韓瑞璽 朱 巖
(農業部科技發展中心,北京 100122)
一粒種子可以改變世界!種子是農業生產中最重要的生產資料,種業是國家戰略性、基礎性的核心產業。近年來,中央和農業部陸續出臺了一系列文件,既為現代種業發展指明了方向,也為我國農業現代化奠定了基礎。當前,在全面貫徹落實農業供給側結構性改革的新形勢下,現代種業發展既面臨著前所未有的發展機遇,也遭受著長期以來歷史頑疾的桎梏。要實現種業升級,保障國家糧食安全,提高種業國際競爭力,延長產業價值鏈的戰略目標,當務之急是發揮科技的撬動作用,用科技力量破解品種選育科技含量低、種子質量差和種業市場秩序混亂等難題,為現代種業再上新臺階增添新動力。
種業主要涉及品種選育、品種測試及評價、種子生產及質量控制、種子市場分銷和監管等環節。為了解我國種業發展當前面臨的主要問題,我們面向品種選育、品種測試、種子企業和種子管理等部門發放了一份調查問卷,從回收并統計的170份有效問卷中發現,種業發展問題前5名依次為種子市場秩序混亂、品種科技含量較低、產學研脫節、政策法規不健全和商業化育種公司未立足長遠發展,占比分別為75.88%、61.18%、57.06%、50%和47.06%。這5方面對于多數種業人來講都很熟悉,也不難理解。
以上問題的共性原因就在于沒有在種業發展的各個環節中突出科技創新的價值,沒有科技門檻的限制必然造成競爭者數量多、分散,導致市場秩序混亂。在調查中,62.35%的受訪者認為我國的種業創新處于一般水平;78.82%的受訪者認為雖然我國種業與國外有差距,但可以縮小;60%的受訪者表示要促進種業發展就要充分發揮科技創新的核心引領作用??v觀孟山都、杜邦-先鋒、先正達、拜耳等種業巨頭的成長歷程,我們可以清楚地看到破解我國種業發展難題的策略——推動科技創新。只有以科技為核心聚集政策、資本和人才,種業發展才會有質的飛躍。
以孟德爾遺傳定律、綠色革命、雜種優勢利用等為代表的科技革命推動了傳統種業的發展。新形勢下破解種業發展困境應充分發揮現代生物技術,種子質量控制和檢驗技術以及信息技術,為種業騰飛插上科技的翅膀。
2.1 應用現代生物技術,選育科技含量高的品種隨著分子遺傳學、生物信息學的發展,水稻、小麥、玉米以及黃瓜等70%~80%重要的農作物基因組已經完成測序,初步掌握了這些作物遺傳基因的功能。將現代生物技術,如基因克隆技術、分子標記輔助選擇、轉基因技術、單倍體育種技術、細胞雜交等新技術整合于傳統育種方法中,實現表現型和基因型選擇的有機結合培育優良新品種,將大幅度提高品種選育的科技含量,加速品種的升級換代。
生物技術的優勢和價值主要有:一是縮短育種時間。傳統育種需要6~8年,分子標記輔助選擇大大提高了性狀篩選效率,單倍體育種技術加快自交系的純合速度,能有效縮短育種年限。二是加快種質資源的鑒定和利用。農業基因組學的快速發展能夠快速有效地破解資源材料中控制優良性狀的關鍵基因并應用到育種中。例如中科院上海植物生理生態研究所何祖華團隊鑒定出抗稻瘟病廣譜抗性基因Pigm,目前該基因已經應用于我國水稻抗病育種,已經有新品種參加區試和品種審定。三是實現分子設計精確育種。基因組學和生物信息學的發展實現了從經驗育種到精確育種的跨越。中國農業科學院深圳農業基因組研究所從測序的3000份水稻核心種質中挖掘抗旱性和耐低氮能力強的親本,通過基因定位、基因聚合、標記追蹤等技術,初步篩選出抗旱性與耐低氮聚合于一體的品種。未來人們可以根據功能基因數據,有目的地創造品種。四是提升產業核心競爭力。一項專利成就一個產業絕不是空話。孟山都公司借助抗蟲、抗病有關基因專利技術占據了轉基因技術領域的制高點,從而超越杜邦-先鋒成為種業巨頭。目前,美國、英國、日本、澳大利亞等國家都開始著眼于分子技術輔助改良作物抗性和品質,我國的種子企業也應盡快應用新技術、新方法解決新問題,才能贏得核心競爭力。五是推動非主要農作物種業協同發展。目前我國種業仍然集中在主要農作物方面,蔬菜等非主要農作種子由于育種創新短板仍然大量進口。2016年我國農作物種子進口總額為20億元,其中蔬菜種子12.2億元、甜菜種子6000萬元、向日葵種子1300萬元,蔬菜種子占到進口總額的61%。隨著黃瓜、大白菜等基因組的破譯,非主要農作物育種將會創造新的格局。
2.2 應用質量控制和檢驗技術,生產高質量種子種子是品種遺傳特性的載體,有了高科技含量的品種還不夠,還必須生產出高質量的種子。當前發達國家實行種子質量認證制度,對品種、親本種子來源、種子田以及種子生產、加工、標識、封緘、扦樣、檢驗等過程進行質量控制。我國《種子法》第五十二條規定“種子生產經營者可自愿向具有資質的認證機構申請種子質量認證”。
