我國蔬菜商業化育種現狀與發展建議

陳會英， 劉曉晴， 周衍平

(山東科技大學經濟管理學院，山東 青島 266590)

我國是世界主要蔬菜生產國與消費國之一，種子位于蔬菜種業產業鏈的上游，是生產中最基本且不可替代的生產資料，而育種是蔬菜種子產業技術創新的重要內容。據農業農村部種業管理司統計，全國每年蔬菜生產用種量約為1億kg，蔬菜種業市值已超過150億元(占種業市值12.5%)，并保持增長趨勢[1]。近年來，我國蔬菜種子產業發展面臨的國內環境與國際環境都發生了巨大變革：一方面，公益性科研單位和高校與其所辦的種子企業脫鉤，其他科研院所和高校(科研院校)逐步實行企業化改革；另一方面，憑借著豐富的管理經驗和先進的制種技術，外資蔬菜種子企業不斷進駐中國市場，并逐步在國內蔬菜種子市場占據有利地位[2]。在國內蔬菜種子市場，我國自主選育的品種約占87%左右，但在小型南瓜(日本米克多協和與日本武藏野)、特色番茄(以色列海澤拉與荷蘭瑞克斯旺)、春白蘿卜(韓國)和青花菜(日本)等高端蔬菜種子市場，國外品種占有比例較高[3]。因此，加快我國蔬菜商業化育種體系建設對于促進蔬菜種業健康發展、保證菜籃子工程建設、應對國際種業巨頭挑戰、提升我國蔬菜種子企業國際競爭力具有重要意義。本文分析了我國蔬菜商業化育種的現狀及存在問題，并在此基礎上提出了相應的發展建議，旨在推動我國蔬菜商業化育種，強化種業科技創新，培育“育繁推一體化”蔬菜種子企業，驅動全國蔬菜生產方式轉型，提升我國蔬菜種業競爭力。

1 我國蔬菜商業化育種發展現狀

2011年4月，國務院出臺的《關于加快推進現代農作物種業發展的意見》明確提出，建立以市場需求為主導、企業為主體地位、產學研相結合的商業化育種體系，培育具有國際競爭力的“育繁推一體化”種子企業。此后，我國蔬菜種子產業快速發展，在育種能力、品種研發、市場推廣等方面取得顯著成效[4]，但與發達國家仍存在一定差距。近年來，中央1號文件更是多次強調“大力推進育繁推一體化，提高種子企業自主創新能力”。2020年中央經濟工作會議指出，要解決好種子問題，開展種源“卡脖子”技術攻關，立志打一場種業翻身仗。建立以滿足市場需求為目的、以最快速度感知農業生產與客戶需求，通過需求反饋制定育種目標的商業化育種體系，開發具有商業價值的新品種是蔬菜種子企業的重中之重[5]。

1.1 豐富的蔬菜種質資源為育種創新提供了物質基礎

蔬菜種質資源是生物多樣性的重要組成部分，是支撐農業科技原始創新和蔬菜育種的物質基礎[6]。我國地域遼闊，地理環境豐富多樣，光熱資源充足，因此蔬菜種類多樣，為我國蔬菜育種提供了豐富的物質基礎。近年來，我國科學家對種質庫保存的種質資源進行農藝性狀鑒定，并對部分種質資源進行了抗病、抗蟲、抗逆和品質特性等鑒定[7-8]，發掘出一批具有廣泛應用前景的優異種質，構建了黃瓜、胡蘿卜等核心種質[9]，為蔬菜育種奠定了良好種質資源基礎。

