湖南是个粮食生产大省，粮食生产——主要是稻谷生产历史悠久。早在一万年前，远古的人类便开创了稻作农业时代。湖南道县寿雁镇玉蟾岩发现的4粒稻谷，是迄今为止世界上发现最早的古栽培稻，它把人类种植水稻的历史提前到一万年以前。相传，炎帝神农氏来到湖南，他“始作耒
，教民耕种”。湖南省炎陵县炎帝陵便建有“咏丰台”，是为欢庆丰收而设立的。近年来，湖南澧县发现了5000多年前的稻草和谷壳痕迹。历史上，湖南还是全国最早种植双季稻的省份之一。新中国成立后，粮食生产保持了继续发展的势头，湖南粮食生产不仅总量大，而且单产高，贡献多。粮食单位面积产量比全国平均高25%以上，接近世界先进水平。据不完全统计，1950年至1990年，全省农民向国家交售粮食15500万吨，占生产总量的23%，年均19亿公斤。近几年来，全省农民每年向国家交售定购粮和向社会提供商品粮达75亿公斤。
水稻生产的五次改革
1949年以前，湖南的粮食生产，特别是水稻生产，采取的是传统的耕作方式。从50年代开始到现在，水稻生产经历了五次改革，实际上是改制，即耕作制度的改革，而且每改制一次，都使生产力得到发展，粮食产量明显提高。这也标志着农民素质的提高，对客观规律认识的深化和科学种田水平的提高。
一是改单季稻为双季稻。1949年以前，湖南单季稻面积占稻田总面积的90%以上。1950年全省种植双季稻的县只有30个，面积只有16.7万公顷，仅占全省水稻总面积的6.2%，主要分布在湘东和洞庭湖区。1956年，种植双季稻的县发展到94个， 面积达到84.27万公顷。1986年，全省双季稻种植面积达198.9万公顷，全年每公顷产稻谷2983公斤。
二是改高秆品种为矮秆品种。1958年以前，湖南大面积采用的水稻品种是高秆籼稻，不耐肥，不抗倒，产量低。从1960年开始，引进矮秆早稻良种“矮脚南特号”、矮秆中稻良种“珍珠矮”和矮秆晚粳良种“农垦58”，耐肥抗倒，产量提高。后来，又引进一些新的矮秆品种，并逐步推广，到1970年，全省早稻实现了矮秆化，1975年实现早稻矮良种更新换代，中稻以“珍珠矮”为主，也基本实现了矮秆化。全省晚稻的矮秆粳稻用早、中稻矮秆籼稻作“倒种春”。这年，全省水稻仅保留一部分高秆糯稻和耐山荫冷浸中、晚籼稻，面积只有13.35万公顷。醴陵县劳动模范瞿永寿，改进矮秆良种的裁培技术，使生产队的双季稻，亩产达到845公斤，他的丰产试验田，空壳率低，产量高，在地、县丰产竞赛中连年夺魁。1975年，他荣获菲律宾国际水稻研究所授予的“杰出稻农”称号。
三是改常规稻为杂交稻。1973年安江农校教师袁隆平研究成功籼型杂交水稻，1974年全省试种20亩，亩产超过500公斤，从而鉴定出我国第一个“三系”杂交组合。1975年，全省多点试种1101亩，平均亩产495公斤，比常规稻增产20%以上。推广杂交稻，种子是关键，而杂交稻在湖南制种，必须经过一年繁殖，二年制种，第三年才能应用大田生产。湖南采取冬繁冬制的办法，使杂交稻迅速推广开来。90年代以来，全省杂交稻种植面积每年稳定在135万公顷左右。
四是改“三系”杂交稻为“两系”杂交稻。湖南省根据袁隆平院士的意见，大力开发、示范推广“两系”杂交水稻。先是育成一批实用光温敏不育系，筛选出一批强优组合，在实践中探索出一套较为完整的高产保纯制种技术、高产栽培技术，进而在全省大面积推广。
五是改普通稻为优质稻。为了把湖南的粮食优势转化商品经济优势，湖南从1984年开始，开展了优质稻米开发的研究。后来，多次在全省范围内开始开展优质稻米品种评选活动，制定了《湖南优质大米试行标准》。全省评选出“余赤231—8”、“湘乡106”、“岳农2号”、“早香17”4个优质稻品种，加工成“湖南芙蓉米”、“湖南丝苗米”、“湖南珍珠米”、“湖南香米”等4种优质大米，推向市场，均获好评。
