在剛剛過去的2021年，位于上海市徐匯區(qū)的一所只有幾十個(gè)課題組的研究機(jī)構(gòu)，一年內(nèi)7次登上三大國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊。

　　

　　這所名為中國(guó)科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心的研究機(jī)構(gòu)，在成立不到兩年的時(shí)間里就創(chuàng)造出了耀眼的成績(jī)。

　　

　　而這背后卻蘊(yùn)含著徐家匯這個(gè)可上溯至明代的現(xiàn)代化城區(qū)與農(nóng)業(yè)科學(xué)之間長(zhǎng)達(dá)數(shù)百年的歷史淵源和傳承。

　　

　　黃道婆 衣被天下

　　

　　長(zhǎng)三角地區(qū)成為全國(guó)經(jīng)濟(jì)中心的很大程度上肇始于一位上海徐匯區(qū)的農(nóng)業(yè)科學(xué)家——黃道婆。

　　

　　按照元代王逢《黃道婆祠詩序》記載所言，黃道婆是宋末元初時(shí)“松之烏泥涇人”，也就是今天的上海市徐匯區(qū)華涇鎮(zhèn)。她一生坎坷，年少時(shí)流落崖州（今海南省三亞市），并在當(dāng)?shù)叵蚶枳逋麑W(xué)習(xí)了木棉（木棉科木棉屬喬木）紡織的技術(shù)，織成的布叫吉貝（黎語木棉的意思）。

　　

　　木棉果實(shí)的纖維細(xì)而輕，但長(zhǎng)度短，彈性差，而且僅在熱帶或亞熱帶才有分布，所以吉貝布難以推廣。黃道婆返回家鄉(xiāng)后將吉貝布的紡織技術(shù)用到了適應(yīng)性更廣的棉花（錦葵科棉屬草本）上，并加以變革性地改進(jìn)。

　　

　　據(jù)記載，棉花在漢代時(shí)已經(jīng)傳入中國(guó)，但宋代以前主要用作觀賞花卉（花色很美，類似于木槿和木芙蓉的花），并沒有推廣種植。棉纖維是棉籽（棉花種子）表皮毛特化而成的，纖維長(zhǎng)度長(zhǎng)，彈性好，非常適合織布。然而，這些纖維緊緊連結(jié)在大而堅(jiān)硬的棉籽上，因此要用于紡織必須先將棉籽去除，這一過程被稱為軋棉。

　　

　　黃道婆之前，軋棉主要靠手剖去籽，不僅效率極低，經(jīng)濟(jì)效益也很差，成為制約棉花紡織的第一道難題。黃道婆于是首先發(fā)明了手搖腳踏式軋棉機(jī)，將軋棉變成批量化、省時(shí)省力的流程，極大地提高了生產(chǎn)效率。

　　

　　其后，黃道婆又改進(jìn)了讓棉纖維均一化、蓬松化的彈棉工具，發(fā)明了將棉纖維高效紡成棉線的三錠腳踏紡車，改造了腳踏織布機(jī)，在促進(jìn)織布效率的同時(shí)使織布機(jī)具有了織紋和提花的功能。

　　

　　除此之外，也有一些研究認(rèn)為，黃道婆對(duì)于棉花的種植的推廣和技術(shù)革新也有貢獻(xiàn)。這些一體化的技術(shù)革新極大地促進(jìn)了烏泥涇與臨近地區(qū)紡織業(yè)的發(fā)展，使松江府一躍成為全國(guó)最大的紡織中心，松江府也從此有了“衣被天下”的美名。

　　

　　紡織業(yè)的繁榮不僅直接帶動(dòng)了元明清時(shí)期上海地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，同時(shí)也極大地帶動(dòng)了當(dāng)?shù)氐墓ど藤Q(mào)易和輕工業(yè)生產(chǎn)，推動(dòng)了當(dāng)?shù)爻擎?zhèn)化和經(jīng)濟(jì)中心的形成，并為清末之后發(fā)展成為全國(guó)的經(jīng)濟(jì)中心奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