1.2 蔬菜育種科技創新水平顯著提高

隨著現代生物技術的不斷發展，細胞工程育種及分子育種技術水平顯著提高，我國蔬菜育種技術與時俱進，過去靠育種人員傳授經驗的育種狀態已基本被改變[1,10-11]。近年來，眾多科研院校在黃瓜、番茄、白菜等蔬菜基因組學研究利用方面國際領先，攻克了利用多組學技術研究蔬菜復雜性狀的重大難題，打通了從基因組到蔬菜新品種的技術通路，引領了國際蔬菜育種新方向，蔬菜育種水平顯著提升。例如：北京市農林科學院蔬菜中心開展了大白菜種質資源的收集與評價，建立了以目標性狀基因SNP標記前景選擇、輪回親本基因組背景選擇為核心的高通量分子育種技術體系，創制了一批聚合多抗、優質、耐抽等基因的優異骨干親本材料；除此之外，其首創國內前景和背景選擇相結合的白菜高通量分子育種平臺，將育種周期縮短1/3、檢測成本降低50%，引領了國內白菜育種技術的升級[12]。作為世界上最早使用第二代測序技術開展蔬菜基因組研究的國家，中國農業科學院、中國科學院遺傳與發育生物學研究所和華中農業大學等優勢團隊相互合作，先后繪制完成了黃瓜、番茄、西瓜、甘藍等蔬菜作物的全基因組序列圖譜和變異圖譜[13]，在國際上處于領先地位。品種選育方面同樣碩果累累，近幾年來，我國蔬菜品種登記數量呈井噴式增長，2018年農業農村部公告予以登記的蔬菜類作物品種數量達到5 334個，增幅69.8%；全國申請登記的蔬菜品種數量高達10 955個，占全部登記品種的66.85%。目前，我國每年育成蔬菜品種超過300個，良種覆蓋率達90%以上。其中，主產區達95%以上[14]。

1.3 蔬菜種子企業育種實力增強

在我國蔬菜種業領域，種子企業可分為兩種類型：一類是代理品種企業，另一類是自主育種企業。而品種代理企業只有從代理商轉型進入蔬菜種子自主研發領域，才可以走的更為長遠。越來越多的蔬菜種子企業充分利用自身優勢，廣泛收集蔬菜種質資源，建立蔬菜育種基地和實驗室，組建科研育種技術團隊，加大蔬菜育種資金投入。以廣東和利農種業股份有限公司為例，該公司先后在中國農業科學院、廣東省農業科學院、華南農業大學等多家科研教學單位的大力支持下，構建了產學研聯合、育繁推一體化的現代育種創新模式，依托國內領先的分子育種技術和品種篩選試驗，通過科技創新培育出了健康安全、綠色環保的蔬菜新優品種；在科技研發、技術服務、成果轉化等方面均產生了較好的經濟效益和社會效益，成為廣東蔬菜種業第一股。與此同時，2017年5月1日正式實施的非主要農作物品種登記制度極大地激發了企業育種的積極性。截至2020年8月5日，3年內登記品種數達到20 545個，其中，蔬菜品種登記數量高達14 180個(圖1)；在已經獲批的14 180個蔬菜品種中，企業申報比例占79.9%，品種產出數量已經趕超科研院校[15]，成為品種登記的主體。

2 蔬菜商業化育種存在的問題

2.1 科研分工不合理，研究同質化現象嚴重

我國蔬菜育種研究存在“二八定律”，即80%以上的育種人員和種質資源集中在科研院校；80%以上的蔬菜育成品種源于國有科研院校[16]。在此背景下，科研院校研發新品種具有得天獨厚的優勢，其研發新品種進入市場后對民營種子企業造成巨大競爭壓力。因此，由于自身研發能力不足導致中小種子企業更愿購買品種權。我國蔬菜育種存在科研人員分散、研究同質化嚴重等現象。目前蔬菜育種科研力量最為雄厚的中國農業科學院蔬菜花卉研究所擁有百余名科研人員，涉及十余種蔬菜種類，但市級科研單位則會出現科研人員從事多種作物研究的現象，人才分散現象較為突出[17]；從研究作物種類來看，從事辣椒、番茄、茄子和黃瓜育種的科研單位分別為28、27、24和20個，而研究韭菜、菠菜、芹菜、蓮藕育種的單位較少，各個科研院校間缺乏必要的溝通與合作導致育種研究同質化嚴重[18]。

2.2 企業兼并重組速度加快，但仍呈“散、小、弱”特征

2016年以來，受國家政策和種植業結構調整的影響，玉米、水稻等相關企業受到影響，更多的社會資本轉向非主要農作物種子企業。從企業數量來看，2019年全國共有種子企業5 808家，較2010年減少2 892家；從企業結構來看，兼并重組后瓜果類企業增長量最高，2018年達到2 940家，較2016年增長110%[14]。大多蔬菜種子企業經營規模有限，類似安徽江淮園藝種業股份有限公司以蔬菜種子為核心業務的上市企業極少，與綜合性大型上市種子企業相比，蔬菜種子企業規模較小。

