■ 張建庭 馬 佳 李建剛 杜興彬
2021年7月,中央全面深化改革委員會第二十次會議審議通過《種業振興行動方案》,充分體現國家對種業發展的高度重視,為種業可持續發展指明方向。《上海市推進農業高質量發展行動方案(2021-2025年)》把提升現代種業創新能力作為農業五大行動的重要組成部分。“十四五”期間,上海市將立足在生物基因技術、資本、金融、信息、人才等方面的優勢,克服農業腹地小而散的先天劣勢,以問題為導向、重點突破,對標國際經驗,全面提升種業自主創新能力和綜合競爭力,推進現代種業高質量發展,為國家糧食安全提供有力支撐。
1.種質資源保護體系已初步建立。種質資源是現代種業發展的物質基礎和支撐,《國務院辦公廳關于加強農業種質資源保護與利用的意見》對全國種質資源保護與利用工作做出了頂層設計。目前,上海市已建成市級綜合性農業生物基因資源庫1個,列入國家農作物種質資源子平臺;建成嘉定梅山豬、浦東白豬等畜禽保種場10個,其中國家級保種場4個;建成水產保種場11個。收集保存農作物、果樹、花卉、微生物、畜禽等地方種質資源(遺傳材料)22萬余份。擁有一批優質地方畜禽資源,其中梅山豬、浦東白豬、崇明白山羊、申鴻七彩雉等12個品種列入國家畜禽遺傳資源目錄,10個品種列入上海畜禽遺傳資源保護名錄。中華絨螯蟹、長吻鮠、松江鱸等31個品種列入地方水產遺傳資源保護名錄。向全國提供資源共享利用8萬余份(次),其中水稻資源共享利用培育新品種327份,累計推廣11.9億畝,產生經濟價值超過1600億元。
2.種業科技創新能力不斷提升。本市擁有上海市農業科學院、中科院分子植物科學卓越創新中心、上海交通大學、復旦大學等涉種公益性科研機構11家,上海蔬菜研究所、上海湖羊研究所等民辦社團類研究機構35家;市農科院有“國家食用菌工程技術研究中心”“農業部南方食用菌資源利用重點實驗室”等12個國家級科研平臺;市農科院與國際玉米小麥改良中心聯合成立CIMMYT-中國特用玉米研究中心,與蘇、浙、皖三省農業科學院共同成立長三角鄉村振興研究院,牽頭成立食藥用菌、玉米、花菜、DUS測試、質量安全等7個長三角產業(科技)創新聯盟。2017-2020年,市科技興農共設種源項目58個,資金總額1.64億元,支持企事業單位開展農作物和畜禽品種選育及優質種苗規模化繁育。“十三五”時期,上海選育的農作物新品種獲得國家審定17個,獲本市審定305個,獲國家植物新品種權221項。本市選育的節水抗旱稻、雜交粳稻、鮮食玉米、蔬菜瓜果等品種,深受市場歡迎,近年來推廣面積不斷擴大,滬軟1212、松香粳1018、旱優73、銀香38等4個品種榮獲全國優質稻米食味品質金獎,浦粉系列番茄、碧玉系列黃瓜、西甜瓜、茄子等具備與進口品種競爭能力。選育畜禽品種及配套系4個,選育浦江一號團頭魴和江海21中華絨螯蟹等2個水產品種。近10年獲各類科技獎51項(國家獎5項),其中節水抗旱稻成果獲得2013年國家技術發明二等獎、“水稻遺傳資源的創制保護和研究利用”通過2020年國家科技進步一等獎專家評審。
3.種業企業綜合實力穩步增強。目前,上海市共有種業企業110家,其中全市農作物種子企業60家,畜禽種業企業50家,2020年產值15.7億元。中墾種業、上海天谷生物科技公司為全國育繁推一體化企業,上海天谷已新三板上市。上海惠和種業為全國15家之一的“中國蔬菜種業信用骨干企業”,蔬菜種子銷售額位居全國前三;上海祥欣畜禽有限公司種豬在美國NSR排名中,名列前茅,建成的種公豬站成為國家首批2個全國生豬遺傳改良計劃種公豬站之一,2020年種豬外銷量全國20強,含有上海祥欣基因的商品豬占全國上市商品豬的十分之一。