1923年,袁輝考入南京國立東南大學植棉專科,一年後,以優異成績畢業,為該校農科主任鄒秉文所賞識,留校任助教。1927年任棉作研究員,並參加創辦《農業周報》。
1929年冬,湖南省建設廳長宋鶴庚向省府建議籌設農事、棉業兩試驗場,由東南大學推薦,經省府會議通過,於1930年2月14日任命袁輝為棉業試驗場場長。購買長沙方壽鄉長橋民地七百餘畝為場地。1931年2月設分場於常德,收買大西門外南湖坪民地227畝為場地,派技師劉澍霖主持。
同時又設立育種場於澧縣,暫租縣教育局所轄湖北仙桃垸地97畝為場地,派技師汪秉鈞主持。1931年3月又設育種場于衡陽,購民地78畝為場地,調技師李蕃樹主持。長沙總場、常德分場及澧縣、衡陽育種場都創建於時局動盪之際,省庫困難之時,由於袁輝以迎難而上的精神和善於調度的才幹,獲得政府與各方面的支持,使事業發展迅速,有計畫的進行了棉花試驗、育種和棉產調查等工作,為提高湖南棉花產量、改進種棉技術打下了基礎。1932年1月又增設華容育種場於注滋口。
1932年,袁輝被湖南省政府聘為職業教育研究委員會、水利委員會、合作事業委員會委員,兼省棉花摻水、摻雜取締所所長。棉場除技術、事務兩股外,又增設推廣股,因1931年湖南大水災,他商請華洋義賑會撥給農業貸款,向山東購進大量脫字棉良種,於1932年在澧縣、安鄉、沅江、漢壽、南縣、華容、岳陽等縣推廣合作棉田10萬畝,棉種6671擔,共有20個合作農場,合作農戶13471戶,其規模為國內所罕見。1933年全省種棉擴大到12萬2千餘畝,合作農場增加到44個,棉花產量增加20%,棉花質量提高后所產棉花獲得了能紡32支紗的成效。
1932年6月,袁輝與中央研究院氣象研究所訂立合辦湖南測候機構,於場部增設氣象觀測股,長沙、常德、衡陽三棉場各設一個測候所,從事農業氣象的觀測。1933年3月,他呈準省政府借支庫款10萬元在津市興建機械軋花廠,併購置軋花機200台,收軋籽棉1萬擔,軋出皮棉3000餘擔,運銷漢口及本省第一紡紗廠,獲利頗多。秋收前,又向上海銀行長沙支行貸款扶貧,在澧縣、安鄉、漢壽各合作農場貸出21000餘元,復在1934年春耕前繼續辦理備耕春貸,共貸出38000餘元還在澧縣黃絲連合垸貸款修堤,保全稻田2萬畝,使受貸地區增加20萬元的收入,獲得農民的頌揚。
1933年8月,長沙總場《棉業》月刊創刊,袁輝作發刊詞,提出:“集眾見,取眾長,以時發布”的意見。他常說:“要扶助農民,使農產物收量增加、質量改進,還要關心農民生活,這是我們農業工作者義不容辭的責任。”1934年7月,他洽商中國銀行長沙分行投資在津市建築農業倉庫,試辦農村抵押貸款,至11月,共押谷39.5萬公斤抵押金額17000餘元,有效的防止了奸商、地主對秋收谷價的操縱,為適應事業不斷發展的需要,棉場又修改組織規程,在場長下設秘書,分設技術、事務、推廣、經濟四股,全場職員由初期的26人增加到139人。
通過連年的努力,棉場已選育出中棉新品種“常德紫莖鐵籽一號”、美棉新品種“美棉七十二號”兩個高產、優質的良種,對湖南棉業生產作出了有益的貢獻。
1935年夏,湖北省有組設棉產改進處的建議,由袁輝擬具了“湖北省棉產改進計畫”,是年冬調該省棉產改進處任處長。1936年任該省棉產改進所所長。1937年改任湖北省農業改進所棉作部主任兼漢口棉市場管理處副處長、棉業統制委員會技術專員等職。1938~1946年調重慶財政部貿易委員會。1946年5月,調上海美華公司任經理,經銷美棉。1947年6月,改任上海紡織事業調節委員會秘書處處長。同年12月,任上海紡織品外銷委員會副主任委員。1948年6月又調任上海和新公司協理,經銷美棉。1949年調上海聯合設立的棉花檢驗過磅處任副處長,後改為華東區紡織纖維檢驗所任所長,直到1957年,他制定國棉分級標準,開展向國外引進棉花良種和全國範圍的換種工作,並撰文提出“改進棉花加工,提高紗布質量”的建議。
1957~1964年,任上海紡織科學研究院高級工程師。1959年,紡織工業部給上海紡研院下達培育海陸雜交長絨棉的研究專題,由他聯合中國農科院江蘇分院、南京農學院以及常熟、江浦縣等有關科研單位共同協作,於1961年培育出纖維細長強度高,成熟期早,產量多的海陸雜交棉,通過常熟、江浦等縣大田試種成功,經上海國棉二廠、十二廠、二十廠試紡150支細紗和汽車輪胎用的帘子線,質量都符合要求,改變了我國高級原棉向來依靠進口的局面。為了改進我國棉花檢驗工作,從1957年起,他著手研究創製棉花纖維物理性能測定儀器──棉花細度氣流儀,於1962年通過鑑定,解放日報在報導這一研究成果的同時,讚揚他對科研事業的獻身精神。他相繼又研究用氣流儀測定棉花的成熟度、強度、長度和短絨率四項指標。1964年他回任上海紡織纖維檢驗局顧問,對研究工作仍未中斷。“文革”期間,袁輝受到審查,雖處逆境,但仍在繼續為創研五指標棉纖維檢驗氣流儀而努力,1977年五指標氣流儀終於試製成功。1979年5月他以86歲高齡抱病參加了上海纖檢局召開的鑑定會,同時被選任為中國棉花學會第一屆理事會的名譽理事。同年11月25日,袁輝病逝於上海。
1991年載於《湘潭縣文史》第六輯361頁(科學·學術篇)
1995年摘載於《湖南省志》第三十卷第337頁(人物誌)
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