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程式华

站在水稻科技创新的制高点上——记中华农业英才奖获得者 程式华

作者:   文章来源:农科英才   发表时间:2013-12-11    点击量:

  [简介]  程式华,男,1958 年出生于浙江省富阳市,水稻遗传育种专家。1982 年、1986 年和2000 年分别在浙江农业大学、华南农业大学和南京农业大学作物遗传育种专业毕业,2000 年获博士学位。现任中国水稻研究所所长、研究员,农业部中国超级稻选育与试验示范项目和浙江省水稻育种重大科技专项首席专家,全国超级稻研究与推广专家组执行组长,国家水稻产业技术体系首席科学家,浙江省农业新品种育种重大专项专家组组长。

  先后主持国家“863”计划、国家科技支撑计划、农业部超级稻专项和国际合作项目等多项重大课题,组织和协调全国的杂交稻育种与推广。创新超级杂交稻育种亲本选配理论,提出利用籼粳中间型的超级杂交稻育种亲本选配方法及“后期功能型”超级稻新概念,在超级杂交稻育种及其产业开发方面作出了重要贡献。作为主持人或主要完成人所完成的科研成果获国家自然科学三等奖1项、 国家科技进步二等奖1项、省部级奖8项;获国家发明专利3 项,品种权6 项;育成国家和省级审定品种12 个;主编专著6 本、主译专著1 本,发表论文100 余篇。曾获全国农业科技推广标兵,农业部、浙江省有突出贡献中青年专家,浙江省农业科技突出贡献者,浙江省劳动模范等荣誉称号,享受政府特殊津贴,2009 年被授予中华农业英才奖。

  中国是世界人口大国,水稻是中国粮食安全的重中之重。他是全国水稻科技创新的领头人,他的面前是保持我国水稻育种世界领先水平的战略任务。他以坚忍不拔、埋头苦干的精神取得了一系列科研成果,他将义不容辞、不负众望地担负起历史赋予的千钧重任。我们相信:他是一个可以期待的胜利者。

  2008 年,国际稻米价格狂飙,引发了新一轮世界粮食市场动荡。而在中国,国家领导人豪迈地指出,手中有粮,心中不慌。我国自2004 年以来水稻连续6 年丰收,连续3年单产创历史纪录。在水稻丰收的背后,有一批水稻科研人员,他们栉风沐雨,站在水稻科技创新的制高点上,不断进取,克服困难,为保障我国的粮食安全竭尽全力。

  程式华,就是我国水稻科技创新大军中的一员,他在超级稻研究领域取得的成果达到了国际领先水平,他正带领全国水稻科研工作者,全力打造国际领先的国家水稻产业技术体系。

  潜心钻研 解开两系杂交稻生产难结

  两系杂交稻是利用光敏、温敏不育系配制的杂交稻。在20 世纪80 年代,我国南方地区常常出现两系杂交稻制种纯度低、繁种产量不高等现象,找出造成这些现象的原因以及解决的办法,成为当时水稻育种领域非常迫切的任务。

  从1987 年起,程式华和所在课题组的孙宗修一起,开创性地应用人工气候箱鉴定和大田分期播种相结合的技术路线,对光敏核不育水稻进行系统的研究,发现温度在光敏核不育水稻育性转换中起重要作用。研究结果对当时光敏核不育系在我国南方稻区生长季节气候异常时出现育性波动、导致制种纯度低或繁种产量不高等现象做出了科学解释。他还对光敏核不育水稻育性转换的光温反应型进行了科学的分类,提出了实用型籼稻光敏核不育水稻育性转换光温反应的理想模式,有助于我国两系法杂交水稻研究走上积极、稳妥的轨道,避免了因盲目制种给生产造成的损失。课题组的研究结果被原国家科委列为我国1992 年度具独创性和突破性的基础研究重大成果,1993 年该项成果获农业部科技进步二等奖,1996 年获联合国信息促进系统发明创新科技之星奖。作为课题参加人,1999 年获国家自然科学三等奖。

  孜孜不倦 发掘水稻增产潜力新途径

  为实现我国水稻单产的第三次突破,继续保持我国水稻育种的世界领先水平,1996 年农业部启动了“中国超级稻育种”项目,以求改变杂交水稻产量出现徘徊的局面,实现水稻超高产。程式华时任该项目首席专家助理,2003 年起任该项目首席专家。

