萬建民：種業科技創新 助推農業供給側改革

本刊記者|武圣俊

萬建民：種業科技創新 助推農業供給側改革

本刊記者|武圣俊

萬建民認為，今后我國種業科技創新應該朝著精準化、規模化、高新化、多元化四個方向發展。

科技興農，良種先行。長期以來，我國政府高度重視種業科技創新工作，將其作為農業科技工作的重中之重進行優先部署，組織全國優勢科研院所、大專院校、種子企業，以科技計劃項目實施為紐帶，統籌科技創新、人才隊伍和平臺建設，推動“產學研”緊密結合及全產業鏈的科技創新，取得了明顯成效，為保障國家糧食安全和主要農產品有效供給提供了強有力支撐。

育種是提高糧食品質的關鍵，也是保障國家糧食安全的根本。據了解，2015年我國主要農作物種子市值合計已經超過840億元，優良的品種對提高糧食產量和質量可以達到43%的貢獻率。可以說種業科技的發展決定著未來我國農業走向和命運。農作物種業科技創新成為我國農業是否能在世界農業強國行列中處于領跑位置的關鍵。為了了解我國種業科技創新發展情況，記者采訪到了中國農業科學院副院長、中國工程學院萬建民院士。

種業科技是保障國家糧食安全的基石

萬建民介紹，目前我國已經建立了包括基于種子活力和遺傳完整性的種質安全保存與更新技術，無性繁殖作物種質資源的超低溫長期保存以及無性繁殖作物種質資源的超低溫長期保存技術，以及基于精準鑒定評價、遠緣雜交、分子標記輔助選擇、常規雜交技術相結合的優異種質鑒定評價與種質創新技術體系在內的完整農作物種質資源保護與利用體系。

基礎研究在過去一直是我國農業科研十分薄弱的環節，但是現在基礎研究與現代育種技術已經取得突破性進展。我國目前已經通過建立功能基因組學、蛋白組學、代謝組學等研究平臺，成功解析了水稻、小麥、玉米等農作物產量、品質和抗性等重要形狀形成的分子基礎，促進了農作物品種改良方法。

“通過構建農作物的全基因組序，我國農作物的育種效率已經得到顯著的提升”萬建民說。

記者了解到，我國農作物品種的培育和推廣已經取得了飛快的進步。“十二五”以來，我國主要農作物審定了3100多個新品種，建立了150多個示范基地，累計推廣了15億多畝。上世紀七八十年代，袁隆平院士為代表的科學家培育出雜交水稻，飛躍式地提升了水稻的單產產量。現在我國超級稻的畝產已經達到了1026公斤。

我國農業現在已經解決了困擾中國數千年的溫飽問題，這其中種業科技的貢獻首當其中，成為我國農業現代化發展的堅實基礎。

“農業科學家要大膽的探索別人沒有研究過的領域。從雜交稻到超級稻，中國水稻單產實現兩次大幅度的提升都是科學家敢于創新，從而才實現了水稻單產質的飛躍。”萬建民向廣大農業科技工作者建議。

培育適宜現代化農業新品種，增加農民收入

今年中央一號文件提出要把深入推進農業供給側結構性改革作為當前和今后一個時期“三農”工作的主線，明確的提出要強化科技創新驅動，來引領現代農業加快發展。我國農作物新品種一直以結合優質與高產為方向，注重增強農作物的抗病蟲性和抗逆性，提高作物水肥利用效率，種業科技創新為我國解決農業供給側結構改革問題起到重要支撐作用。

“幾千年來，中國農業一直以吃飽肚子為目的。但是，由于中國農業長期以來以提高產量為主，品質問題成為我國糧食安全新的挑戰，”萬建民表示。

當前，我國正在用占全球7%的耕地養活著占世界總人口20%多的人口，現代農業發展面臨著人口劇增和資源短缺的雙重壓力。培育和推廣高產優質的農作物新品種是保障新時期我國糧食安全的重大舉措。

我國是目前世界上最大的化肥農藥使用國家，農藥化肥的使用在增加作物產量的同時嚴重污染了我國農業生態環境。過去農村青山綠水的素描畫正在被農藥化肥這樣的“橡皮”慢慢抹去。蟲害可以對每年我國糧食作物的產量造成約5000萬噸的損失，占到了我國糧食總產量的10%以上。我國還有60%的耕地沒有灌溉條件，7億多畝的農田常年收到旱災的威脅。但是，利用育種科技培育的農作物新品種大大改善了我國的農業。

著名水稻專家萬建民（中）、錢前等到糧作所考察。

“我國育種家通過科技的創新培育出的轉基因抗蟲棉的推廣應用已經累計減少殺蟲劑用量90多萬噸；培育出的抗病玉米、小麥、水稻等新品種的推廣種植也大幅度減少了每年的農藥使用。抗旱節水小麥和水稻品種也大大提高了我國水資源利用效率，比如推廣的抗旱小麥節水品種，每畝可以節水45m3”，萬建民向記者介紹說。

機械化是農業現代化的標志，也是衡量一個國家農業發達程度的重要標準。我國的地勢丘陵山地較多，這對農業機械化已經十分的不利，所以培育早熟、耐密、抗倒伏、適宜機械化作業的新品種成為我國農業現代化的迫切需要。

