在袁隆平看来，粮食作物是陆地上生态系统的主体，是人类赖以生存的基础；而水稻则是地球上最主要的粮食作物之一。在这个地球上，玉米种植面积数第一，水稻种植面积数第二。可以这样说，在日常生活中，人和稻米是须臾不可分的。从某种意义上说，是稻米养育了人类。
因为有了这样的想法，就从这一年的春季开始，袁隆平选择了水稻纯系选育和人工杂交试验的科研课题，其试验场就设在学校分配给他的半亩自留地上。
从此，袁隆平踏上了一条崎岖的探索之路。
4．探索杂交试验
水稻是自花授粉作物，杂交有没有优势？这种优势能否为人类所利用？袁隆平向这个课题发起了挑战。
早在1926年，美国人詹斯首先揭示了水稻的杂种优势现象。此后，詹斯的理论虽然被美国遗传学家辛洛特和邓恩否认了，但是他的理论依然引起了各国科学家的广泛关注。20世纪30—50年代，印度人克丹姆、马来西亚人布朗、巴基斯坦人阿乃姆、日本人冈田正宽和奈良芳次郎等都先后开展过杂交水稻的研究。尽管上述学者的研究均未能取得成功，但是勤于学习又精通英文的袁隆平还是受到了这些国外科学家的启发，决心继续杂交水稻的科学研究，以便通过杂种优势来提高单位面积产量。
1960年春天，袁隆平在他那半亩试验田里把稻种播了下去——与其说播下的是种子，还不如说播下的是希望。每天早上起来，袁隆平的第一件事就是到试验田里看水稻，看看水是否合适，瞅瞅秧苗是否萌出了新芽。他像呵护一个新生命一样，用他的用心与专心做着这一切。一切都是在默默无闻中进行着。几天以后，秧苗出水了，绿莹莹的、嫩生生的，似乎向他伸展着一只只嫩绿的小手，可爱极了。看着那可爱至极的秧苗，袁隆平有些兴奋。但是他知道，这只是万里长征迈出了第一步，还只是开了个头。从此以后，他看着它们一天天长大，而后为它们一个个安家，目睹着它们拔节、分蘖、抽穗，由嫩绿而变为深绿……
袁隆平在安江农校试验田里他认真地观察着每一株水稻的成长。有一次，一个偶然的发现使得他的眼前为之一亮——他发现了一株“鹤立鸡群”的水稻。俏丽而挺拔的株形，手掌般的稻穗，那样生动、那样鲜活地呈现在他的眼前，它像是茫茫人海中的一位巍然挺立的俊美少年！他发现了它，如同发现了一座金矿，真是快活极了！当时，他并没有想到，这个偶然的发现竟然影响了他的一生。
他将这株“鹤立鸡群”的水稻结出的170粒稻种精心收集起来。次年，将它们播种在瓦罐的培养土里，栽插在窗前的试验田里。他看着它们一天一天地生长，如同注视着共患难的手足兄弟，感到一种心灵相通的愉悦。
然而，其结果却令他大失所望。那株原本优势很明显的种苗，其后代的性状竟然发生了分离，居然没有一株能赶上前代的。秧苗长势七长八短，抽穗后穗短粒小。袁隆平凝视着变异的稻株，突然眼睛一亮，灵感顿时涌上心头：那“鹤立鸡群”的稻株，是品种间的杂交优势现象，很可能是一株天然杂交稻的杂种第一代！
“啊，那正是一株天然杂交稻啊！”
袁隆平的脑海中不停地呈现着自己所感受到的一切。面对自己的感受，面对自己的想法，袁隆平开始明确了自己该走的是怎样的路——一旦目标确定，袁隆平就会沿着这条路坚持往下走，向那目标坚定地进发。
目标一旦确定，他便开始对那些变异的植株进行仔细的调查：高的、短的，早熟的、晚熟的……一株一株地记载，反复地统计、运算，证明这“杂种第一代”完全符合孟德尔学说的分离规律。
就在苦苦思索之中，他想到，第一年选育的那株“鹤立鸡群”的天然杂交稻并非纯种，所以第二年出现了分离。倘若按那株杂交稻的产量来推算，那么亩产可以达到600公斤，这便是水稻杂交的优势。
想到这里，他眼睛又是一亮：啊，水稻杂交是有优势的！
水稻杂交有优势，这是袁隆平从实践中得出的一个突破性的结论，具有划时代的意义！
就是这一株偶然发现的天然杂交稻，带给袁隆平以灵感和机遇，他的成功之路将从这里开始！
由此，袁隆平萌发了利用这种杂交优势提高水稻产量的设想。
