科技浪潮,激荡申城。迈向具有全球影响力的科技创新高地,上海市农业科学院紧贴国家战略、呼应时代需求,踔厉奋发,挺身而出。一批产业技术体系与综合试验站的专家及团队以破局之姿、攻坚之志,全力解码现代农业的“沪产”新动能。
我们将记录他们立足产业一线、攻坚“卡脖子”技术的初心与足迹,呈现科技成果从实验室走向企业并高效贯通全产业链的生动实践,彰显上海农业科技工作者服务超大城市乡村振兴、支撑农业强国建设的使命与担当。
7月的沪郊,稻田里嫩绿的秧苗已扎下根,微风拂过,泛起层层浅碧的波痕。在上海市农业科学院作物育种栽培研究所的实验室里,另一番“忙碌”正在悄然进行——一台台基因芯片扫描仪高速运转,将数千份育种材料的遗传密码转化为屏幕上跳跃的数据流。

上海市水稻产业技术体系首席专家、上海市农业科学院作物所所长曹黎明带领的研究团队,通过不懈努力,描绘出这样一副生动的转型场景:在上海这样寸土寸金的国际化大都市,130多万亩稻田不仅是城市的绿肺,更是农业创新的试验田。水稻产业正加速告别“论斤卖原粮”的传统模式,全面迈向“卖优质种子、卖核心技术、卖金字招牌、卖生态体验”的高附加值新赛道。
从“火眼金睛”到“基因算力”:
解开一粒米的味觉密码
上海人对米饭的挑剔,堪称全国之最。一碗好饭端上来,要“软、糯、香、弹”,入口柔滑却又不失嚼劲,更重要的是,米饭冷后还要保持弹软如初,这也是许多上海人刻在骨子里的讲究。
“以前搞育种,全凭一双‘火眼金睛’在田里长期观察。”上海市水稻产业体系常规稻专业组组长吴书俊研究员笑着感慨。他坦言,育种家的经验再丰富,也难以精准量化和传承。真正的突破,在于破译优良性状背后的“遗传密码”。如今,团队借助现代生物技术,将软糯、香味、弹性等藏在米粒里的“舌尖密码”,精准锚定到具体的功能基因上。吴书俊打了个比方:“现在,好稻种有什么‘超能力’,我们都在数据库里建了电子档案,一目了然。”
正是这个数据宝库,让一些沉睡已久的本土老品种也被重新唤醒。“青浦薄稻”,谷壳薄如蝉翼,自带“叶香+米香+饭香”三重清香,米饭油亮有光泽,冷饭不回生。“老来青”,成熟时秆青叶绿,米饭晶莹油亮,黏而不腻。这些老品种身上携带的“风味密码”,逐渐注入现代改良品种的血脉之中。

更让育种如虎添翼的,是现代技术对育种速度的重塑。传统育成一个品种往往需要八到十年,如今利用高效生物育种技术,在苗期就能精准筛选目标基因,“不用等到抽穗成熟,在实验室里就知道哪棵苗是好苗子”,再结合花药培养快速纯合、一年多代繁育等技术,“在较短时间内完成高产、优质、抗病基因的重组与纯合,用分子设计与精准高效组装,取代了过去需要数年的漫长等待。”
上海的夏天,是水稻的“大考”。梅雨季连绵阴雨,出梅后高温炙烤,病虫害伺机来袭。要种出既好吃又稳产的水稻,育种家必须像调酒师一样精准调配基因。曹黎明介绍,团队为此打出了一套“组合拳”:首先是“固本”,以本土品种为底盘,利用它们长期适应江南高温高湿环境的优势,保住“稳产”的基因底子;其次是“淬炼”,在田间开展“逆境胁迫鉴定”,通过人工模拟极端高温、主动接种病菌来“制造困境”,大批量淘汰弱者;最后是“确认”,让挺过考验的佼佼者,再经分子标记精准筛选,确保其同时携带优质食味基因与抗病、抗逆基因,最终成为适应上海水土的“全能选手”。

除了优质稻之外,团队在功能稻领域也杀出了一条新路。“让糖尿病患者也能安心吃好饭”——这是曹黎明团队的另一个朴素愿望。他们率先在国内创制了高抗性淀粉粳稻新种质,从“降糖稻1号”起步,迭代育成“优糖稻2号”“优糖稻3号”等系列新品种。“优糖稻的GI值只有49,”团队杨瑞芳博士强调,“属于低升糖食品,能有效平稳餐后血糖。”如今,从种源到餐桌的产品链条已经打通,团队打造了“崇尚优糖”品牌,开发出低GI米线、代餐粉等深加工产品,正积极对接各大医院营养科。“糖尿病患者往往被叮嘱‘少吃米饭’,我们想告诉他们:相比少吃,更应该吃对米饭。”
稻田里的“三产融合”:
从一粒米到一条链的价值跃升
漫步在崇明岛的稻田边,传统的单一农田已悄然“变身”。稻田四周环绕着水沟,水面上不时冒起串串气泡,那是黄鳝在淤泥中穿行的呼吸。这便是上海水稻产业体系推广的“稻鳝共生”模式。稻护鳝,鳝肥田,让这片土地在产出优质稻米的同时,也孕育出了高附加值的生态水产,真正做到了“稻鳝共舞,生生不息”。