推行種子質量控制技術的重點應做好遺傳質量和物理質量的控制。在物理質量控制方面,國外種子企業使用先進的種子加工設備。杜邦-先鋒公司的玉米種子,從剝皮、烘干、脫粒、除塵到清洗、精選、分級、包衣、包裝、印刷甚至貼標簽都是自動化的,不僅提高了勞動生產率,還能按粒型不同將種子分級,這樣既有利于減少誤差、控制質量,又有利于機械播種。我國大部分種子公司缺乏大型智能化和自動化的種子生產、加工設備,機械化水平相對較低。有些公司仍靠傳統晾曬方法,種子的發芽率、凈度和水分等均不能保障。在遺傳質量方面,可以運用DNA分子標記技術,輔助篩選出遺傳純度高的種子。
2.3 應用互聯網和數據庫技術,維護種業秩序 以互聯網為代表的信息技術已經成功顛覆或升級眾多傳統行業。農業物聯網、種業大數據平臺注定會以前所未有的模式促進種業發展。一是提高品種測試和種子檢測效率。通過構建覆蓋表型、DNA指紋和圖像數據的共和數據庫,能提高品種測試和種子檢測效率,確保品種真實性和種子質量受到控制。二是提高政府管理和服務水平。通過構建統一共享的品種信息數據庫,搭建品種權評價、轉化和交易平臺,用數據打通種業信息鏈,降低政府管理成本,提高服務水平。三是規范種業市場秩序。利用互聯網平臺解決信息不對稱,營造公開透明的市場環境,主要工作是構建雙向追溯信息數據庫。從消費者的角度看,不僅要提供品種生產商信息,更重要的是獲得品種真實的特征特性信息?!耙黄范嗝?、一名多品”的原因就在于忽視了特征特性的重要性(品種名稱只是代號,特征特性才是根本)。從企業的角度看,種子銷售給消費者不是結束,而是服務的開始。利用數據追溯平臺不僅可以為消費者持續提供后續服務,還可以根據消費者的用種數量、偏好進行決策。此外,針對侵權套牌、未審先推、制售假劣種子、惡性競爭及虛假廣告亂象,借鑒淘寶、京東等網絡購物平臺的客戶評價機制,充分調動廣大消費者的力量,引入信用淘汰機制,讓違法企業和個人只能做“一錘子買賣”。
一粒種子融合了選育、生產、分銷等多個環節的科技要素,未來種業競爭就是科技競爭。然而,科技的產生和應用都不是自發的,我們要解放思想,培育科技創新的環境,激發科技人員的積極性,提高科技對種業的貢獻率,形成科技引領種業發展、種業發展推動科技創新的雙贏格局。
破除小農思想,以“共享、共贏”思維共建產業體系。我國農業科研單位多,種子企業多,品種數量多,這不僅不是優勢,反而是當前種業發展瓶頸的罪魁禍首,因為“多”必然導致分散,分散必然導致無序?!岸唷钡母驹蛟谟谛∞r思想,市場準入門檻低導致企業育種不可能立足長遠,也造就了低水平競爭。世界種業巨頭的發展以兼并重組,資本、技術和人才整合為根本特征。現在孟山都、杜邦-先鋒等巨頭在全球范圍內建立種業研發中心,招攬科技人才,購買專利技術,提升未來競爭優勢。要應對這場沒有硝煙的戰爭就必須戒除小農思想,有效整合科研單位和企業分散的資源,集中力量做大事。農作物良種攻關就是一個很好的范例,近年來各作物攻關組在種業基礎理論與育種技術、種質資源發掘與育種材料創制、綠色優質新品種選育等方面取得了重大進展,先后培育出一批適宜機收籽粒玉米、高產高蛋白大豆、節水及抗赤霉病小麥等突破性新品種,篩選出一批優異種質資源和育種新材料。
加快科技體制改革,激發人的積極性。截至2016年底,我國4316家種業企業有科研人員2.44萬人,其中博士和碩士有5900多人,盡管種業人才比2010年增加了83%,但種業相關研發人員仍然集中在科研單位??蒲袉挝粨碛匈Y源、技術和人才,每年有大量的論文和專利,但是能夠直接應用于種業的寥寥無幾,根本原因在于科研體制、評價體制和監管體制不完善,科研人員沒有全心投入現代種業產業體系。為從根本上解決“兩張皮”問題,亟需加快科技機制改革,激發科研人員的積極性。一是改變科研單位和企業合作機制,變“共同做事”為“做共同的事”。鼓勵科研人才向企業流動的關鍵是利益聯結,否則就是身在企業心在科研單位。只有以共同的事業為利益聯結點,才能全力以赴投身種業。二是調整科技投入方式。國家應重點支持與產業發展相關度高、貢獻率大的項目,同時要提高項目立項和驗收的標準,避免形式主義。三是加快權益改革。重構成果鑒定、評價和轉化機制,促成成果轉化,實現利益共享。只有讓創新者得到實惠,創新才有內生動力。
加大知識產權保護力度。只有知識產權的保護得到加強,投入才會隨之增加,種業才會蓬勃發展,現代種業應加大知識產權特別是品種權的保護力度。一是提高創新標準,增加品種權分量。品種選育過程往往是在育種目標引領下的選擇,出現低水平的修飾育種必須加以遏制。應盡快引入實質性派生品種制度,提高創新標準。畢竟創新不是容易的事,門檻低會導致數量增加質量降低,擾亂市場秩序,形成劣幣驅逐良幣的壞氛圍。二是建立專業的品種權維權機構。目前品種權維權非常難,原因在于取證難、鑒定難、效率低和地方保護。建議成立專業的維權機構,與司法、檢測機構和律師事務所通力合作,為品種權人提供維權咨詢和技術鑒定。三是加大侵權懲罰力度。侵權的成本低于維權的成本是違法者肆無忌憚的根本原因,執法者的“大棒”高高舉起輕輕落下間接助長了這種行為。