  程式华从超级稻育种亲本选配出发,创造性地提出了利用中间型亲本培育超级稻的理论,即利用形态指数和籼粳特异分子标记,从亲本到杂交后代进行籼粳属性检测,实现理想株型的塑造与籼粳亚种间强优势的结合。“超级杂交稻亲本选配方法” 2008 年获国家发明专利证书和香港国际专利发明博览会金奖。

  经过多年的协同努力,他与同事们科学地利用了超级杂交稻育种亲本选配理论,选育出超级杂交稻组合“协优9308”。通过对“协优9308”株型及产量形成因子的系统分析,明确提出了其超高产的生理基础,提出了“后期功能型”超级稻新概念,为超级稻的进一步选育及科学栽培提供了理论基础。通过多年的栽培示范并结合“协优9308”的超高产生理基础,形成了一套超高产栽培集成技术,并进行大面积推广。从1999 年到2003 年连续5 年在浙江省主要稻作区经农业部科教司、浙江省科技厅组织的专家验收,无论是作单季种植还是作连晚种植,在百亩和千亩示范片上平均亩产超700公斤,典型田块亩产超过800 公斤,创浙江省水稻单产最高纪录。

  这些研究成果引起了各界广泛的关注。《科技日报》将超级稻“协优9308”选育研究列入2000 年度我国十大科技新闻。温家宝总理在2001 年11 月北京国际农业博览会视察超级稻“协优9308”时高兴地指出:“这是对人类的一大贡献”。中央电视台、《人民日报》、《中国日报》(China Daily)等新闻媒体数十次报道该项研究成果,成果应用得到了更大范围的辐射。中国超级稻育种成就还得到了国际同行的赞誉,来自美国、澳大利亚、韩国、日本、印度、越南、国际水稻所等国家和机构的数十位国际专家,在参观了超级稻生产技术示范区后,对中国超级稻研究取得的进展给予了高度评价。美国路易安娜州立大学实验站站长穆西克(Musick)博士非常惊叹地说:“国际水稻所讲超级稻已讲了很多年,可我真正看到的却是在中国”。国外一公司来函要求出高价购买超级杂交稻育种技术专利。

  迄今,“协优9308”已在生产上累计推广种植超67 万多公顷,取得社会经济效益10 多亿元。程式华主持完成的“超级稻‘协优9308’的选育、超高产生理基础研究及生产集成技术的示范与推广” 2003 年荣获中国农业科学院科技进步一等奖和浙江省科技进步一等奖,2004 年获国家科技进步二等奖。

  近年来程式华敏锐地意识到分子育种技术将对超级稻育种研究产生深远的影响。他率领研究团队,通过加强原始创新,构建了较为完善的水稻分子育种技术平台,在国内率先应用分子标记辅助选择育成了抗病、优质恢复系R8006,并配制国稻1 号等通过省级和国家级审定的超级杂交稻新组合,已进入大面积推广阶段。育成的新一代超级杂交稻国稻1 号、国稻3 号、国稻6 号、Ⅱ优6 号等系列超级稻组合,在全国多点百亩示范也获成功。其中国稻6 号2006 年在浙江嵊州百亩平均亩产865.4 公斤,再创浙江省水稻百亩平均亩产最高纪录,提前达到了农业部制定的超级稻第二阶段的产量(800 公斤/ 亩)目标。超级稻国稻1 号2005 年被《中国经济周刊》评为中国十大自主创新技术;国稻6 号2005 年入选国家“十五”重大科技成就展和第三、四届国际农交会高新技术展,以及2006 年全国科学大会科技创新重大成果展。

  根据1987—2009 年中文文献引用数据分析,程式华在超级稻研究领域以发表研究论文11 篇、累计被引198 次和篇均被引18 次而名列国内20 位超级稻核心作者第一名;以单篇论文被引92 次列超级稻研究被引频次前20 位的第一位。同时在外文数据中,他被列入全球11 位超级稻核心作者之一和20 位被高引论文作者之一。其在超级稻研究方面的成就已为国内外所瞩目。