上海奶牛育種中心為國家奶牛產業技術體系南方地區唯一的綜合試驗站,在國內較早建立了生產性能測定(DHI)實驗室,為奶牛養殖提供良好的技術保障。2020年本市種子企業科研投入總額4131.58萬元,占種子銷售額的4.76%,企業平均科研投入81.01萬元,科研人員157人,占企業總人數的16.79%。科企合作方面,本市有6家科技型種子企業和2家種畜禽企業建有院士專家工作站或行業領軍專家領銜的研究機構,上海中科荃銀與中科院上海植生所、中科院遺傳發育所等6家科研院所聯合組建“國家水稻商業化分子育種技術創新聯盟”,為農業農村部重點支持的種業“標桿聯盟”。2016-2020年,種子企業自主育成或合作選育并通過審(認)定農作物品種223個,占本市審(認)定總數量的64.1%。
4.種源基地建設持續推進。上海市積極推進南繁基地、西繁基地、優勢制種基地和種畜禽核心育種場建設,保障農作物用種和畜禽用種需求。南繁基地1030畝正加快推進建設,西繁基地(寧夏平羅縣)2860畝基本建成。本市域內擁有水稻制繁種基地面積1.8萬畝,2020年列入種業基地提升項目4100多畝。全市主要農作物優良品種覆蓋率100%,水稻主導品種覆蓋率達97%以上。祥欣種豬場、上海農場光明種豬場、嘉定湖羊場等畜禽種業基地設施取得明顯提升。
5.種業市場監管體系逐步建立健全。《種子法》《畜牧法》的相繼修訂實施,使得種業法律法規更加完善,構建了涵蓋全產業鏈的法制體系和開放背景下的產業安全保障制度。在此基礎上,本市加強建立健全種業管理執法體系,優化種子市場秩序。2019年,市農業農村委員會設立種業管理處,成立農業執法總隊,強化了農作物、畜禽種業行業管理和行政執法工作。種子質量檢測機構不斷健全,全市已有4家單位取得種子質量檢測資格,并正在積極探索建立基于SSR(微衛星標記)的上海主要農作物DNA指紋圖譜。2020年對全市持證種業企業檢查實現全覆蓋,被檢企業主營品種覆蓋率達到60%以上,水稻、玉米品種全覆蓋;被檢企業經營檔案、包裝、標簽合格率100%,零售主體經營活動備案率100%。
1.高品質種質資源開發利用不充分。對標上海國際化大都市定位,上海市高品質種質資源保護開發在規模上、技術上仍待提升。一方面,種質資源普查、收集、引進和保存仍待系統地完善。現有的市級種質資源庫綜合保存中心不能滿足上海種業快速發展的需求,種質資源保護測試和評價技術系統平臺有待提升,以及資源共享過程中知識產權保障制度不健全,導致不少種質資源不能得到充分的共享利用。另一方面,在地方特色優異種質資源的挖掘和開發利用方面還相對不充分,未能將資源優勢轉化為品種優勢。主要受制于本市種質資源圃散而小且不穩定;種畜禽保種場信息化、規模化、標準化水平較低,缺少備份場;種質資源庫(圃場)和種業基地設施設備有待進一步完善。如盡管上海特色種質資源申鴻七彩雉是我國雉雞行業第一個具有獨立知識產權的國家審定品種,但缺乏本地特色品種保種場建設,不利于開展系統選種育種。
2.有自主知識產權的新品種開發突破性不足。上海市在具有自主知識產權的新品種(新品系、配套系)培育有待進一步提升。一方面,僅從農業植物新品種權申請量和授權量看,與全國其他地區存在一定差距。2019年,我國農業植物新品種權申請量和授權量分別達7032件、2288件,其中,授權量超過100件的省(市)有北京、江蘇、安徽、河南、黑龍江、山東、吉林、河北、廣東等,我市僅為36件。另一方面,在具有自主知識產權的新品種(新品系、配套系)培育上有待突破性創新,盡管本市擁有46家不同種類的涉種研究機構,但在針對種業關鍵共性技術方面,缺乏具有核心競爭力的高水平種業創新團隊以及高水平的種業公共研究中心。
