北方玉米育種存在的問題和轉型方向

張世煌

（中國農業科學院作物科學研究所，北京 100081）

北方玉米育種存在的問題和轉型方向

張世煌

（中國農業科學院作物科學研究所，北京 100081）

從我國北方春播玉米品種試驗看出，調整玉米商業育種方向和技術路線正逐步落實到種質擴增、改良與創新，落實到育種技術創新。我國玉米育種正從模仿走向創新，但還需要制度安排予以保障。其中最重要的政策需求是徹底改革品種審定制度，開辟綠色通道，建立注冊制才能進一步整合各方資源，投入種業技術創新和制度創新。個體育種者異軍突起，需要引起更多關注。盡管取得了顯著進展，但跨國企業對我國種業的競爭壓力依然呈上升態勢，要通過體制改革與機制創新，鼓勵技術進步，提升我國企業的綜合競爭能力。

玉米育種；理論；方向；種質；技術；創新；區域試驗；抗逆性；密度

最近，在東北地區考察了國家玉米產業體系各試驗站和一些企業布置的玉米新品種篩選試驗，順便瀏覽了國家玉米新品種區域試驗和預備試驗。總體來看，商業育種的理論和技術路線正逐步落實到企業和基層科研單位，種質改良與創新成為玉米育種的發展趨勢。各地方和企業都在努力調整育種方向，比上一年有了更積極的變化。總體形勢一年比一年好，其標志在于育種方向的轉型正逐步落實到種質改良與創新上。國務院[2011]8號文件出臺以后，政府和企業都增加了種業投資，但未來的希望主要不取決于固定資產投入，能夠在企業之間區分伯仲和決定命運的是研發投入，以及投入的產出效率，關鍵是能否育出一批創新性的新品種。連續看了幾年的品種試驗，到今年，總算增強了一點信心，堅定不移地沿這個方向走下去，我國玉米種業還是有希望的。

1 調整育種方向要落實到種質和技術上

針對來自跨國公司的競爭壓力，要格外重視對歐美商業種質的改良和利用研究，在行動中堅定不移地改變育種技術路線，當前要特別強調提高育種圃的種植密度。這不單純是改進育種技術、條件和環境控制，更是為了提高競爭力。

春播區調整育種方向的勢頭良好，今后要繼續鞏固，堅定方向不動搖。今年吉林省玉米發生大面積倒伏和流行大斑病，一些育種者和經銷商經過“反思”，提出重新定位“美系”材料。我見過一些美國自交系，但不懂什么叫“美系”，基層育種者和經銷商所謂的“美系”與我所了解的美國自交系不是一個概念。

所謂“美系”說法是一葉障目，局限于先玉335和那一小批相近的育種材料，而先玉335是先鋒公司針對中國東北的生產需求而培育的中國式高稈大穗晚熟稀植型品種，是為適應中國市場在當時水平上倒退的產物。我們可以學習先玉335的育種經驗，但難以模仿。如果把先玉335定義為耐密植品種，并作為學習的樣板，不利于中國玉米育種的科技進步。基層經銷商未見過真正的美國雜交種和自交系，故以偏概全地把那些育種材料冠以“美系”稱謂，屬于誤解。

大部分美國自交系在中國玉米主產區不同程度地感染某些主要病害，這在幾十年前就知道，在育種過程中應事先就有所了解和采取對策。以往育種者喜歡直接利用抗病自交系，對有毛病的材料疏于改良和創新。育種家應該知道，多數抗病性狀相對容易改良，而耐密植、抗倒伏、籽粒灌漿和脫水速度，收獲期含水量等涉及到抗逆性和生產效率的性狀改良起來就很困難，如果引進歐美種質，獲得相關的抗逆基因要容易些。在我國玉米主產區，還面臨矮稈、早熟和高產兼容性這道難題。所以，我們應針對難點強調創新，而不能滿足于模仿和搭車。

重新評價和認識“美系”，還要認識到，中國育種者沿著高稈大穗晚熟稀植的方向提高抗倒伏能力，所取得的進展和成績終歸有限，除農大108以外，其它類似品種既不能成就高產，也無法從根本上解決倒伏問題，蘊含著較大的生產風險。繼續沿這條路發展，也許能夠艱難地提高抗倒伏能力，可是付出的代價過高；而緊湊型走到極致，已經不可能朝密植和適應機械化的方向獨立發展，而且生產效率很低。綜合考慮，必須改變育種思路，引入歐美商業種質，在鄭單958和先玉335的基礎上朝著矮桿早熟密植的方向選育自交系和雜交種。這樣才能繼續增加生產種植密度，提高大田玉米產量。何況今后必須把適應機械化作為育種方向的首要考慮。