为发展粮食生产，主要是稻谷生产，从50年代以来，湖南在耕作制度上还进行了三大调整，一是在旱地推广间作套种多熟制，从间作套作旱粮品种发展到小麦、玉米、高梁、红薯、春大豆、绿豆、蚕豆、马铃薯、秋荞等。二是改冬闲为冬种，主要是种植绿肥、油菜、麦类、蚕碗豆、蔬菜等。三是双季低产田改水旱轮作制。与此同时，大力加强农田基本建设`良种繁育体系建设`商品粮基地建设，不断改良品种，改进耕作制度和耕作技术，推广应用新型综合栽培技术，特别是由于实行并不断完善联产承包责任制，极大地调动了农民的生产积极性，使粮食产量不断提高。
粮食总产的四个台阶
新中国成立50多年来，湖南粮食总产先后4次跃上新台阶：1949年，全省粮食总产量只有64亿公斤，1952年总产达到103亿公斤，跃上第一个台阶；1971年总产为164亿公斤，跃上150亿公斤的台阶，这是第二个台阶；1978年粮食总产208亿公斤，跃上200亿公斤的台阶，这是第三个台阶；1983年粮食总产再上250亿公斤新台阶，达到265亿公斤，这是第四个台阶。1997年全省粮食总产达到287.7亿公斤，创历史最高水平。
商品粮基地建设
全省从1983年开始，先后建设了9批45个以县为单位的商品粮生产基地，加上4个县级区、市，共49个商品粮生产基地：第六个五年计划期间确定的6个示范县，华容、岳阳、安乡、常德（现在的鼎城区）、益阳沅江6个县（市）：第七个五年计划期间的第一批商品粮生产基地县有的宁乡、醴陵、湘潭、衡东、临澧、双峰6县（市）；第二批有长沙、攸县、湘乡、汩罗4县（市）；第三批有浏阳、平江、桃源3县；第八个五年计划期间的第一批商品粮生产基地县有望城、株洲（含韶山）、茶陵、桃江4县；第二批有衡山（含南岳）、洞口、武冈、临湘（含岳阳云溪）、澧县（含津市）、石门6县（市）：第三批有衡南县；第四批有衡阳、邵阳、邵东、祁阳、资阳、安化、涟源、永顺8县（市、区）；第九个五年计划期间的第一批商品粮生产基地县有的隆回、汉寿、冷水滩、宁远、安仁、桑植、湘阴7县（区）。对上述49个商品粮生产基地建设，中央、省、市、县总投资为3.02亿元（不含劳务投资），主要用于农技推广和良种繁育体系建设、农田基本建设、农业机械设备购置、农副农品加工销售等项目。其中：农技推广体系建设投资7247万元，占总投资的24%；良种繁育体系建设投资4916万元，占16.3%，农田基本建设（含低产田改造）投资1.46亿元，占48.2%；农业机械购置投资329万元，占1.1%；农副产品加工销售服务项目建设投资2918万元，占9.6%；其它投资228万元，占0.7%。利用这笔巨资，经各基地县广大干部群众的艰苦努力，共建成县级农业技术推广中心36个，建筑面积9.12万平方米；新建区、乡农技（供种）站413个，对35个原种场（农科所），39个县级种子公司进行了完善，新（改）建种子仓库、营业加工间6.33万平方米；建设良种繁育基地5.5万公顷，年可提供良种2.5亿公斤左右；建设县级植物医院、病虫测报站，苗情观察站19所，建筑面积1.2万平方米；建成农副产品加工厂（车间）30个，年加工能力达1.45亿公斤。在农田基本建设方面，共新建电力排灌站170处，新修水渠625公里，新增、改善灌溉面积17万公顷，改造低产田4.63万公顷。基地建设有力地促进了粮食生产稳步发展。1997年基地县粮食播种面积达328万公顷，产粮1981万吨，其粮食播种面积占全省的64%，而产量却占全省的70%，贡献商品粮占全省的85%以上。与基地建设前的1983年比较，粮食播种面积虽然减少了16.5万公顷，但由于基地建设为粮食生产增强了后劲，改善了生产条件，改进了技术措施，使单位面积产量大幅度提高（亩均增产粮食63公斤），总产仍增加了235.5万吨，使其在全省粮食总产中所占比重也提高了4.2个百分点。