　　

　　徐光啟 引種馴化紅薯

　　

　　黃道婆去世230年后，又一位影響了整個(gè)中國(guó)的科學(xué)家在松江府誕生了，他就是“真正睜眼看世界的第一人”徐光啟。

　　

　　徐光啟最著名的成就是翻譯了《幾何原本》，創(chuàng)造了幾何一詞。但他對(duì)于農(nóng)業(yè)科學(xué)的貢獻(xiàn)，其實(shí)尤為重要，甚至可以說奠定了今天中國(guó)人口規(guī)模的基礎(chǔ)。

　　

　　徐光啟在少年時(shí)就對(duì)農(nóng)業(yè)非常感興趣，在19歲中了秀才之后，便開始一邊教書，一邊耕種和研讀農(nóng)書。

　　

　　1607年，徐光啟回滬為父居喪。居喪期間，徐光啟在上海縣城城西肇家浜（今肇家浜路）、法華/李樅涇（今華山路）與蒲匯塘（今蒲匯塘路）三條河流交匯處開辟了農(nóng)莊 “瀼西草堂”，在此進(jìn)行了系統(tǒng)地農(nóng)業(yè)科學(xué)研究。

　　

　　在這里，他不僅系統(tǒng)研究了土地開墾、水利灌溉、積肥施肥、耕種栽培等農(nóng)藝技術(shù)，同時(shí)還大力收集和開發(fā)農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源，其中最重要的就是甘薯的引種馴化了。

　　

　　甘薯，又稱紅薯、地瓜、番薯，原產(chǎn)于中美洲。16世紀(jì)末，甘薯經(jīng)由廣東和福建兩條路徑傳入我國(guó)，但僅僅在東莞和長(zhǎng)樂試種成功。

　　

　　1608年，也就是徐光啟丁憂守制第二年，長(zhǎng)三角地區(qū)突發(fā)洪澇，災(zāi)民遍野。這一災(zāi)害進(jìn)一步激發(fā)了徐光啟尋找高產(chǎn)作物決心。

　　

　　通過多方打聽，徐光啟得知了甘薯的消息，于是通過朋友從福建獲得甘薯苗，引種到他的雙園農(nóng)莊。

　　

　　當(dāng)時(shí)的人們堅(jiān)信“貉逾汶則死，橘逾淮則枳”，即一方水土只養(yǎng)一方作物，換個(gè)地方作物就要么死掉，要么品質(zhì)變壞。而徐光啟卻不以為然，“獨(dú)持迂論，以為相通者什九，不者什一”，即認(rèn)為大多數(shù)作物具有廣泛的適應(yīng)性。

　　

　　所以徐光啟雖然遭遇了多次試種失敗卻絲毫沒有喪失信心，并在多次嘗試改造土壤和灌溉條件后取得了最終成功，并且試種的產(chǎn)量與原產(chǎn)地沒有差別，達(dá)到了當(dāng)時(shí)水稻、小麥產(chǎn)量的十倍以上。

　　

　　在這一成果的巨大鼓舞下，徐光啟寫下了甘薯生產(chǎn)的詳細(xì)指導(dǎo)書《甘薯疏》，并向朝廷建議全國(guó)推廣甘薯種植。在徐光啟倡議和技術(shù)推廣下，甘薯栽培很快遍及了全國(guó)，并在清朝中期達(dá)到了頂峰。

　　

　　甘薯的成功推廣，證實(shí)了徐光啟認(rèn)為的絕大多數(shù)引種作物都可以推廣的理念，對(duì)其它高產(chǎn)作物（如玉米、土豆）的推廣起到了引領(lǐng)作用。

　　

　　甘薯等高產(chǎn)作物的引種和推廣引起了糧食生產(chǎn)的爆發(fā)，奠定了“康乾盛世”人口爆發(fā)的物質(zhì)基礎(chǔ)，所以從某種意義上來說正是徐光啟開啟了中國(guó)“人口爆炸”模式。