我們對模仿甚至搭車式育種比較寬容，因為在學習和轉型過程的初期難免會出現一些山寨現象，只要中央單位和大學教授別搞成山寨就還有創新余地。希望最終能夠升級到自主創新。現在，山寨行為已經造成大范圍的遺傳單一性，生產上潛伏著巨大風險，于是不能不制止山寨趨勢。新疆會議的主題是鼓勵創新，防止遺傳脆弱性，因為山寨潮已經開始損害玉米生產的安全性。

中國玉米種質演變經歷了高稈、大穗、晚熟、稀植的倒退和緊湊型的誤導，特別是“超級”和“強優勢”的再次誤導，前后20余年，已經與世界玉米育種的主流方向分道揚鑣，在這個基礎上回歸矮稈、早熟、耐密植和降低收獲期含水量等現代理念，沒有多年的理論滲透、技術轉移和物質積累難以辦到，而跨國公司的競爭壓力已經不給我們足夠的時間慢慢轉型。為了提高應對能力，我們應立足于8年抗戰，爭取一切科技資源，為生存和發展奠定基礎。所以，引進歐美商業種質是調動科技資源的必然選擇。離開這個基礎環節，就無從跨越式追趕和自主創新。

我們要分析這其中的難點，然后采取合理對策。中國玉米育種者歷來重視抗病性，多數雜交種的抗病性比較好，抗性基因來源豐富，而改良其它與抗逆性和生產效率有關的農藝性狀則需要較長時間積累，可謂20年倒退，20年恢復，20年大發展。若閉關自守，需要40年以上時間才可能扭轉20年倒退所形成的被動局面，但如果利用較成熟的歐美商業種質，積極調整方向，堅持不懈搞創新，有可能縮短追趕時間。所以，我們要堅定不移地調整方向，并落實在種質擴增、改良與創新上，同時還需要改革育種技術，堅定不移地增加育種圃的試驗密度。

有人背后攻擊說，美國人怎么說有的人就怎么做。那些人應該反思自己，把中國玉米育種朝著倒退方向引導了20年給生產帶來的禍害，即使我們加倍努力也不一定挽救得過來。在我們倒退時期，歐美在朝著科學合理的方向猛推。所以，借用歐美成熟的商業種質改良和創新，是較好的彌補措施和追趕途徑，但前提條件是扭轉育種方向和基本思路。

美國種質在中國玉米主產區并不都是感病的，只不過基層育種者和經銷商還沒看到那些抗病自交系。畢竟跨國公司的市場遍布全球，他們的人才和種質來自全世界，其中有些是很抗病的自交系，有些是特殊的抗病來源。中國企業和育種者對歐美商業種質經過改良已經培育出抗病和抗倒伏的雜交種，不但抗大斑病，還經受住了強臺風的考驗。區別在于這類品種具有較明顯的創新性，不似那些剽竊式品種，繼承了先玉335或鄭單958的缺點，有的還添了新毛病。未來技術發展取決于創新，這才是關鍵。即便有毛病的美國自交系也能夠改良或利用，就像有缺點的中國自交系能夠向好的方向改良是一個道理。改良與創新是對育種者最基本的要求。

經銷商的“反思”言之過早，而且片面。盡管先玉335發生倒伏和大斑病，減產程度卻比想象的要低，如果換了別的品種損失就更大。今年美國發生嚴重旱災，可是多數品種的耐旱性卻給人留下深刻印象，減產幅度低于預期，更低于媒體的渲染。我們在現場看了以后都說，如此嚴重的旱災幸虧發生在美國……言外之意，美國近幾十年的抗逆育種顯現出威力。如果否定來自美國的商業種質，將不利于中國的玉米育種和生產。