然而，袁隆平的设想与传统的经典遗传学观点相悖。美国著名的遗传学家辛洛特和邓恩合写的《细胞遗传学》一书，明确地指出了水稻杂交无优势。比如，美国哈佛大学的教科书《遗传学原理》中明确写道：“稻麦等自花授粉作物自交不退化，杂交无优势。”所以，当袁隆平提出杂交水稻的研究课题时，遭到了某些权威学者的反对乃至嘲笑。
“没有错误的实践，只有错误的理论。”这是袁隆平的观点，这个观点的烙印清晰而又深远。于是，袁隆平根据自己在实践中观察到的现实状况，反复思考着。他尊重权威，但不迷信权威。对于“自花授粉杂交无优势”的观点，他大胆质疑，勇敢挑战，毅然坚持将“水稻杂交优势利用”作为自己的科研目标。
总之，就是从那株“鹤立鸡群”的天然杂交稻开始，袁隆平提出了一个重大的科研命题：要在实践中学会利用水稻的雄性不育系，学会利用水稻的杂交优势。
不久，袁隆平设计的一整套培育人工杂交稻的方案诞生了。他准备先培育不育系、保持系和恢复系，然后通过“三系”配套进行循环杂交，完成不育系繁殖，然后进行杂交制种并用于大田生产。
恩格斯曾经有过这样一段论述：物质的任何有限的存在形式，不论是太阳或星云，个别的动物或动物种属，化学的化合或分解，都同样是暂时的，而且除永恒变化着、永恒运动着的物质以及这一物质运动和变化所依据的规律外，再没有什么永恒的东西。袁隆平用他的实践经验，证明了恩格斯的这一观点是完全正确的。
面对权威，袁隆平用他的实践支撑起了自己的观点，用自己的观点改写了美国哈佛大学的《遗传学原理》教科书。当然，某些遗传学权威的结论也将在袁隆平的挑战面前不得不进行修改。
在用实践挑战权威之后，紧接着，袁隆平用实践挑战饥饿——
20世纪60年代初期的中国处于一个极度饥荒的年代。连续三年的自然灾害加上政策失误，使得全国范围内出现了普遍的饥荒。
饥饿之风很快刮进了湘西，刮进了黔阳城，也刮进了安江农校。无论是教师还是学生，每天只能靠五六两口粮度日，没有副食，没有油水，整天饿得饥肠辘辘。袁隆平也饿得浮肿起来，无力走动，无神看书，更谈不上带学生去游泳，坚持将每天的主课讲完就已经很不容易了。
在那个以瓜菜充饥的饥荒年代，袁隆平和许多知识分子一样，曾经被下放到艰苦的农村去锻炼改造。在农民的集体食堂里，他和当地农民一样吃的是一锅跟猪食差不多的红薯藤煮的汤；饭是双蒸饭，用水蒸两次，称之为“增量法”。可是饭粒虽然看着很大，但就是不饱人，吃下去一会儿又饿了。当时，袁隆平跟所有的人一样，想的就是什么时候能吃上一顿饱饭就好了。
学校划给袁隆平一块山坡“自留地”，作为自给自足的菜田，以补充国家计划供应之不足。袁隆平与另外一位单身教师李国文合作，将他们的山坡地经营得绿油油的。春季里，鲜嫩嫩的卷心菜、菠菜、小葱使人垂涎欲滴；秋季里，红薯、白菜、白萝卜、红萝卜，还有香芋，令人羡慕不已。
湘西一带耕地少，当地农民惜土如金。香芋是多年生草本植物，生长周期很长，半年多才能收获。袁隆平学着当地农民的样子，在香芋地里间种豌豆、豆荚，待豌豆熟了，豆荚败了，香芋也就可以收获了。香芋的叶子很宽大，好似荷叶，割下叶片，用盐水腌制几天，就是具有湘西特色的美味咸菜。
5.苦中作乐
袁隆平经营“自留地”有妙方，宿舍里的“存货”多种多样，加之他性格随和，谈吐风趣，在冬天的夜晚，许多教师都乐意到他的宿舍去“会餐”——当然，不仅是物质的会餐，更是精神的会餐。
冬季天寒夜长，饥饿来得特别早、特别快，人们难以入睡。教师们聚在一起，少不了要谈吃的，他们绘声绘色地描述自己记忆中或向往中的美食。在每次“精神会餐”中，袁隆平都会描述两道保留菜谱，一是川味鱼香肉丝，二是麻婆豆腐。他总是称赞川菜口味好。当然，由于教师多数是湖南人，所以湘菜“好吃”的声音总占上风。然而，每晚参加“精神会餐”的，多是湘西的农家子弟，所以大家说得最多的还是农家饭菜。
说的人，在每一个细节都要停顿片刻，不愿快说，以吊大家的“胃口”——画饼充饥的年代、画饼充饥的生活、画饼充饥的夜晚，大家说得不亦乐乎。