　　

　　1622年，告病回鄉(xiāng)的徐光啟在他的農(nóng)莊繼續(xù)研究農(nóng)作物的引種和試驗(yàn)，并同時(shí)搜集整理資料，完成他畢生的愿望，撰寫《農(nóng)政全書》。然而，直到1633年徐光啟病逝，這部巨作仍然沒有完成最終定稿，最后在其弟子陳子龍等的校訂下于1639年刻板付印。

　　

　　這部煌煌巨著不僅包含了對(duì)農(nóng)業(yè)政治經(jīng)政策的詳細(xì)論述，更是重筆濃墨地總結(jié)了農(nóng)業(yè)耕種技術(shù)和新作物的推廣，全書涉及栽培植物159種，救荒植物414種，可謂一部農(nóng)業(yè)的百科全書。

　　

　　書中善于總結(jié)前人成果，涉及文獻(xiàn)225篇，卻又不迷信前人結(jié)論，總是能根據(jù)自己的試驗(yàn)結(jié)果，指出前人錯(cuò)誤和不足，完全符合科學(xué)求真證偽的邏輯，貼合現(xiàn)代科學(xué)著作的風(fēng)格。

　　

　　植生所 屢屢登頂學(xué)術(shù)巔峰

　　

　　徐光啟病逝后，他的家人將他歸葬至他心心念念的農(nóng)莊旁邊。他的一支后人在他的墓旁結(jié)廬守護(hù)，繁衍生息，并逐漸形成了一個(gè)村莊，初名徐家厙，后因三河交匯處，改名徐家匯。

　　

　　300多年后，新中國(guó)在徐光啟墓正東2公里的地方建立起了專門研究植物的研究所——中科院上海植物生理研究所，而在徐光啟墓正南1公里處建立起了中科院上海植物生理研究所的試驗(yàn)田基地。

　　

　　這個(gè)研究所一經(jīng)成立就對(duì)中國(guó)的植物和農(nóng)業(yè)科學(xué)作出了巨大貢獻(xiàn)，不僅開啟了中國(guó)植物營(yíng)養(yǎng)生理、逆境生理和光合作用的先河，解決了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的一系列重要問題，同時(shí)也造就了羅宗洛院士、殷弘章院士、沈善炯院士等一系列中國(guó)現(xiàn)代植物科學(xué)和分子遺傳學(xué)的奠基人。

　　

　　又半個(gè)多世紀(jì)過去了，上海植物生理研究所也幾經(jīng)更名變成現(xiàn)在的中科院分子植物科學(xué)卓越中心，但它對(duì)于人類植物和農(nóng)業(yè)科學(xué)的貢獻(xiàn)卻益發(fā)重要。

　　

　　數(shù)十年來，這所小小的研究機(jī)構(gòu)在世界植物科學(xué)領(lǐng)域作出了大量的原創(chuàng)性成果，還先后培養(yǎng)和造就了十?dāng)?shù)位中國(guó)科學(xué)院院士，以及遍布于世界各地的科學(xué)人才。

　　

　　近年來，這個(gè)單位更是迎來了成果的井噴，屢屢登頂學(xué)術(shù)界的頂峰，其學(xué)術(shù)影響力漸漸走到全球植物學(xué)界舞臺(tái)的中央。正如植物學(xué)權(quán)威雜志《Nature Plants》2017年社論文章指出的那樣，“經(jīng)歷了長(zhǎng)期的積累，中國(guó)植物生物學(xué)再次在全球建立了卓越地位”。

　　

冥冥之中

 

一代代中國(guó)的植物和農(nóng)業(yè)科學(xué)家

 

在先人們的身旁

 

繼承著他們未竟的遺志

 

沿著他們求真務(wù)實(shí)

 

為國(guó)為民的腳印

 

繼續(xù)前行