在刚刚过去的2021年，位于上海市徐汇区的一所只有几十个课题组的研究机构，一年内7次登上三大国际顶级学术期刊。

这所名为中国科学院分子植物科学卓越创新中心的研究机构，在成立不到两年的时间里就创造出了耀眼的成绩。

而这背后却蕴含着徐家汇这个可上溯至明代的现代化城区与农业科学之间长达数百年的历史渊源和传承。

黄道婆 衣被天下

长三角地区成为全国经济中心的很大程度上肇始于一位上海徐汇区的农业科学家——黄道婆。

按照元代王逢《黄道婆祠诗序》记载所言，黄道婆是宋末元初时“松之乌泥泾人”，也就是今天的上海市徐汇区华泾镇。她一生坎坷，年少时流落崖州（今海南省三亚市），并在当地向黎族同胞学习了木棉（木棉科木棉属乔木）纺织的技术，织成的布叫吉贝（黎语木棉的意思）。

木棉果实的纤维细而轻，但长度短，弹性差，而且仅在热带或亚热带才有分布，所以吉贝布难以推广。黄道婆返回家乡后将吉贝布的纺织技术用到了适应性更广的棉花（锦葵科棉属草本）上，并加以变革性地改进。

据记载，棉花在汉代时已经传入中国，但宋代以前主要用作观赏花卉（花色很美，类似于木槿和木芙蓉的花），并没有推广种植。棉纤维是棉籽（棉花种子）表皮毛特化而成的，纤维长度长，弹性好，非常适合织布。然而，这些纤维紧紧连结在大而坚硬的棉籽上，因此要用于纺织必须先将棉籽去除，这一过程被称为轧棉。

黄道婆之前，轧棉主要靠手剖去籽，不仅效率极低，经济效益也很差，成为制约棉花纺织的第一道难题。黄道婆于是首先发明了手摇脚踏式轧棉机，将轧棉变成批量化、省时省力的流程，极大地提高了生产效率。

其后，黄道婆又改进了让棉纤维均一化、蓬松化的弹棉工具，发明了将棉纤维高效纺成棉线的三锭脚踏纺车，改造了脚踏织布机，在促进织布效率的同时使织布机具有了织纹和提花的功能。

除此之外，也有一些研究认为，黄道婆对于棉花的种植的推广和技术革新也有贡献。这些一体化的技术革新极大地促进了乌泥泾与临近地区纺织业的发展，使松江府一跃成为全国最大的纺织中心，松江府也从此有了“衣被天下”的美名。

纺织业的繁荣不仅直接带动了元明清时期上海地区的经济发展，同时也极大地带动了当地的工商贸易和轻工业生产，推动了当地城镇化和经济中心的形成，并为清末之后发展成为全国的经济中心奠定坚实基础。

徐光启 引种驯化红薯

黄道婆去世230年后，又一位影响了整个中国的科学家在松江府诞生了，他就是“真正睁眼看世界的第一人”徐光启。

徐光启最著名的成就是翻译了《几何原本》，创造了几何一词。但他对于农业科学的贡献，其实尤为重要，甚至可以说奠定了今天中国人口规模的基础。

徐光启在少年时就对农业非常感兴趣，在19岁中了秀才之后，便开始一边教书，一边耕种和研读农书。

1607年，徐光启回沪为父居丧。居丧期间，徐光启在上海县城城西肇家浜（今肇家浜路）、法华/李枞泾（今华山路）与蒲汇塘（今蒲汇塘路）三条河流交汇处开辟了农庄 “瀼西草堂”，在此进行了系统地农业科学研究。

