熊猫的新科技——我就知道咱妈上月球是为了种地

最近小编关注到，农业科技领域冒出个挺有意思的新方向那就是——超矮主粮。说白了，就是让水稻、玉米这些咱们天天吃的东西，长得特别矮。

先说说水稻。最出名的要数中国科学院院士钱前团队培育的“小薇”。这个品种有多矮呢？大田株高只有22到30厘米，也就成年人巴掌那么大。可别小看它，2025年初夏在海南崖州湾南繁基地试种，亩产达到了410公斤。2026年4月又迎来一次丰收，亩产还是稳稳地超过了400公斤。

最关键的一点是，“小薇”做到了“个子小、籽不小”——身高缩水了，但稻穗上结的米粒跟普通水稻没什么两样。这个特性让它一下子有了想象空间，钱前院士自己就说过，如果矮秆水稻能实现正常产量，下一步就可以搞立体种植，“向空间要产量”。

玉米这边也不甘落后。2024年5月，山东舜丰生物用基因编辑技术培育的矮秆玉米，拿到了农业农村部颁发的全国首个主粮作物基因编辑生产应用安全证书。这套技术用的是他们自主研发的基因编辑工具，能让玉米株高降低25%左右，穗位降低40%左右。

还有一个叫“良玉DF26Z”的品种，2025年10月被鸿翔种业以3000万元买断了品种权。这个品种集高产、抗旱、矮秆于一身，在西北春玉米区亩产可以达到900公斤以上。

不过话说回来，把作物变矮这件事，说起来容易做起来难。

水稻“小薇”的诞生，背后是整整十七年的功夫。2008年前后，课题组在粳稻“日本晴”和籼稻“9311”的诱变实验中发现了一株只有22厘米高的矮秆突变体。但这株突变体问题不少——茎秆不够健壮，穗粒也不够饱满。课题组花了大量时间一点点优化它的基因，为它配型最优的调控结穗基因，再通过调控高矮的基因，最终找到了超矮秆水稻的“黄金高度”——30厘米。

做水稻研究急不来。课题组的研究员说，水稻一次生命周期就是4到5个月，一个品种的性状从分离到稳定，至少需要经历6代。每年8月是水稻杂交的最佳时机，他们得顶着40多摄氏度的高温，穿着长袖长裤和长靴，在稻丛里给每朵颖花去雄、给每个柱头授粉，一粒一粒、一穗一穗地做。

玉米这边也有类似的难题。玉米株高降低了，就容易不结穗。研究者必须找到矮化的“黄金比例”，在抗倒伏和产量之间取得平衡。而且目前玉米矮秆育种面临种质资源遗传基础狭窄、可利用的矮化基因太少等瓶颈。不过好消息是，2026年初有研究团队利用人工智能结构预测与基因编辑相结合，对玉米DELLA蛋白D9进行了精准编辑，初步实现了“矮化不减产”。

那费这么大劲把主粮变矮，到底图什么呢？

一个很重要的应用场景是城市里的垂直农业。在深圳河套合作区，有一家香港企业在大楼里种出了叫“超矮稻”的水稻品种。这种水稻二十多厘米高，一株能结400到800粒米。整层实验室都种上了水稻，不用土壤，根须泡在特调的水培营养液里，里面配齐了钙、镁、锌、硒。温湿度、二氧化碳浓度全由AI控制。光照靠的是装有专利芯片的灯，能精准模拟太阳光谱。

效果怎么样？一年能收四茬。在实验室理想条件下，按栽培面积折算，亩产可以达到3000公斤。当然，这个产量目前还只能在室内实现，露天种植还做不到。而且室内种植有个硬伤——24小时开着灯，特别费电。

但技术人员也有设想：如果结合西部丰富的“绿电”，将来或许能在干旱缺水的戈壁荒漠种出主粮。天府新区的“无人植物工厂”里，矮秆水稻从育苗到收割只需要63天，比普通大田节约了一半的生长周期。

另一个更宏大的想象在太空。

2022年7月，“小薇”水稻跟着中国空间站问天实验舱上了太空，完成了全周期生长实验。这是人类第一次在太空中完成水稻种植全周期的实验。

国际上也在做类似的事。意大利航天局启动了“月球米计划”（Moon-Rice），目标是培育一种专门为太空环境设计的超矮水稻，株高只有10厘米左右。为什么还要继续矮？因为即便是现有的矮秆水稻品种，放在空间站的密闭舱室里还是太大了。10厘米大概是一部智能手机的高度，节省空间、便于管理。

但太空种地比地面复杂得多。微重力环境下，植物失去了重力方向的指引，根和茎不知道哪边是该长的方向。研究者在地面上用旋转装置模拟微重力，让植物各个方向受力均匀，观察它的生长反应。另外，太空种植还面临辐射、极端温差、资源循环等一系列问题。有研究测算，在月球基地为一个人提供小麦、水稻等高热量食物，大约需要30到40千瓦的电力。

不过话说回来，这些事情都不是明天就能实现的。室内种植的能耗问题还没解决，太空农业的技术还在攻关阶段。但从“小薇”到矮秆玉米，从深圳大楼里的植物工厂到问天实验舱里的太空水稻，这条路已经有人在走了。就像钱前院士说的，“不能吃苦，就干不了育种工作”。农业这件事，从来都是慢慢来的。