總之，不能因為今年東北玉米倒伏和發生大斑病，就以偏概全對歐美商業種質的先進性和育種價值產生懷疑，需要質疑的是我們對種質擴增、改良與創新的態度和把握能力。只有擴大種質改良和利用范圍，才能推動我國玉米商業育種的較快發展。今后，要堅定不移地調整育種方向，堅持推進種質擴增、改良與創新，要特別警惕、弱化和防止遺傳脆弱性。關鍵是鼓勵創新才有出路。

2 進一步改革和創新需要做出制度安排

科研單位和個體育種者選育的新品種以及國家玉米品種區域試驗的表現比前幾年有很大進步，比預備試驗的水平更高一些，這表明我國玉米育種水平有了明顯提高。特別是尚未進入區試的新品種，明顯比預試品種好得多，表現出我國種業未來的希望。預計今后兩年，區試品種會表現更好。但發展不平衡，一些省、區、單位調整力度不夠，差距較大，育種者應繼續調整育種方向和技術路線，堅定不移地落實在種質創新和改革育種技術兩個方面。

雖然國家區試的玉米新品種水平有了明顯提高，但目前的試驗方法不能揭示品種之間的抗逆性差異，恰到好處地掩蓋了個別品種的缺陷。這一直是國家玉米區試的短處，應予改進。北方春播區玉米新品種區域試驗每畝只種植4000株，這滿足不了生產發展的需要，也無法使我們的玉米育種承受國際競爭壓力，在很大程度上反映了管理者屈服于少數育種者利益，而不敢推進科技進步與創新。幾年前，國家玉米新品種區域試驗在新疆每畝只種植3500株，遠低于當地生產種植密度。發現問題以后，自治區農業廳做了很多工作，育種家積極配合，去年區試密度達到5000株，今年提升到6000株。預計今后還會繼續增加品種試驗的種植密度，這反映了新疆的玉米區域試驗正在回歸農業生產，同時積極參與國際競爭，反映出當地科技人員積極向上的進取心態。類似地，自農業部調整了品種試驗的管理結構以后，人們從以往的思想束縛中解脫出來，一些省的品種管理部門面對產業發展需求，積極統籌和改進玉米品種的區域試驗方法。具有象征意義的是遼寧省將停止極晚熟區試組，并提升試驗密度，這就突破了個別科研單位對品種話語權的壟斷。山東省則通過機械收獲嚴格管控品種生育期，具有重要的進步意義。

國家玉米產業體系的內部試驗規模大，育種方向和種質基礎轉型很明顯，前進步伐較大，明顯好于其它局部試驗的表現。目前只能說已經出現較好的品種，還不能說超過鄭單958和先玉335。因為當前品種的區別不在于產量潛力，而在于抗逆性，這需要通過進一步的針對性試驗才能檢驗。但是，從國家玉米產業體系的新品種篩選試驗暴露出的兩個普遍性問題，需要引起科技人員和管理部門注意。

1 育種方法與種質創新趨勢不匹配。我們是從20年倒退的基礎上回歸理性的育種方向與技術路線的，不能只看重更換材料，而忽視育種方法，或者不敢對育種方法采取創新舉措。在新疆會議上，大家就看出了這個缺陷，相信很多育種者會進一步加大育種圃的試驗密度，提高對基因型抗逆性的識別能力。雖然各地育種者已經采取措施增加試驗圃的種植密度，但仍沒有達到美國先鋒公司20世紀70年代的水平，或者不敢下決心那么做。這不僅是技術，更是競爭力，在轉型的關鍵時期不能再猶豫。

2 品種區域試驗方法要改革。原本只想從技術層面探討改革，不想涉及體制，但效果不好，現在被逼到不改不行的地步，卻失去機會和主動權。再拖下去，不只是對國家和種子產業發展有拖累，恐怕一些人的個人利益也要受損失。

我年輕時候在山西雁北插隊，在當地引進和推廣雙雜交種，當時的生產種植密度是每畝3200～3500株。現如今，當地農民的生產種植密度已經突破4000株，而單交品種的區試密度竟然是3500株。42年，玉米品種的試驗密度竟紋絲不動！而且那個試驗密度意味著審定品種的安全密度只有2800株。按照當地農民每畝4000株的種植密度，現在品種的區域試驗應該在5000株以上，才能保證推廣品種的安全性。一位老專家曾在座談會上說，文革以后，遼寧省玉米品種試驗和生產種植密度是下降的。這無論從哪個角度都解釋不通，只是個中國特色或遼寧特色的利益問題。據說省種子管理局終于下決心甩開羈絆，加大改革力度。這樣遼寧省的玉米種業和玉米生產才有希望。