在这里，他不仅系统研究了土地开垦、水利灌溉、积肥施肥、耕种栽培等农艺技术，同时还大力收集和开发农业种质资源，其中最重要的就是甘薯的引种驯化了。

甘薯，又称红薯、地瓜、番薯，原产于中美洲。16世纪末，甘薯经由广东和福建两条路径传入我国，但仅仅在东莞和长乐试种成功。

1608年，也就是徐光启丁忧守制第二年，长三角地区突发洪涝，灾民遍野。这一灾害进一步激发了徐光启寻找高产作物决心。

通过多方打听，徐光启得知了甘薯的消息，于是通过朋友从福建获得甘薯苗，引种到他的双园农庄。

当时的人们坚信“貉逾汶则死，橘逾淮则枳”，即一方水土只养一方作物，换个地方作物就要么死掉，要么品质变坏。而徐光启却不以为然，“独持迂论，以为相通者什九，不者什一”，即认为大多数作物具有广泛的适应性。

所以徐光启虽然遭遇了多次试种失败却丝毫没有丧失信心，并在多次尝试改造土壤和灌溉条件后取得了最终成功，并且试种的产量与原产地没有差别，达到了当时水稻、小麦产量的十倍以上。

在这一成果的巨大鼓舞下，徐光启写下了甘薯生产的详细指导书《甘薯疏》，并向朝廷建议全国推广甘薯种植。在徐光启倡议和技术推广下，甘薯栽培很快遍及了全国，并在清朝中期达到了顶峰。

甘薯的成功推广，证实了徐光启认为的绝大多数引种作物都可以推广的理念，对其它高产作物（如玉米、土豆）的推广起到了引领作用。

甘薯等高产作物的引种和推广引起了粮食生产的爆发，奠定了“康乾盛世”人口爆发的物质基础，所以从某种意义上来说正是徐光启开启了中国“人口爆炸”模式。

1622年，告病回乡的徐光启在他的农庄继续研究农作物的引种和试验，并同时搜集整理资料，完成他毕生的愿望，撰写《农政全书》。然而，直到1633年徐光启病逝，这部巨作仍然没有完成最终定稿，最后在其弟子陈子龙等的校订下于1639年刻板付印。

这部煌煌巨著不仅包含了对农业政治经政策的详细论述，更是重笔浓墨地总结了农业耕种技术和新作物的推广，全书涉及栽培植物159种，救荒植物414种，可谓一部农业的百科全书。

书中善于总结前人成果，涉及文献225篇，却又不迷信前人结论，总是能根据自己的试验结果，指出前人错误和不足，完全符合科学求真证伪的逻辑，贴合现代科学著作的风格。

植生所 屡屡登顶学术巅峰

徐光启病逝后，他的家人将他归葬至他心心念念的农庄旁边。他的一支后人在他的墓旁结庐守护，繁衍生息，并逐渐形成了一个村庄，初名徐家厍，后因三河交汇处，改名徐家汇。

300多年后，新中国在徐光启墓正东2公里的地方建立起了专门研究植物的研究所——中科院上海植物生理研究所，而在徐光启墓正南1公里处建立起了中科院上海植物生理研究所的试验田基地。

这个研究所一经成立就对中国的植物和农业科学作出了巨大贡献，不仅开启了中国植物营养生理、逆境生理和光合作用的先河，解决了农业生产和国民经济的一系列重要问题，同时也造就了罗宗洛院士、殷弘章院士、沈善炯院士等一系列中国现代植物科学和分子遗传学的奠基人。

又半个多世纪过去了，上海植物生理研究所也几经更名变成现在的中科院分子植物科学卓越中心，但它对于人类植物和农业科学的贡献却益发重要。

数十年来，这所小小的研究机构在世界植物科学领域作出了大量的原创性成果，还先后培养和造就了十数位中国科学院院士，以及遍布于世界各地的科学人才。

近年来，这个单位更是迎来了成果的井喷，屡屡登顶学术界的顶峰，其学术影响力渐渐走到全球植物学界舞台的中央。正如植物学权威杂志《Nature Plants》2017年社论文章指出的那样，“经历了长期的积累，中国植物生物学再次在全球建立了卓越地位”。

冥冥之中

一代代中国的植物和农业科学家

在先人们的身旁

继承着他们未竟的遗志

沿着他们求真务实

为国为民的脚印

继续前行

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