3.種業龍頭企業缺乏核心競爭力。盡管本市種業企業綜合競爭力不斷提升,但缺乏大型領軍企業,在全國種業競爭中缺少話語權。目前,全國共有117家育繁推一體化企業,本市僅有2家。蔬菜產業盡管為上海市重要產業,但還沒有一家育繁推一體化蔬菜企業。此外,本市種業企業銷售額或產值5000萬以上的僅有9家。2020年,全國種子企業銷售收入前十名、商品種子銷售前十強、種子銷售利潤前十名、中國種業企業信用骨干企業、中國種業信用明星企業十強榜中,本市企業均未能入榜,只有中國蔬菜企業信用骨干企業20強企業中,本市有兩家企業入榜。據調研了解,目前種業科技人員隊伍不穩,本市對于種業人才引進特別是在人才落戶、住房保障等方面沒有明確的扶持政策,且受到土地等相關政策限制,種業企業難以在機械化、自動化育種方面取得突破,也缺少自有的研發基地、倉儲加工基地和運營總部,研究經費投入不足,一般國際企業研發經費投入在主營業務收入中占比超過5%,本市大部分種業企業的研發投入占比都低于5%。
荷蘭雖然農業資源先天并不豐富,但是在全球種子市場競爭中始終占據主導地位。據聯合國貿易數據庫(UN Comtrade Database)數據顯示,2019年荷蘭種子進出口額均為世界第一,分別是10.94億美元、27.54億美元;中國種子進出口額為4.43億美元、2.07億美元,均為世界第十一位。可見,荷蘭既是種子出口大國,也是種子進口大國,貿易活躍、市場開放度高。荷蘭發展種業經驗主要包括植物育種在全球數據交換的突破、政府在品種保護和產學研合作等方面給予的有力政策支持、種業產業在科研投入和人才集聚等方面的空間集聚效應,以及種業企業在專業化、規模化兩個方面聚焦核心競爭力。
種質資源是育種創新的物質基礎,荷蘭高度重視種質資源保護與利用。荷蘭的植物育種正在全球數據交換尋求突破。荷蘭瓦格寧根大學研究中心和其他合作者通過建立BrAPI數據庫實現植物育種數據庫之間的互操作性。BrAPI涵蓋各種類型的植物育種數據,如種質管理、田間試驗和基因仿生,成功地提高了這些數據的互通性,不僅為全球育種數據的研究提供了重要的資源,也提供了將基因庫遺傳資源與育種計劃中使用材料聯系起來的方法。
品種保護方面,荷蘭政府是最早建立植物育種者權利(Plant Breeders’Rights,PBR)制度的國家之一。該制度允許品種培育者擁有壟斷地位,確保品種開發者獲得良好的投資回報,授予育種者對其培育出的植物新品種實施商業化生產的專有權,這對于蔬菜、花卉等私營育種者具有重大的激勵作用。荷蘭在世界銀行發布的評估各國農業政策和法規效率排名中占據領先地位,也是公認的涉及種子保護體系的第一大國。荷蘭有效的品種保護政策激勵育種者創新。國際植物新品種保護聯盟 (UPOV)顯示,2015-2019年荷蘭植物新品種申請數目穩定在760個以上。
產權研合作方面,荷蘭政府搭建種業相關的公司、研究和教育三方合作平臺,提高種業競爭力和生產力。荷蘭從大學基礎研究到政府實驗機構再到種業公司應用的傳統知識傳遞模式改為三方共同創新關系,種業在荷蘭成為了知識密集型產業。不同的利益相關者之間存在著緊密的互動,有效促進創新。比如生物系統基因組學中心(Centre for BioSystems Genomics,CBSG)是一個由荷蘭和國際主要育種公司、頂級植物科學家組成的新型聯合體,主要研究三種重要作物:馬鈴薯、番茄和芥屬植物。CBSG的研究增強了育種者知識并開發更多的新產品(改良品種),縮短創新周期,預計育種項目時間可減少30%-40%。