“黄鳝在田里活动,促进土壤通气,排泄物就是天然有机肥,还会吃害虫。”周文宗研究员解释道,“到了秋天,水稻收割,黄鳝也长大了,一亩地有两份收入。”听起来充满诗意的田园图景,背后是严密的技术体系在支撑——品种要抗倒伏、耐淹水,水位管理要精准,病虫害防控必须绿色,每一个环节都有技术规程严格约束。而这只是“水稻+”模式的一种:稻田养小龙虾、养甲鱼,收割后轮作花卉、食用菌、西甜瓜……“一田多用、一水多养,让土地在时间和空间维度上都实现价值叠加。”水稻秸秆也不再是废弃物,还田培肥、做食用菌栽培基质、加工生物质燃料,实现资源循环利用。
光种出好米还不够,还要让消费者一年四季都能吃到新鲜大米。在加工端,准低温储藏技术精准调控温湿度,抑制稻米陈化变质;充氮气调包装以氮气置换氧气,阻断有氧呼吸与脂质氧化。“保鲜不是简单的冷藏,是一整套保鲜参数的精准调控。”曹黎明说。在全谷物食品开发上,针对发芽糙米口感偏硬的痛点,团队创新采用超声波物理改性结合生物酶解技术,破坏致密纤维结构,在保留营养的同时让口感变得柔软适口;针对米粉冲调结块的难题,通过淀粉颗粒结构改性,使水溶性提升10倍。“技术不能只停留在论文里,要切切实实解决老百姓餐桌上遇到的问题。”
当一粒米被雕琢至极致,它就不再仅仅是寻常粮食,而是承载着一座城市品牌价值与骄傲的名片。在2018年首届全国优质稻品种食味品质鉴评会上,团队选育的“沪软1212” 煮出的米饭让人惊艳:米粒晶莹白亮,入口软糯弹滑,冷饭依然柔软如初。作为首届金奖中唯一来自南方的粳稻品种,“沪软1212”不仅改写了上海水稻产业的历史,更拉开了“上海大米”屡获殊荣的序幕。此后,“松香粳1018”“银香38”“太安1号”接连斩获全国金奖,一次次用实力在全国专家与同行心中,打上了“上海大米好吃”的深刻印记。



目前,上海已培育形成松江大米、崇明大米、青浦薄稻米等全国知名地理标志大米品牌,“松早香1号”“沪早粳193”“沪软1212”“太安1号”“松香粳1018”“银香38”“美谷2号”等一大批优良食味米品种,构成了从早熟到晚熟的完整品种矩阵。从育种端到种植端再到加工品牌端,全产业链条已经贯通。在上海商超货架上,地产大米已与进口大米同台亮相——各式各样的地产品牌精美包装,包装袋上还可扫码追溯产地源头、种植品种、种植方式、加工储藏等信息。
向滩涂要地与千年稻乡的新生:
一幅更大尺度的未来蓝图
在临港新片区的一处滨海滩涂上,多个水稻新品种在盐碱地上试验种植。这里土壤含盐量是普通农田的数倍,普通水稻难以存活,但其中几畦却长势喜人,稻穗饱满。

“这是我们的耐盐碱稻育种试验。”曹黎明指向远处的海岸线,“上海临江靠海,崇明、临港、金山有大片滨海滩涂和轻度盐碱地,这是长三角地区宝贵的后备土地资源。”向盐碱地要粮食,不是简单的面积扩张,而是对“藏粮于地、藏粮于技”国家战略的深度践行。团队正聚焦长三角滨海轻度盐碱土壤特性,定向选育适配本地气候、耐盐性适中的粳稻专用品种。“北方耐盐稻不一定适合江南稻区,我们必须培育自己的‘滨海金穗’。”
与此同时,大健康赛道的布局也在加速。作为超大城市,上海慢病防控、控糖减脂、健康膳食需求持续增长,功能米恰能打开新的消费空间。“我们将利用设计育种、基因编辑等技术,选育高抗性淀粉、低升糖、口感适配江南饮食习惯的功能稻品种。市面上一些功能米口感偏硬、不好吃,只有让健康与美味兼得,才能真正走进千家万户。”耐高温、抗病虫、耐盐碱稻筑牢粮食安全底线,功能米打通产业价值上限——双轨并行,是上海水稻产业体系面向未来的回答。
当前,一幅“种业协同、产业共建、文旅融合、文化传承”四位一体的长三角稻作新生态蓝图正在成型:在种源端,打通上海育种团队与苏浙皖科研院所、种业企业的对接通道,共享优良种质资源,聚焦智慧育种前端研发,联合攻关“卡脖子”技术,打造长三角水稻种源科创高地。在产业端,错位布局赛道——上海主攻高端食味稻、健康功能稻、超高产杂交稻、智能化高效制种、节水抗旱稻,避免同质化竞争。在生态端,推广稻渔种养、低碳稻作模式,修复江南水田生态系统,让稻田回归“稻花香里说丰年,听取蛙声一片”的生态本底。在文化端,打破传统稻作只重生产的惯性,联动长三角打造稻米节、品种观摩会、稻田研学、稻米文创IP,让传统农耕文化适配现代都市生活,让都市人在稻田里找回乡愁。
文字:施勰贇
编辑:黄倩欣