耕地资源的保护
发展粮食生产，必须实施农田保护制度，切实保护好耕地资源。耕地也是基本农田，被人们称为“子孙田”、“生命田”、“饭碗田”。湖南各地认真贯彻落实“十分珍惜和合理利用每寸土地，切实保护耕地”的基本国策，切实做好耕地的保护工作。全省从1992年起，利用三年时间组织了上万人的队伍，投资1800多万元完成了142个地、市、县（区、场）、3434个乡镇，逐级逐村对县以上人民政府确定的粮、棉、油、糖、菜生产基地内的耕地、有良好水利与水土保持设施的耕地，正在实施改造、计划改造中低产田等分一、二、三级划定为基本农田保护范围，其中铁路、公路等交通沿线、城镇和村庄建设用地周边的耕地优先划入基本农田，实行重点保护。经划定，全省96.1%的耕地划入基本农田，其中一级基本农田保护率占87.4%。在此基础上，全省建立了较为完善的基本农田保护制度，主要依靠法规制度来保护农田、耕地。国务院《基本农田保护条例》颁布后，省人大常委会第15次会议审议通过了《湖南省基本农田保护条例》，确定了全省基本农田保护面积不得少于320万公顷。省人民政府行文将全省基本农田保护面积指标层层分解下达到各州市县、乡镇，作为各级人民政府领导任期目标责任制的重要内容。省国土局研究制定了实施《基本农田保护条例》的若干规定，在全省全面实行占用基本农田许可证制度。同时，省物价、财政、国土部门联合行文，在全省范围内实行占用基本农田收取造地费制度，用高额经济补偿手段保护耕地。仅1998年，全省就实行造地合同、协议补偿耕地勤.3.9千公顷。各市、州、县人民政府相应制定了具体管理办法。
各地还建立了基本农田保护监督检查制度。各级人大、政府组织国土、农业、监察等部门执法检查，除每两年一次非农业建设用地大检查和每年人大组织一次土地执法大检查外，省政府还组织了基本农田保护专项检查。并配合以思想教育、舆论监督，从而使基本农田和耕地得到了有效的保护。
“吨粮田”和优质稻的开发
近几年来，湖南省不断深化农村改革，推广杂交稻和先进技术，调整农业结构，实行产业化经营，在粮食生产方面，实施了以吨粮田（亩产1000公斤）开发为龙头的粮食高产战略，以优质稻、玉米开发为主体的粮食结构调整战略和以粮食加工流通为重点的产后推动战略，并取得初步成效；1998年，全省共建成“吨粮田”1400万亩，约占双季稻田面积的50%，开发优质稻1630万亩，其中高档优质稻478万亩，开发玉米525万亩，扶持了常德金健米业、长沙秀龙米业等20家优质米加工龙头企业，促进了粮食结构的优化和水稻产业化开发进程，提高了粮食生产的经济效益。
从1987年开始，湖南省便把优质稻米开发作为一项战略举措来抓，组织了优质稻品种选育和保优栽培技术攻关，选育出湘晚籼2号、3号、5号等10多个内含品质超过泰国大米的优质稻新品种，形成了一套达到国际标准的优质稻保优栽培技术体系；建立了24个优质稻重点生产基地，统一规定了优质稻品种集中连片种植，采用了规范化的栽培技术；采取优惠政策扶持了26家优质稻米加工龙头企业，通过购销合同使龙头企业与基地联合，实行产加销一条龙开发。经过三年努力，全省已建立高档优质稻（达到国家二等优质米标准以上）生产基地800万亩，中档优质稻（达到国家三等优质米标准）1000万亩，优质稻播种面积已占到全省水稻播种面积的1/3以上；26家优质米加工龙头企业都创造了自己的优质米品牌。目前全省已开发“秀龙”、“金楚”、“金健”、“盛湘”等一批湖南大米品牌。如常德金健米业股份有限公司用优质稻品种“中香1号”稻谷加工生产的珍珠强身米，通过国家鉴定，被中国美食营养委员会作为推荐产品，并注册了商标“金健”（取“健康是金”之意），已成为国内驰名品牌，并受到海内外消费者的欢迎。去年全省仅粮食部门销往外省优质大米达31.8万吨，在广州首届湖南名优特新农产品展销会上，优质湖南大米十分抢手，合同成交额4.79亿元。