荷蘭是地理面積較小的國家,所以大多數利益相關者(如育種公司、研究機構、植物生物技術公司、設備供應商、加工商、客戶)都位于100公里以內,有利于建立更好的合作關系,在采購、信息、技術及其他方面更有效地發揮空間集聚效應。以種子谷為例,該集群是主要由許多專門從事優質種子和基本植物材料的培育、生產和銷售的公司組成,還包括種子行業特有的服務和設備供應商。在北荷蘭占據了約370公頃的空間,超過3500名員工在種子谷工作,其中44%以上擁有大學本科及以上學歷。營業額約14%-16%用于科研投入,遠高于國內的8.12%。
隨著經濟全球化、市場一體化進程加速,全球種業資源越來越集中到少數國際種業巨頭中,種業龍頭企業對種業發展起到決定性影響。全球銷售額Top20的企業荷蘭有4家(瑞克斯旺種子公司、安莎種子公司、必久種子有限公司、百綠集團),而且世界重要的種業企業幾乎都與荷蘭建立聯系,有在荷蘭成立并開展主要活動的,如瑞克斯旺;有在荷蘭擁有重點研發中心的,如拜耳在荷蘭勒達爾的蔬菜研究中心。以荷蘭兩家跨國種業公司為例,從專業化分工的角度來看,瑞克斯旺公司以黃瓜、生菜、菠菜作物品種為主,安莎公司以番茄、甜椒、生菜、洋蔥、黃瓜等作物品種為主,兩家公司雖然都從事蔬菜種子業務,但均有明確的主導作物、主推品種。從規模化的角度來看,大規模的種質資源篩選、大規模的雜交組合測配、大規模的田間小區試驗、品種鑒定,以及龐大的數據采集分析系統,是世界級種業企業商業化育種的基本特征。瑞克斯旺的種子病理實驗室、安莎公司的番茄品種病毒研究實驗室和溫室,都是世界頂級的規模化研究部門。
按照上海市加快打造國內大循環的中心節點、國內國際雙循環的戰略鏈接,加快建設具有世界影響力的現代化國際大都市的建設要求,緊緊圍繞上海市農業高質量發展,以打造高質量發展的智慧種業為根本目標,發展國際化大都市戰略性產業,加大投入、提高能力、搭建平臺,通過理念與價值創新、技術與管理創新、模式與體制創新,整合資源、集成政策,努力提高上海種業的影響力、競爭力和吸引力。
雙輪驅動原則。一方面大力推動以高校、科研院所為主體的育種技術、種質資源收集,創新等基礎性、公益性育種研究;同時,強化以企業為主體的應用性研究及其商業化運作,持續穩定扶持重點龍頭企業,引導種業資源要素加快向重點企業集聚。
市場政府協同原則。以滿足市場多元化消費需求作為種業科技創新的落腳點,充分發揮市場在資源配置中的決定性作用,政府在種業知識產權保護、市場秩序、人才培養等方面為種業發展營造優越的營商環境,充分激發種業創新主體的自主創新能力。
智慧技術引領原則。對標國際,凸顯我市農業科技的優勢資源與特色資源,系統梳理智慧技術在種業的應用場景,完善智慧種業發展可采用的技術體系,引領種業發展。
1.發展定位。堅持“有所為有所不為”,立足全市特有的金融、人才和科技等優勢,努力建設成為與具有全球影響力科創中心相匹配的服務全國、面向全球的特色種業創新中心和種業企業集聚地,推進具有上海特色、差異化的種業高質量發展。聚焦育種方法、育種材料、育種手段等方向的創新,注重種源輸出與方法輸出。打響上海種業品牌,使特色種源創新成為我市科創中心建設的重要組成部分,為現代農業高質量發展提供強力支撐。
2.發展目標。到“十四五”期末,上海市種業基礎研究和優勢種源品種創新走在全國前列,特別是將節水抗旱稻等優勢種源品種做大做強,為國家糧食安全提供有力支撐,為一帶一路貢獻中國智慧、中國方案、中國力量。
在種質資源保護利用上,到2025年,建成國際先進的綜合性種質資源保護體系,鑒定發掘一批優異種質和優異基因。建設1個國際一流的種質資源庫綜合保存中心,3個以上分中心。建設農作物綜合種質資源圃3個以上、專類圃10個以上,提升建設畜禽遺傳資源保護場10個、水產原種保種場2個。
