池口镇的田间地头,中国农科院作物科学研究所把它们变成了“大田实验室”,每一株作物都在为高产努力。作为该所负责育种研究的科研人员之一,周怀宗在这两个地方驻扎多年。科研人员在顺义赵全营镇将玉米、大豆、水稻、谷子、高粱等不同农作物种在同一块地上,形成错落有致的“拼图”。不同品种之间的差异为他们寻找更好的基因提供了线索。而在昌平马池口镇,一个面积约1600亩的试验基地则是作科所在北京最大的试验场,也是北京最重要的育种基地之一。这里全年都有课题组驻守,科研人员手工套袋防止花粉传播,手动采收测量性状。这些试验田都是中国农科院作物科学研究所进行育种工作的地方。他们培育出了彩色水稻、矮秆太空稻、高油大豆等品种。彩色水稻通过引入几万年前的野生基因,把自然环境中的多样性带回了农田。北方培育出的大豆品种在南方自动矮化却不减产量。“中黄203”是近年来科研人员成功培育出的代表品种之一,它既有高产特性又有高油含量。现在科研团队正在攻关抗除草剂大豆,以减少玉米与大豆带状复合种植时除草剂对大豆的伤害。我国每年播种面积约6亿亩的玉米已经成为第一大作物。科研人员为了寻找最耐密的玉米品种,把它们种成同心圆形状,通过不同密度来进行筛选。密度梯度可以从3000株/亩到12000株/亩不等。这个立体迷宫帮助科研人员找到最适合高产的密度。彩色水稻区域里还有一株名叫“小薇”的太空稻。它随神舟十四号于2022年进入太空完成生命周期后就回到了地球上。“小薇”因为太空舱里的立体种植环境而变得低矮但产量却很高。谷子和高粱过去被归为杂粮,但实际上它们是耐瘠薄高产的作物。科研团队换上新基因后重新改写了它们的命运。谷子在水浇地管理下亩产可达600–700公斤,高粱也完成了矮秆化、机械化和酿造专用化改良。这片试验田就是为了让中国农科院作物科学研究所把庄稼种进“实验室”而准备的地方。这个基地每年都能给中国农科院提供成千上万份材料供研究人员进行筛选和改良工作。他们将高产、高油、抗病、抗除草剂等特性逐代保留下来。周怀宗每天都要进入这些田间地头进行观察和记录工作。这些被精心编码的种子将继续在更广阔的土地上生长下去,给中国带来更多优质农作物品种。北京城郊这块试验田就像一本写满基因密码的“书”,里面记录着中国农科院作物科学研究所多年来不懈努力的成果。这些研究成果将帮助中国人把饭碗端得更稳、更牢,也让基因挖掘、密度筛选等技术在中国的农业生产中发挥重要作用。