品種區域試驗要先確定一個當前玉米生產的目標密度，然后在此基礎上把國家區試和預試密度增加25%。這個措施雖然和改進生產技術有直接關系，但我們考慮的焦點是在品種試驗中以高密度代替許多無法模擬的逆境措施，其原理是利用G×E效應識別品種的抗逆性。這是玉米品種試驗必須采取的技術措施。以前是不懂，今后是落實。品種試驗是科學研究的延續，雖然中國把它變成管理環節，但需要恢復和輸入更多科學因素。因此，不要顧慮少數利益集團怎么想，只需考慮農民的生產需求、企業生存和跨國公司的競爭壓力。

利民33號是一個典型案例。4年通不過預備試驗，幸好在內蒙古通過審定，使該品種堅持參試有了一些信心。去年，吉林省種子管理站現場考察后及時采取非常措施，挽救了這個品種。沒有這么幸運而被淘汰和扼殺的好品種就太多了。最近我們注意到，吉林、黑龍江和中國農科院有一批新品種在每畝4000株的密度下仍有很大潛力，難分伯仲，需要較高的試驗密度才能挖掘品種的潛力和識別基因型差異。這說明，原來的試驗方法在新種質和新技術面前已經失去識別能力，現行的審定制度和方法已經拖累中國種業的創新力和競爭力，再不改不行了。

中國科技發展面臨立項程序和考評機制兩大障礙，后者既包括人才考評，更在于對研發成果的考評機制趨向于極端化和偏離科學軌道。這兩大障礙都抑制第一生產力的積極性。就品種管理來說，存在逆向淘汰的內在原因，拒絕改革將會拖累企業的發展速度，最終導致中國種子企業全軍覆沒。因此，改革是區分歷史功過的分野嶺。

鼓勵種業技術創新，杜絕剽竊式育種，要從改革品種審定入手。現行審定辦法扼殺科技創新的積極性，改革品種審定制度是決定我國企業生死攸關的重要舉措。改革是回歸科學，而取消審定制度則是不得已而為之。這件事壞在主管者失去了他的歷史機遇，不可能再有扭轉機會。現在，只有取消審定制度，代之以注冊制，才可能激勵育種者的創新積極性和促進我國種業大發展。在過渡階段，可以延續品種的區域試驗和審定程序，但必須建立注冊制度。換句話說，育種者和企業必須擔責，從而謹慎地對待育種行為及其產品。

3 鼓勵創新是一件很難的事情

科技人員堅持創新很不容易，要克服體制障礙，需要遠見卓識，淡泊名利，心態平和。管理部門鼓勵創新也相當難，要高瞻遠矚，防止浮躁。上層浮躁了，科技人員必會浮躁。作物育種是與生命物體打交道，研發周期較長，產品創新不是一蹴而就的事情，需要長期積累，企業鼓勵創新要有耐心。作為管理者不可逼得太狠，逼急了人家自會想辦法對付你，可是創新動力卻沒了。

創新意味著磨難與風險，絕不是舒舒服服的事情。創新既有偶然性又屬必然。中國玉米育種抗衡跨國公司的挑戰，至少要有8年抗戰的精神準備。在中國搞創新，面臨的困難比想象中更多。體制鼓勵浮躁，遷就利益集團，創新的難度就更大些。

創新具有顛覆性，可能惹得權威不高興，還會得罪雙重利益集團。中國玉米界搞成現在這個樣子，當然是有原因的，而創新就要顛覆那些根源，不管是否直接涉及他們利益，必然引起心胸狹窄之人的極大不高興。他們要是大氣一點，早就偉業輝煌了。實際情況，高稈、大穗、晚熟、稀植的育種方向成為雙重利益集團的典型作品與核心利益的凝聚，反而拖累了他們前進的步伐，傷害了自身利益。那些人聰明，知道什么是正確的育種方向和技術路線，只是手里缺乏育種材料，轉型困難，于是有人建議降低種植密度，還有人抬出“國情論”來抵制，無異于繼續做傻事，還誤導了別人。那個曾經狂妄鼓吹“超級”和“零缺陷”的玉米騙子，終于給自己做了詮釋，不但盜竊、抄襲和剽竊，而且大踏步倒退，其根源就在于需要維護多重利益！