  勇挑重担 打造和谐的水稻创新体系

  自“九五”以来,程式华主持了系列国家重大和重点项目,承担组织、协调全国水稻育种研究的重任。

  他先后主持国家攻关计划、国家支撑计划、国家自然科学基金、国家“863”计划、国家“973”计划、国家农业科技跨越计划、中国超级稻育种专项和浙江省青年科技人才培养专项资金等多项国家和省部级重点研究项目及国际合作项目,制定了中国水稻发展战略,组织全国水稻育种大协作,为我国水稻连续5 年增产提供了科技支撑。通过全国水稻科技界的大协作、大联合,我国水稻新品种选育始终保持国际领先水平,一个和谐、团结的中国水稻创新体系正在形成。
 



程式华在水稻田里工作


  2007 年底,农业部、财政部启动了我国现代农业产业体系建设,水稻成为国家首批启动的现代农业产业技术体系建设的10 个试点产业之一。经民主推荐,程式华被农业部委以重任,担任国家水稻产业技术体系首席科学家,组织协调全国水稻产业界的协作,他决意要进行不懈努力,把水稻产业技术体系建设成为创新能力最强、团结协作精神最好、应急服务水平最高的优秀产业技术体系。

  随着我国国际地位的提高,我国水稻科技界与外界的交流也越来越频繁,自2002年以来,程式华一直担任“亚洲水稻研究合作委员会”中国代表,参与亚洲水稻研究政策的制定和科技措施的应用建议等重大问题的讨论,受邀请多次在国际水稻大会上作大会报告和专题报告,宣传我国水稻科技的成就,与多个国家建立了合作关系,对提升我国水稻研究的国际地位作出了重要贡献。

  栉风沐雨 磨练成就“生活的战胜者”

  程式华最喜欢的一句格言是:“应该相信,自己是生活的战胜者”。他坚信,只要大力发扬埋头学习、埋头苦干、埋头探索的“三埋头”精神,就一定能在科学事业上取得成绩,实现人生的价值。

  海南是水稻育种工作者最痴迷的地方,四季温热,在这里水稻可以比长江中下游地区多繁育一代,达到缩短水稻育种周期的目的,因而被育种界冠以“加代”美誉。已走上领导岗位的程式华,仍然身先士卒,带领育种团队,像往年一样于春节前后远赴海南繁育良种,亲力亲为。清晨当地清脆的“风彩车”的铃声便是起床的钟,程式华头带草帽,埋头在骄阳曝晒的田里忘我劳作、试验,经常是废寝忘食。晚上回到住所,又不顾一天的劳累埋头翻阅资料、统计整理试验材料。在收获了加代的杂交种子后,程式华带回所里继续播种“希望”。中国水稻研究所育种团队的创新能力为全国水稻界赞赏,由程式华担任首席科学家的“水稻遗传育种团队”入选中国农业科学院首批优秀创新团队,“超级杂交稻育种团队”获农业部神农科技奖优秀创新团队。

  在水稻生长季节,程式华除了应对繁杂的行政事务外,每天还要确保抽出一定的时间到田间观察。为了弥补处理行政公务所花的时间,他常常比职工迟下班1 小时,同时他还要抽出大量的时间,到生产推广现场了解情况,下基层指导水稻生产实践。不仅如此,他还十分注重外语和专业知识的学习,亲自动手撰写论文和一些重要报告,制作多媒体汇报材料。他常说,一个真正的科研人员,不仅要做到“三埋头”,还要做到“四勤快”,即勤动脑,要勤于思考;勤动手,要勤于实践;勤动脚,要多走多看;勤动嘴,要多交流多宣传。

  “精耕细作,春华秋实”,这是中国水稻研究所的所训,程式华也是这样身体力行的。由于他的勤奋好学,在助研、副研两次破格晋升职称的基础上,1996 年他再次被破格晋升为研究员。在一连串的成绩面前,程式华始终保持着谦虚态度。他说,成绩只能代表过去,面对未来增长的粮食需求,选育高产优质多抗的新品种是每个育种家不可推卸的责任。他要做的就是挑起这个重任,一步一步竭尽全力向前走。
 

中国水稻研究所供稿