从来自中亚的一粒种子到支撑华夏文明的粮食骨架，从商周甲骨文中的文字印记到基因密码里的共生智慧，小麦的四千年历程早已超越了单纯农作物的范畴，深深嵌入中华文明的发展脉络。中国农业科学院作物科学研究所研究员张学勇认为，小麦的演化史不仅记录着农业技术的进步，更与民族融合紧密交织，需以科学视角解码其与华夏大地“适应与创新”的深层智慧。

  跨界而来：改写农耕文明的“外来者”

  小麦作为一种外来物种，起源于中亚地区，传入中国后，迅速取代了先民长期种植的谷子，成为北方地区的首要农作物。

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  张学勇表示，小麦能够快速在中国普及的原因主要有两点：一是产量较高，能为人们提供更充足的粮食；二是具有越冬生长的特性，采取秋播夏收的种植模式后，收获完毕的土地可继续种植谷子、豆类等其他作物。这种轮作方式相当于在不增加实际耕地面积的情况下，提高了土地的利用效率，间接扩大了可耕种的有效面积，从而显著增加了粮食总产量。粮食供给的提升增强了土地对人口的承载能力，进而推动了以陕西、山东、河南为核心的北方文化中心的形成，这些地区也成为中华传统文化的重要发源地。

  此外，小麦还具备易于管理、加工便捷的显著优势。经研磨制成面粉后，可制作锅盔、包子、饺子等多种食物。其中锅盔作为干粮，便于携带和保存，在古代军事行动中，士兵只需搭配饮水即可随身携带食用，极大地满足了行军作战的需求。正因如此，小麦在促进中国文化融合、推动大一统国家的形成过程中，发挥了不可替代的关键作用。

  基因蜕变：与华夏土地的千年磨合

  小麦传入中国后，经历了显著的适应性演化。在它的起源地——两河流域，冬季气温相对温和。而传入中国西北的甘肃、陕西及河南等地后，面对的第一大考验就是冬季多风、气温常低至零下10至15摄氏度的严寒环境。

  张学勇解释说，这一适应性的关键在于小麦体内的抗寒基因VRN1。该基因的表达量与抗寒能力密切相关，且其表达受低温刺激的调控——外界环境温度越低，基因拷贝数越多。原始小麦品种更适应温暖环境，而在传入我国北方地区后，VRN1基因发生突变，使小麦逐渐演化出耐寒特性，从而在严寒中得以存活。

  除抗寒机制外，感光基因是小麦另一重要的“生存策略”。它能感知环境变化并调整代谢活动以适应生存需求：当昼夜时长达到12小时平分时，小麦便会启动生殖生长，精准“识别”春天的到来，为繁衍后代做好准备。

  南北方小麦在形态上的差异，同样与光照条件密切相关。南方小麦生长的早春时节多阴雨天气，光照不足且易滋生病虫害，因此植株形态相对松散；北方则因阳光充足，小麦植株更为紧凑。这种形态差异，正是小麦基因与地域环境长期相互作用、协同演化的结果。

  产量飞跃：科技赋能的“粮食革命”

  在四千年的栽培历史中，小麦产量呈现出显著增长的态势，尤其在过去六七十年间，增长速度尤为迅猛。当前小麦的产量水平已达到五十年前的八倍左右。

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  在张学勇看来，这一产量飞跃的关键驱动因素主要有三。其一，是以种质资源为基础的育种技术革新，通过对小麦品种的持续改良与优化，为产量提升奠定了核心基础。其二，化肥工业的发展起到了重要支撑作用，尽管社会对化肥的使用存在诸多争议，但不可否认的是，若缺乏化肥的助力，小麦产量难以达到现有水平，所以关键在于实现科学合理的施用化肥。其三，逐步完善的灌溉系统提供了保障。新中国成立后，我国推行的农业“八字宪法”中，“种、水、土”三者至关重要——“种”指的是优良品种，“水”强调水利设施的修建，“土”注重土壤质量的改善，这些举措对农业的发展产生了长远而深刻的影响。

  “当前，小麦在我国粮食总产构成中占比约20%至21%，分量举足轻重。”张学勇表示，小麦具有较强的耐储存性，存放两三年后品质基本不受影响，而玉米或水稻储存三四年后，不仅口感会明显变差，甚至可能丧失食用价值。因此，持续提高小麦产量、不断改善其品质，是保障国家粮食安全的首要任务。

  “作为大国农业的根基所在，中国的小麦研究不仅关乎本国粮食自给自足，对全球粮价的稳定以及世界粮食安全的维护，同样具有重要意义。”张学勇说。

  未来之问：平衡增产与可持续的新命题

  在物质匮乏、粮食短缺的时期，保障生存是人类的首要目标；而当温饱问题基本得到解决后，人们便开始追求更高品质、更健康的饮食，以及更宜居的生活环境。

  也正因此，张学勇表示，未来小麦的研究应该是在保持小麦增产能力的前提下，借助基因编辑等技术手段，提升品种对肥料的利用效率以减少化肥施用量；通过抗旱性改良、提高水分利用效率以降低灌溉用水量等方面。

  技术的革新不仅能有效提升小麦的单产水平，还能显著降低农业生产对环境的负面影响，实现经济效益与生态效益的双赢。通过系统优化小麦种植模式，有望在保障粮食安全的同时，推动农业可持续发展，为构建绿色生态农业体系奠定坚实基础。

  四千年风雨流转，小麦早已从“外来客”变成“自家人”，融入华夏文明的血脉。它见证王朝更迭，滋养万家灯火，更在基因中镌刻着适应与创新的智慧。

  科学审核：张学勇 中国农业科学院作物科学研究所研究员

  编辑整理：宋雅娟 肖春芳 程丽华（实习）