我國農業育種家根據現代農業化的需求，長期不斷的攻關科研，選育出了在成長期抗旱、抗澇，種植密度大并且抗倒伏的直播稻新品種和食欲機械化制種的雜交稻組合。培育出了吐絮集中不爛鈴，可以機械化作業的棉花新品種。株高穗位適中，成熟時莖稈直立有彈性、果穗苞葉松，收獲時穗軸、籽粒脫水快，籽粒含水量低的玉米新品種等，促進了我國耕地制度的變革，大幅度地提高了生產效益。

記者向萬建民了解到，抗蟲、抗旱、養分高效農作物新品種的應用，不僅可以大幅度地減少農民對農藥水肥的使用，還可以減輕農民的勞動量，在此同時又可以增加產量，確保農民的收入。據悉，我國轉基因棉花推廣以來，已累計實現農民增收300多億元。

“培育資源集約、環境友好、特色專用的農作物新品種，是增加農民收入的有力支撐”萬建民強調。

準確把握種業科技創新方向

在科技發展日新月異的今天，以生物技術、信息技術等為代表的現代種業技術不斷取得更大突破。在萬建民看來，中國種業科技的發展即使是速度緩慢也是退步。萬建民認為在今后我國種業科技創新應該朝著精準化、規模化、高新化、多元化四個方向發展。

種質資源挖掘與鑒定要向著精準化的方向發展

作物的基因對農業來說是一筆寶貴的財富，對作物基因資源的有效開發、創新是實現高產、優質、高效、安全、生態農業發展的重要物質基礎。隨著表型組學和基因組學技術發展，使種質資源和育種材料的重要性狀表型鑒定精準化。

萬建民舉例說，用先進的移動式激光3D植物表型成像系統，能在溫室內或田間對主要農作物全生育期進行動態鑒定和數據分析，實現了“規模化”、“高效化”、“個性化”的“精準化”綜合評價，可準確篩選出目標性狀突出的優異資源和材料。

重要基因克隆與功能解析向規模化方向發展

萬建民認為，“一個基因可以造就一個產業”，擁有自主知識產權的有利用價值的基因已成為跨國公司壟斷種業的重要手段。

現在世界各國以及跨國公司都在投入大量的資金來研究農作物基因的挖掘與功能。

隨著高通量測序技術的快速發展，主要農作物的全基因組解析和圖譜構建已經完成，這使得基因克隆及其功能鑒定規模和速度大幅度提升。對農作物產量、品質等重要性狀形成的分子基礎研究將進一步促進品種改良方法和理論進步。

育種技術向高新化方向發展

萬建民介紹，當下以分子標記、分子設計等為核心的現代生物技術不斷完善并開始應用于農作物新品種培育，使品種更新換代速度不斷加快，創制了一批大面積推廣的農作物新品種。全基因組選擇技術的應用顯著提升了育種選擇效率，成為育種新技術的研究重點之一。以基因組編輯技術為代表的基因精準表達調控技術逐漸成為育種技術創新的新熱點。

品種選育向多元化方向發展

每個國家的農業生產發展都遵循著相似的道路。農業市場已經呈現出了優質、綠色和多元化的需求。農作物不單單要產量高，更要質量優，生產成本也要低，更要減輕農業生產對環境的污染。

針對這樣的農業市場需求，萬建民認為，農作物育種的目標也應該從過去以高產填飽肚子的目標轉向多元化的發展方向。應該注重優質與高產相結合，增強抗病蟲性和抗逆性，提高光溫水肥資源利用效率，適宜機械化作業，保障農產品的數量和質量同步安全。

推進種業科技創新，任重道遠

中國的農業文明輝煌了幾千年，農業是中國的基礎產業，在近代經歷低谷之后，中國的農業再次走向輝煌。萬建民介紹，目前中國在世界科研領域走在最前列的就有農業科研。溫飽問題麻纏了中國幾千年，現在依靠科技的力量解決了幾千年都沒能解決的問題。我國糧食安全和人們溫飽問題已經基本解決。

在所有的科研學科里面，中國的作物科學當前已經在全球處在僅次于美國的第二位置，尤其是在對水稻的基因組學和育種等領域更是在全球處在領跑的位置。萬建民對記者說，中國農業科技近些年來突飛猛進，農業科研的重大成果也越來越多。但是我們必須認清現實，決不能盲目吹噓、夜郎自大。要認清差距，更要承認差距。科學家對科研探索的動力，就是追趕這樣的差距。

我國國土遼闊，不同區域的農業有不同的問題。在東北，黑土地退化、秸稈還田、冷寒等問題亟待解決。華北地區農業則突出了地下水資源缺乏、土壤重金屬污染嚴重，應該提高農作物的耐旱強度，注重土壤修復。萬建民認為，我國農業科研應該按照不同區域要解決的不同的重大問題進行聯合攻關，今后才能取得更大的科研成果。

萬建民建議，今后應該繼續加強我國種業科技創新，重點要加強原始創新能力和育種基礎研究。充分發揮科研院所作為基礎知識創新和科技創新人才培養的主體作用，推進種業科技創新機制的建設。進一步強化種業科技公共性、基礎性、社會性定位，加強對種業科技的財政支持，確保科研投資強度，完善多元化的投資機制。

“外界要對科學家有信心、有耐心，要給科學家寬松的科研環境。一個農業科技工作者可能一輩子也做不出重要的成果，但我認為科學家是允許失敗的，因為原始創新能力是不能用成果來考核的，對那些真正付出精力，對科研事業有現身精神的，真正對自己研究的領域感興趣的科學家我們應該有寬容的精神。現在的社會上的很多人急功近利都想著升官發財、不勞而獲，這樣的社會環境是不利于科技工作者原始創新能力的成長的。”萬建民由衷而講。