從科學道理來說，創新并不是很難理解的事，但需要心胸開闊，想問題稍微長遠一點，只要一點點就能保護自己的利益和地位不動搖。可惜，邊緣化已經無情地證明了失敗與沒落。這也大大出乎人們的意料之外。

商業育種應鼓勵創新，但創新需要積累，打好產業基礎，對于國家來說，還需要建立服務體系，沒有這些基礎要素的整合，創新就是空話。科研單位很難提供企業所需要的基礎要素，但這些技術方面的要素在國內外仍然存在，企業要設法尋求和發現合作伙伴，尋找技術來源，以滿足發展需求。逼上梁山，只能如此。向雙重利益集團妥協，必將拖垮中國的種子產業。

多數審定品種通不過農民的篩選關，無法在生產上推廣和使用，而農民需要的品種卻通不過審定。許多企業深知不良品種如何過關，也深深知道許多好品種被制度所扼殺，于是形成雙向潛規則。來自體制的進退兩難正是商業育種面臨的困境。在沒有修改種子法和相關規定的前提下，個別科研單位把持著品種審定的話語權，商業育種必然面臨各種人為困境，最需要努力攻關的恰恰不在科學技術，而在于如何突破體制障礙，設法使少數創新型品種裹在一大堆倒退型品種當中通過審定關。這需要技術加藝術。當然，自從農業部調整了品種管理結構以后，若干省已經出現松動跡象，釋放出改革動力，但還需要各界積極努力和爭取。既要從技術上努力，培育適應當前轉型時期能夠通過審定的創新型品種，也需要進一步促進審定制度改革。如果改不動，就徹底否定它。

4 差距巨大，改革是關鍵

雖然各地科研單位和企業的育種水平在迅速提升，但必須清醒地認識到，我們與跨國公司之間仍然有巨大的系統性差距，競爭壓力呈上升態勢。在考察中看到，不但模仿和搭車式育種的差距大，即使剽竊式育種的產物也沒有競爭力。對鄭單958的搭車或剽竊式育種基本上不成功，不但品種本身的性狀表現有差距，可持續育種的研發能力更顯不足。相比較而言，一些具有創新性的品種反而更有希望，因為育種者在試圖把握自己的方向。雖然鳳毛麟角，但這是希望。從整體來看，我們與跨國公司的差距更大，國內種子企業尚需在多個方面加大投入，建立較完善的產業基礎。

在考察中看到，雖然先鋒公司正處于經營管理的轉型期，他們的育種家和管理者在中國市場都面臨心理壓力，育種思路保守，但畢竟擁有豐富的種質積累和先進的育種技術，有可能取代先玉335的后備種質或許已經出現，我們切不可目光短淺地以為山寨現象就把先鋒公司搞得山窮水盡，國內品種超越先玉335還需假以時日。即使今年發生嚴重倒伏和感染大斑病，先玉335仍然是個難以超越的好品種，不會輕易從市場退出。先鋒在中國如果出問題，出在經營管理，而不是出在其技術和品種上。關鍵不在于品種的遺傳屬性，而是他們在中國市場采用的經營策略，那才是決定性的。當然，先鋒公司在中國的育種方向和技術策略也暴露出一些問題，以后有機會再分析和討論。

跨國公司在中國種業市場布局嚴謹，經過試探，已經抓住中國科技體制的弊端和中國種子產業的弱點，而且看到了國務院8號文件以后所暴露出來的內在矛盾，下一步就是如何徹底擊垮中國種子企業。

跨國公司在中國市場上還沒有完全發威，一旦開足馬力進軍中國種業市場，我們能堅持多久？時不我待，我們在技術上要頭腦冷靜，切不可自我估價過高。同時，必須在育種理論、技術到種質基礎各方面做足功課，才能面對跨國公司的嚴峻挑戰。哀兵必勝。冷靜的目的不是放棄，而是臥薪嘗膽，早做準備。但我所看到的是消極懈怠，不思進取和為了保護小集團的雙重利益而阻礙中國種業發展。這些與政策有關，或者說是錢燒的。