研發是蔬菜種子企業立足和發展的核心。與國外相比，我國蔬菜種子企業小而散，由此帶來的直接后果就是研發投入受限、科研能力弱、創新能力不足。我國蔬菜種子企業經過十多年的市場化發展，雖然企業數量較多，但大部分尚處于資本原始積累階段，可用于科研主動投入的絕對金額較少[19]。國內種子企業目前行業內取得種子生產經營許可證的公司超過6 000家，但大多數蔬菜種子企業不具備從事科研活動的條件，具有育繁推一體化實力的公司不足百家，大多數公司通過購買和合作研發獲得新品種。以山東濰坊為例，該市全部蔬菜種子企業僅有種子加工設備50 余件套，僅能滿足國內種子質量標準，缺少國外先進企業種子分級、色選、健康度檢測和除菌消毒等設施，因此，難以研發出高端蔬菜品種，無法在國際高端種子市場形成核心競爭力[20]。在企業規模小、數量眾多的現實面前，蔬菜種子行業集中度低成為不爭的事實。

2.3 蔬菜種子企業商業化育種科研投入少

根據山東安信種苗股份有限公司、安徽江淮園藝種業股份有限公司、湖北玉如意生物科技有限公司、浙江美之奧種業股份有限公司、河北雙星種業股份有限公司和廣東和利農種業股份有限公司6家新三板上市公司的財務報表發現，近三年來研發投入占比逐漸升高，已達到甚至超過跨國種業公司10%以上的研發投入占比，但絕對金額均不到千萬元，平均研發投入僅為504.74萬元，與利馬格蘭等大型國際蔬菜種子企業上億元的科研投入仍存在較大差距。財務投資的短期性與商業化育種長周期性特點不相適應，造成社會資本對蔬菜種子企業創新的戰略性投資意愿不強，這也給企業的商業化育種創新造成阻力。

2.4 蔬菜種子企業與科研院校協作機制缺乏

科企合作是推動科研機構事業改革、提升蔬菜種子企業自主創新能力的重要途徑。一些走在行業前列的蔬菜種子企業與科研院校建立了較為密切的合作關系，例如：廣東和利農種業股份有限公司與中國農業科學院、廣東省農科院、華南農業大學等多單位共同合作構建了產學研聯合、育繁推一體化的現代育種創新模式；北京華耐種業與江蘇省農業科學院達成戰略合作，通過共同努力提升了甘藍育種水平，擴大了市場占有率；青島和豐種業有限公司與山東農業大學、青島農業大學、天津市農業科學院等緊密合作并建立試驗示范基地。上述企業與科研院校的合作為后續推動科企合作提供了寶貴經驗和模式參考。但比起我國蔬菜育種科研院校和種子企業總量而言，科企合作仍處于初步的、小范圍的合作，真正聯合育成品種并不多。大部分民營蔬菜種子企業育種能力有限，多數仍是通過購買品種權、委托研發和協議約定等方式獲得新品種，此種模式下種質資源、育種人才、育種技術及育種設備等要素依舊集中于科研院校，導致蔬菜種子企業自主研發能力較弱，面臨的市場風險較大。

2.5 蔬菜種子企業育種材料缺乏且育種設備不足

種質資源在商業化育種中具有舉足輕重的作用。目前，我國蔬菜種質資源大多集中在國家和省級研究機構、高校，導致種子企業較難獲取育種所需要的種質資源[20]。開展蔬菜商業化育種通常需要較長周期，且需具備一定數量和類型的原始育種材料，因此，中小企業難以獨立開展商業化育種。除缺乏原始育種材料外，大多數國內蔬菜種子企業還缺乏能夠長期進行科研育種的基地，而建設生物育種試驗室、區域育種試驗站及進行品種生態測試都需要大量的試驗基地，但是由于土地獲取難度較大、成本較高，且需協調各部門關系，導致眾多企業科研基地和設備設施建設普遍不足，進而導致企業商業化育種能力提升步伐艱難。

3 我國蔬菜商業化育種發展政策建議

3.1 堅持企業為育種核心，構建全產業鏈機制

企業是商業化育種的主體，育種創新是蔬菜種子企業發展壯大的必經之路。以往通過購買、租賃、合作等方式獲取新品種的方式無法提升蔬菜種子企業的核心競爭力。企業應以商業化育種為核心，完善育繁推一體化，提供滿足市場需要的蔬菜優良新品種。科研院校可通過公益性育種措施幫助企業提升育種能力。此外，蔬菜種業的轉型升級應著眼于全產業鏈的經營方式，可根據反向供應鏈的經營理念，為組織化、規模化生產基地構建專業化的蔬菜種子一體化供應鏈。完整的蔬菜育種全產業鏈應當包括“確定目標-品種選育-品種審定-品種測試-品種繁殖-品種推廣-售后服務”等多個環節，傳統的育種機制在育種、制種和推廣三大關鍵節點由不同的主體負責，各環節之間缺乏協調機制，育種效率相對低下。隨著商業化育種的不斷發展以及為應對市場需求的變化，種子企業應具備“育繁推一體化”的完整產業鏈，即建立自己的育種團隊、制種基地和推廣體系，同時需要科研院校和政府協同做好銜接，進一步完善蔬菜商業化育種全產業鏈分工機制(圖2)。