水稻杂种优势的利用
湖南粮食生产主要是稻谷生产的持续稳定发展，总产量能从1978年以来，连续跨越200亿公斤、250亿公斤两个台阶，这与水稻杂种优势的利用分不开。
水稻是典型的自花授粉作物。1926年，美国琼斯首次提出水稻具有杂种优势。 后来，印度、日本、美国、国际水稻研究所等一些科学家均先后开展了水稻杂种优势利用研究，但未能应用于生产。
1964年，袁隆平率先在我国开展水稻雄性不育研究，并提出通过选育雄性不育系、雄性不育保持系和雄性不育恢复系的三系法途径来利用水稻的杂种优势。1970年，袁隆平的助手李必湖与冯克珊在海南岛崖县找到野生稻雄性不育株（简称野败），为培育杂交水稻打开了突破口。随后开展了以袁隆平为攻关主将的全国协作研究，于1973年实现三系配套，1974年选配出强优势籼型杂交水稻组合并试种成功，1975年攻克制种技术关，1976年开始大面积推广。至此，水稻杂种优势利用的梦想终于在以袁隆平为代表的我国农业科学家的孜孜追求中变成现实。
杂交水稻的育成，是水稻育种史上的一次重大突破。它打破了水稻等“自花授粉作物没有杂种优势”的传统观念，大大丰富了作物遗传育种的理论和实践，具有很高的学术价值。特别是这一重大科技成果的应用，给我国的水稻生产带来了一次飞跃，使水稻单产在矮秆良种的基础上提高20%左右，取得了巨大的社会、经济效益。1976—1998年，全国累计种植杂交水稻2.3亿多公顷，共增产稻谷3亿多吨。近几年，全国年种植杂交水稻1533—1600万公顷，约占水稻总面积的一半，产量则占水稻总产量的57%；近年来，全国杂交水稻平均每公顷6.75吨，而常规稻平均每公顷只5.3吨。种植杂交水稻年增产的稻谷相当于一个中等产粮省份的粮食年产量。
80年代中期，袁隆平在系统总结我国杂交水稻育种实践和新发现种质资源材料的基础上，提出了杂交水稻育种的三阶段发展战略设想，即育种方法从三系法到两系法再到一系法，朝着程序由繁到简、效率越来越高的方向发展；杂种优势利用水平从品种间到亚种间再到远缘杂种优势利用，朝着优势越来越强的方向发展。三系杂交水稻研究成功后，我国便开始了水稻两系法杂种优势利用的新探索。两系法杂交水稻研究是我国的独创，1987年作为专题被列入国家“863”计划，袁隆平任专题组组长、责任专家，组织全国性协作攻关。经过9年的努力，两系法杂交水稻研究于1995年获得成功，育成的两系法杂交稻组合比同熟期的三系杂交稻增产10%左右，米质和抗性均有改进，其繁殖、制种和栽培技术也已成熟配套，进入生产应用阶段。继两系杂交中晚稻育成后，长江流域双季稻区两系法杂交早稻又于近年获得突破，育成一批优质高产早中熟的两系早籼稻，于1998年进入大面积示范。如湖南的香两优68，生育期110天，多省试种产量在每公顷7.5吨以上，而且米质好，8项指标均达到农业部颁布的二级优质米标准。
现在应用的杂交水稻属于品种间杂种优势利用的范畴，重点是两系法籼粳亚种间杂种优势利用。近年育成一批很有希望的亚种间强优组合，已进入品种比较和试种阶段，产量比品种间杂交稻高20%—30%。预计亚种间杂交稻将在21世纪初大面积生产中发挥巨大的增产作用。