中國玉米育種的整體水平與跨國公司的差距絕非一星半點，這種差距滲透到理論、方向、技術路線、種質基礎和管理等各層面，而且是在20年倒退的基礎上重新回歸生產需求，回歸玉米育種的本來面目。倒退的原因在體制，而今天這些障礙仍未消除，甚至有進一步倒退的趨勢，盡管有國務院8號文件和中央關于促進農業科技發展的1號文件，但科技體制的不適應和抵觸狀態基本上沒有被觸動。企業意識到這種困難局面，要設法獨自尋找技術來源和擴大合作方式，走出困局。

在跨國公司的強勢競爭面前，時間對我們越來越不利。我們要下決心加快改革進度，因為中國種業市場已經國際化，只有背水一戰，容不得猶豫和動搖。中國種業已經失去很多機會，今后拖延不起。中國企業只能在不利的人文環境下盡可能從技術上擺正方向，爭取在與跨國公司的競爭中獲得一點賴以生存的地盤。

5 種業的希望在民間

以前，人們常說一些小公司不守規矩。現在，卻是一些官方背景的科研單位和大學教授很浮躁，顯然是大限已至，利益面前急紅了眼，不擇手段地從模仿育種往下滑，也加入到剽竊育種的行列去了。一些小企業和個體育種者卻沉得住氣，低調做育種，取得了不俗的成績。

這兩年品種考察中看到一個明顯趨勢，即無論數量還是質量，企業已成為品種研發的主體，盡管條件比較差，對科研單位還有依賴性。但另一方面，國家公益性科研單位卻沒有表現出改革的愿望。產品創新主體地位的轉移是不爭事實，今后技術轉移的速度會加快。在這個大潮中，一些個體育種者走向前臺。他們通常低調，培育的品種卻越來越搶眼，使人刮目相看。國家科研單位和大學教授要理智地判斷形勢，切不可低估了企業和個體育種者的能力。

個體育種者水平參差不齊，力量分散，通常以經驗為主，許多青年人接受了商業育種的基本原理，這就是希望所在。筆者注意到，有人激烈地反對商業育種，可是面對企業和個體育種者卻是徒勞，最終只能使自己邊緣化，恐怕連撈取個人利益的末班車也趕不上。

最近幾年，東北地區接連推出幾個新品種，令玉米界墜入團團迷霧，一時摸不清頭腦。名不見經傳的鑫鑫1號和鑫鑫2號，實際上是由本溪個體育種者李國斌培育的。他還培育了利民4號和利民5號，去年又冒出一個利民33號、本溪所TL0166（富爾1號）、宏育203，以及轉讓給黑龍江省農科院、在省里報審的玉258和玉259等。所有這些品種都是由本溪一位年輕的個體育種者李國斌培育的。一個民間育種者能取得如此成績，值得我們認真思考和總結經驗，也找一找自身的差距和總結教訓。李國斌的師傅就是我們大家都熟悉的王樹功老先生，從來沒有得到國家的正式投入，但從不爭搶，一直低調做人，低調育種。筆者最后一次見到他的時候已年過七旬，還每年坐著火車往返遼寧與海南，整個冬季常住南繁基地，最終培育出著名的本玉9號。他沒有獲得過任何榮譽和獎勵，但他是榜樣，我們一直記得他。

這些分散的個體育種者和許多小公司不可能從根本上挽救中國種業，但他們能在當今種業技術市場發揮科研單位起不到的獨特作用。個體育種者不可能拯救天下，但他們能夠起到“蟻穴”的作用，在培育品種和支撐企業發展做出貢獻的同時，對科研單位造成沖擊，促進轉型，同時激勵企業加大對研發的投入。

關鍵是政策。政策失誤足以葬送一個國家的種子產業。盡管歐洲的種業科技比較發達，但公益性研究機構過于強大，私人企業的作用和地位被忽視和排斥，導致歐洲種業發展緩慢而沒有競爭力；阿根廷和巴西種業及科研系統被跨國企業邊緣化已經給了我們足夠的教訓。現在，我們不得不借助于個體育種者的力量來捅破體制的硬殼，促進育種技術進步和體制改革與創新。這樣做能否挽救垂危的中國種業尚屬未知，但采取積極措施總比坐著等死要強。

1005-2690（2012）12-0001-05

S 513.035

A

張世煌（1948-），男，北京人。博士，研究員，國家玉米產業技術體系首席科學家。

2012-10-27