向太空要粮 [复制链接]

第7版(国际)
专栏：科技漫话

　　向太空要粮
张友新
向太空要粮食有两个意思，一是在太空中为宇航员生产食品，二是在地球上种植经卫星搭载的种子为人类生产食品。这两方面均属于空间植物学研究的范畴，当今世界对这类研究非常重视。
宇航员同你我他一样，在太空中也需要吃饭，如果食品供应不能解决，人类就无法在太空中长期生存。迄今为止，宇航员的食品是地球上供应的，但随着太空飞行时间越来越长和远离地球的距离越来越大，食品供应将更加困难，于是，宇航员“自力更生”种植粮食蔬菜，成为进一步开发太空的必要条件。
为此，一些发达国家在进行空间材料加工、空间生命科学及制药等领域研究的同时，还积极进行空间植物学研究。中国空间育种研究中心副主任刘录祥对笔者说，世界上利用卫星研究植物生长发育和遗传变异的工作，始于本世纪６０年代，近１０年特别活跃。据不完全统计，１９５７年至１９９４年间，世界上总共发射空间生命科学卫星１１３颗，搭载植物材料的有３７次，占总数的３２．７％，其中前苏联１６次、美国１４次、中国７次。
国外空间植物学研究主要目标，是为人类长期居住太空作准备。美国、前苏联的宇航员在“和平号”空间站上试验植物（如甘薯、小麦、白菜、花卉等）从种子发芽到开花结果的整个生命周期；在植物搭载过程中，研究植物在空间条件下生长、发育及其生理和遗传特性的变化、空间微重力和高能重粒子对植物种子和植株的影响、空间条件下植物细胞的融合等等。８０年代中期，美国将番茄种子送上太空达６年之久，然后分给中学生等做实验，结果获得了变异的番茄，可以食用，其种子的后代也无毒，但只是在太空飞行器中种植，并未在地球上推广。用细胞培育的方式种植大白菜，在地面上是很容易的，但在太空中大白菜能否经受各种“考验”，１０年前还是一个谜。然而，人类经过多年研究，终于在几年前采用细胞培养的方式，在太空种植大白菜获得成功。最近，俄罗斯宣布，在“和平号”空间站已成功地收获到了小麦和油菜，这种油菜生长正常，从播种到收获只需要４５天，而且这种太空油菜种子还可以继续在太空中种植，“繁衍后代”。建设中的阿尔法国际空间站，将进一步展开空间植物学的研究和实验。
另外，美国航空航天局于１９９５年在北卡罗来纳州立大学建立了引力生物学中心，重点研究植物对引力的感受和反应，以最终开发出更加适宜于太空旅行的植物，包括各种花卉。如果人类在遨游太空时，在茫茫无际、死寂冷漠的环境中，能够见到一片绿叶，闻到一缕花香，那将给人们一种生命的活力，多么心旷神怡。
中国空间植物学研究主要为了地球上人类的生活。从１９８７年至今，我国先后８次利用返回式卫星、５次利用高空气球搭载数十种植物种子，涉及主要的粮食及蔬菜作物，并在全国２０多个省市进行地面太空种子的种植，完成了３００多项试验，已育成高产、优质、抗性强的青椒、水稻、小麦等。中国农科院原子能研究所所长温贤芳对笔者说，利用空间特殊环境，对空间植物进行研究，不仅可以获得农作物新品系，还可获得在地面上难以得到的罕见突变，得到一些突异的种质材料，而这些突异种质材料对促使农作物产量跨上一个新台阶将起重要作用。刘录祥说：“我国空间技术育种，向太空要粮食，在世界上是一项独创和领先的探索性研究工作。”