根据当前我国杂交水稻的产量情况、育种水平、特别是最新的突破性进展，袁隆平院士1997年提出了超级杂交稻选育的新思路，包括技术指标、形态模式和技术路线，旨在将优良的形态和强大的杂种优势结合起来，提高光合利用效率，有效增源，进一步提高杂交稻的产量、米质和抗性。这项研究计划得到了国务院及有关部门的高度重视。袁隆平院士满怀信心，正率领着研究组的同事们，朝着这一新的目标冲刺。
综上可见，我国的杂交水稻育种研究与应用已经发展到第二个战略阶段——两系法品种间和亚种间杂种优势利用阶段。而杂交水稻育种更高层次的发展是通过现代生物技术利用远缘杂种优势，如利用野生稻和其他近缘种属的有利基因、C4植物的高光合效率基因等，特别是培育一系法远缘杂交稻。袁隆平院士的助手们与美国康奈尔大学合作，开展这项研究，预计在21世纪初期将会又一次取得重大突破。一系法杂交稻是不再分离、固定了杂种优势的杂交稻，因而不需要年年制种。育成一系法杂交稻，将是一个较长远的奋斗目标。
国家杂交水稻工程技术研究中心、湖南杂交水稻研究中心简介
湖南杂交水稻研究中心建立于1984年6月，是国内外第一个专门的杂交水稻研究所，位于长沙市芙蓉区马坡岭；1995年12月，以此为依托组建国家杂交水稻工程技术研究中心，由著名科学家、“杂交水稻之父”袁隆平院士任主任。现有在职职工148人，其中院士1人，研究员8人，副研究员34人，助理研究员38人，客座研究员9人。有一批博士和硕士。下设科学研究部、开发部（农平杂交水稻种子公司）和综合办公室等机构。科研方面设有育种、农艺、资源和基础理论等研究室，编辑出版专业期刊《杂交水稻》。拥有科研楼、开发楼、培训楼各1幢，大型精密仪器设备155台（件），人工气候室、玻璃温室、网室6700平方米和种子仓库、挂藏室等设施；本部有试验田170亩，在海南省三亚有试验基地60亩。
“中心”的主要任务是：以杂交水稻育种为重点，在选育三系品种间杂交水稻新组合的同时，重点进行两系法品种间和亚种间杂交稻育种，并探索远缘杂种优势利用；进行杂交水稻亲本繁殖、杂交制种、高产栽培和应用基础理论研究；进行杂交稻种子纯度鉴定和米质分析研究与服务；进行杂交水稻技术的组装、中试和开发，向社会提供优良亲本和新组合杂交种子及其配套技术，促进科技成果的应用转化； 开展国内国际杂交水稻学术交流和技术培训。
“中心”是杂交水稻科技成果的主要产地与辐射源，是全国三系杂交水稻科研攻关、“863”两系杂交稻研究和国家早籼稻品质改良工程及湖南省杂交水稻研究等多个项目的主持单位，研究水平和实力居国内外领先地位。10多年来，共取得科技成果50多项，育成大面积推广的组合20个；获国家级奖7项，部、省级奖20多项。袁隆平院士迄今荣获我国第一个特等发明奖和联合国、美国、日本等10项国内国际大奖。这些成果对促进杂交水稻科研和生产的发展，起了极其重要的作用。1997年秋，袁隆平院士提出“超级杂交稻选育”的新思路，计划用3—5年时间育成每公顷日产中晚稻100公斤或早稻90公斤、米质达部颁二级、抗两种以上主要病虫害的超级杂交稻。目前，通过两系法亚种间杂种优势利用，培育出一批有希望的超级杂交稻苗头组合，预计在21世纪初期可投入应用。
“中心”与很多国家、地区和国际组织、科研机构建立了业务联系，成功地举办了13期国际杂交水稻技术培训班，主持召开了3次国际学术讲座会。先后有30多个国家和地区的专家、官员前来考察、访问和学习。有6名专家被联合国粮农组织聘请为技术顾问（其中袁隆平院士为首席顾问），先后有10多名专家赴印度、越南、孟加拉、缅甸等国指导杂交稻研究和生产，赴美国、国际水稻研究所等国家或机构讲学或进行合作研究。