圖2 蔬菜商業化育種產業鏈機制

3.2 深化科企合作程度，推動優勢資源重組

目前，我國大多蔬菜種子企業的科研能力相對薄弱，可以考慮與科研院校共建研發團隊與創新平臺，促進種子企業與科研院校間的合作，在確定育種目標后為新品種的研發共同服務，以市場目標為導向，基于創新平臺進行資源共享(圖3)。

圖3 蔬菜商業化育種科企合作研發平臺

3.3 蔬菜種子企業應建立科研基地，完善育種設備

建立科研基地是蔬菜種子企業開展商業化育種的必要條件。有條件的蔬菜種子企業應根據自己的育種目標、人才儲備及資金預算設立自己的科研育種試驗基地，并創建分子育種實驗室，將傳統育種技術與生物育種技術相結合，建立高通量分子標記與單倍體篩選技術平臺，提升育種效率；建立主要蔬菜品種高通量資源評價平臺，創制出生態適應性強、復合抗病性強且品質優良的育種材料，選育出優質、多抗、適應性廣的新品種，不斷提升企業自身的綜合實力和市場競爭力。

3.4 建立育種人才培養與激勵機制，增強企業育種研發能力

一方面我國蔬菜種子企業的科研人員數量相對匱乏，限制了企業科研能力的提升，阻礙了整個行業的進步；另一方面科研院校雖然擁有相對較多的科研人才及科研成果，但很多研發品種不符合市場需求。為改變這種狀況，政府、企業及科研機構均應采取有效措施。政府和科研院校應適當調整當前人才考核激勵制度，鼓勵更多的科研人員流向蔬菜種子企業并建立企業科研人才的評審制度，使企業和科研院校的育種人員基于同一標準在同一層面進行評價，充分調動科研人員的育種積極性。企業也應建立人才培養制度，對從科研院校流動過來的科研人員進行適當的獎勵激勵，調動科研人員的積極性。

3.5 建立種質資源共享及區域合作機制，解決研究同質化問題

除推動蔬菜種子企業成為商業化育種主體外，政府應積極調動蔬菜種質資源擁有單位參與共建種質資源分享與利用平臺，鼓勵科研機構或院校對種質資源數據庫進行改造和開發，加強對蔬菜種質資源精準鑒定、發掘和創新。建立區域合作機制，打破人員及地域限制，由蔬菜種子企業牽頭，將同一作物分散的科研力量集中起來，形成科研院校以技術或品種權等無形資產作為投入、企業提供資金的方式建立區域產學研合作聯盟，共同研發具有市場優勢的新品種，在一定程度上解決研究同質化問題，并在不同的地區進行分工，聚焦發展最具有優勢的作物育種，例如北京、山東的蔬菜企事業單位可著重發展大白菜育種，湖南的蔬菜企事業單位著重發展辣椒育種等。

3.6 加快蔬菜種子企業兼并重組，注重資源整合

繼續落實2011年國務院8號文件精神和2020年1號文件精神，鼓勵蔬菜種子企業加強并購，開展聯合經營與收購，逐步淘汰小作坊式的落后企業、取締存在制假售假現象的不法企業。通過并購整合蔬菜種業產業鏈，擴大企業規模以獲取規模經濟效益；通過并購科研機構獲取優質的種質資源及先進的育種技術。在并購中資企業時要注重資源整合及優勢互補，并結合實際情況選擇合適的管理和運營模式，優化企業組織結構，在企業的兼并重組中充分關注內部資源的整合。

3.7 構建種子質量安全追溯體系，保障用種安全

與其他行業相比，種業專業性較強，侵權案件的發現具有滯后性，導致市場監管難度大及農民用種存在風險。構建種子質量安全追溯體系，通過網絡技術實現農民和監管部門對種子生產各環節信息的查詢；同時實現種子企業管理人員對種子育繁推全過程的追溯有利于監管部門快速查處假冒偽劣產品，保障農民用種安全；完善企業內部管理，從而推動蔬菜種子產業的繁榮發展。