在現代種業自主創新上,打造5個高水平種業創新團隊,攻克一批種業關鍵共性技術,育成15個以上具有自主知識產權的突破性的拳頭優勢新品種(新品系、配套系)。建成1個高水平的集生物育種實驗室、資源安全實驗室和種質資源大數據平臺等于一體的種業公共研究中心。建成1個上海市植物種質資源保護測試和評價技術平臺。建成1萬畝以上規模化、標準化、機械化的農作物繁制種和原種基地。建成3-5個菜、花、瓜等區域性集約化育苗中心。建成區域種豬擴繁場10家、區域種公豬站30家。提升建成雉雞種源基地。
在種業市場主體培育上,打造1-2家能進入全國20強的農作物種業企業,打造全國育繁推一體化蔬菜種業企業1-2家。
1.科學編制種質資源保護利用發展規劃。做好本市種質資源保護利用的頂層設計,加快編制種質資源保護利用發展規劃。加快建立農業種質資源保護體系,加大地方特色農產品資源保護與開發力度。對標國際經驗,建設國際一流的種質資源庫,穩步提升保存能力。提升建設農作物綜合種質資源圃、專類圃、畜禽遺傳資源保護場、水產原種保種場。
2.建立雙輪驅動模式推動種業自主創新。建立雙輪驅動的自主創新模式,基于本市智慧城市優勢,充分發揮種業科研院校和種業企業優勢,培育高水平創新團隊,提升種業現有研究平臺,推動建設種業創新中心,推進產學研深度融合的育種體系。由上海市農業科學院牽頭,發揮基因庫種質資源豐富的優勢,聯合中科院及高校等研究機構,按照國家和我市發展需要,在糧油、蔬菜、花卉、瓜果、畜禽、水產等領域,組織若干個專題研究小組,集中研究解決攻關技術。
主動承接國家重大項目,積極參與良種聯合攻關。開展種質創制及品種選育聯合攻關,創制優質、高產、廣適、抗病、營養的核心親本,加強特色品種選育和改良,如優質粳稻、特用玉米、設施專用蔬菜、花卉、瓜果、奶牛、中華絨螯蟹等。做強優勢品種,如節水抗旱稻、不結球白菜、杜洛克豬、食用菌等。強化基礎性公益性研究,推進種源關鍵共性技術攻關。推進長三角品種協同創新,擴大種業創新國內國際合作。
3.扶持重點種業企業整合資源做大做強。培育1-2家育繁推一體化的特色優勢智慧種業企業,特別是涉及蔬菜、花卉、特用玉米、食用菌、畜禽和水產等細分市場有競爭優勢的企業。構建產學研深度融合的商業化育種體系,支持有實力的種業企業成立實體化創新聯合體。積極打造種業總部經濟,支持國內外一流種業企業落戶上海。鼓勵種業企業開展國際戰略合作,特別是支持企業參與“一帶一路”建設,開發國際市場,積極打造具有上海特色的種業產業孵化基地,破解種業企業實力相對較弱的問題。
4.提升供種保障能力。加強信息化+基地建設,建設提升南繁科研育種基地和本市農作物繁制種基地,推進區域性育苗中心建設。落實生豬、奶牛、肉羊和特禽等畜禽種業區域布局,統籌推進畜禽良種繁育體系建設。聚焦中華絨螯蟹、南美白對蝦、特種魚類等,加快提升與產業發展相配套的水產種業布局和供種保障能力。積極培育在種業產業鏈、創新鏈、供應環節提供專業支撐或營銷服務的平臺,打造1-2個具有上海特色的種業產業孵化基地。
組織領導是種業發展的前提和保證。本市種業發展應實行黨政同責。建議成立上海加快種業高質量發展領導小組,小組成員單位包括市農業農村委、市發改委、市財政局、市科委、市公安局、市人力資源和社會保障局、市規劃和自然資源局、市生態環境局、市商務委、市市場監管局、市地方金融監管局、市委組織部、市經信委、市住建委及各區人民政府等,統籌研究加快種業發展支持政策,形成合力共同推動本市種業高質量發展。
一是設立現代種業發展重大專項資金。為聚力突破高品質新品種的攻關,設立重點新品種攻關專項資金,重點培育優質專用、綠色高效、抗逆性強且適宜機械化的新品種,以及功能性的新品種,達到國際先進水平。設立生物技術育種研發專項資金,加大對生物技術育種體系的研發,以解決農作物遺傳基礎科學問題為主線,重點突破優質種質形成與演化規律、重要性狀協同調控機理、代謝調控網絡與合成機制,構建重點農作物精準設計育種的遺傳理論體系。二是加大對種質資源保護利用的人才和資金傾斜政策力度。加大財政資金投入力度,對種質資源收集、鑒定保存、育種基礎性研究、品種試驗展示等的相關人才培養等給予長期穩定支持。對種質資源保存中心建設與維護等給予重點支持。三是切實加大種業知識產權保護力度。借鑒荷蘭經驗,從擴大保護種業知識產權的范圍、侵權行為認定、責任承擔、完善重大品種研發與推廣后補助政策、加強保護國內種業知識產權的補貼力度,重點向防止特定品種外流、防止海外優良品種侵害等方面著力,鼓勵多元主體共同承擔種質資源保護與利用的任務。嚴厲打擊侵權行為。
一是通過多種舉措吸引各類創新人才。將現代種業納入重點產業支持范圍,在落戶、人才公寓等方面開辟綠色通道,“引得進”“留得住”種業人才。通過梯度化引才政策體系引進各類種業人才。對引進和培育的國家級種業領軍人才領銜的高水平創新團隊原則上給予大額項目支持。對引進高峰人才及其核心團隊成員,支持種業事業單位設置創新型特設崗位,不受本單位崗位總量、結構比例和崗位等級的限制。設立青年種業人才成長計劃項目,每年遴選優秀青年種業創新人才,給予一定項目支持。健全農業科技人才分類評價制度和績效考核制,培育具有國際視野的種業經營人才。二是重點打造凸顯上海特色有顯示度的種業創新集聚地。借鑒“種子谷”等國際經驗,重點打造空間集聚的種業創新集群。建議由市政府牽頭,在市農科院奉賢院區創建我市現代種業創新中心。引導市農科院、中科院、復旦、交大等研究機構及生物育種、生物信息、生物制造等方面的創新型企業向創新中心聚集。加快各方的資源整合,將數學、遺傳學、生理學、農學、人工智能等學科進行交叉,優化資源配置,形成新型研發聯合體,開展種業自主創新聯合研究。
一是鼓勵國際知名和國內一流種業企業的發展。借鑒荷蘭經驗,吸引一流企業在上海設立總部或具有獨立法人資格的區域總部、分支機構和研發中心,并給予重點項目支持。鼓勵多元投資,推動符合條件的種業企業利用多層次資本市場開展直接融資。支持著名國有大企業和民營大企業投資種源農業,或者通過并購和參股等方式進入種業領域。發揮本市的國際優勢、資本優勢和信息優勢,成立種業專項基金公司,建立發展平臺,引導種業公司兼并重組,推動本市種業企業做強做大。二是為重點種業企業優先配置土地資源。通過減量化形成的建設用地指標優先支持研發型種業企業、種業科研機構等基地建設,設施農業用地優先支持種源設施建設。三是為重點企業優化配置種業人才提供支撐。加快制定有利于人才向重點種業企業流動的政策機制。制定人才流動細則,發揮市場機制作用,在身份待遇、激勵機制、業績考核等方面,激勵從事商業育種和經營管理的中高級種業人才向重點種業企業流動。加快建立現代企業制度,針對種業研發周期長、見效慢、績效滯后的特點,鼓勵重點種業企業多渠道招才引智,引進或培養具有戰略思維和長遠視野的種業研發人才和管理人才。
全面貫徹落實《種子法》,研究制定《上海市農作物種子管理辦法》。推進放管服改革,優化審批服務,激發市場主體活力。加強知識產權保護,嚴厲打擊侵權行為。加強農業轉基因生物監管,保障生物育種研發應用健康有序發展。加快種業信息化建設,實現全程可追溯管理。推進優質品種測試評價等種業創新相關標準建設,逐步構建種業標準體系。加強品種試驗、種子質量檢驗、DUS測試等種業監管技術支撐建設。完善種業成果轉化體系,推進新品種新技術的展示和試驗示范。