吉林省玉米種業發展現狀與對策研究

鄭淑波 馬文慧 陳 鴿 周德龍 劉宏偉 劉文國 路 明

（1 吉林省農業科學院玉米研究所/主要糧食作物國家工程研究中心/國家玉米工程技術研究中心（吉林）/農業農村部東北中部玉米生物學與遺傳育種重點實驗室，長春130033；2 全國農業技術推廣服務中心，北京100125）

糧食安全是“國之大事”。玉米是我國第一大作物，玉米種業健康發展對保障國家糧食安全和農產品有效供給具有重要意義[1]。吉林省地處世界黃金玉米帶腹地，豐沛的降水、充足的日照和肥沃的黑土讓吉林成為中國產糧大省[2]。玉米是吉林省農業的重中之重，吉林省肩負著維護國家糧食安全重大責任，穩定和發展玉米產能對吉林省率先實現農業現代化、確保國家糧食安全具有重要戰略意義。種子是農業產業的基石，種業更是國家基礎性、戰略性產業。2021 年中央下發了《種業振興行動方案》，為打好種業翻身仗、推動我國由種業大國向種業強國邁進提供了路線圖、任務書[3]。當前，世界百年未有之大變局加速演進，世界進入新的動蕩變革期，以“生物技術和信息化”為特征的新一輪科技革命推動玉米種業全面升級，跨國企業加速占領全球種業市場[4]。立足保障國家糧食安全和種業安全的重大使命，主動應對全球玉米種業科技迭代升級、種業競爭加劇的嚴峻挑戰，本文采取專家咨詢研討、文獻分析、大數據收集、調研等多種形式，研究提出了吉林省玉米種業發展戰略，準確把握吉林省種業振興的方向路徑、目標任務和措施要求，這對吉林省加快國家糧食安全產業帶建設，實施“千億斤糧”生產工程，堅決扛穩國家糧食安全重任具有重大的戰略意義。

1 吉林省種業發展現狀與基礎

2022 年吉林省玉米播種面積446.94 萬hm2（6704.1 萬畝），分別占全省糧食播種面積和全國玉米播種面積的77.26%和10.38%；產量3257.86萬t，分別占全省糧食總產量和全國玉米總產量的79.83%%和11.75%，單產485.95kg/667m2，比全國玉米平均水平高13.26%[5]。當前，實現吉林省“千億斤糧”生產目標，玉米是最主要的支撐作物。為做好種業振興，吉林省認真落實黨中央、國務院關于實施種業振興行動的決策部署，堅持把加快種業創新發展擺在農業農村工作的重要位置，集中力量破難題、補短板、強優勢、控風險，已邁出推動種業發展堅實的步伐。

1.1 實施玉米種質資源保護和利用，推動玉米品種更新換代建立起種質資源保護、保存和研究體系平臺，保存玉米種質資源2 萬多份，2021 年強化種質資源保護力度，省發改委批復新建吉林省作物種質資源保護與利用中心。目前正在開展第三次全國農作物種質資源普查與收集行動，種質資源的鑒定評價正向深入發展，研究制定了玉米抗病、抗旱、耐鹽堿、籽粒脫水速率、低溫活力等行業標準和地方標準[6]。育成吉63、系14、444、吉853 等骨干自交系，入選2021 年全國杰出貢獻玉米自交系。近年來，強化前育種系統建設，以早熟矮稈、耐密高抗、籽粒脫水快等性狀為目標，創制出吉A6601 等一批宜機收自交系。

1.2 創新與應用現代育種核心技術，提升自主創新水平吉林省玉米育種技術先后經歷雜種優勢利用、單倍體和分子育種等發展階段。玉米單倍體技術在誘導系選育、高自然加倍研究及規模化應用等方面整體處于國內領先水平[7]，2 次獲吉林省科技進步一等獎。玉米抗絲黑穗病分子育種技術與抗病品種選育解決了北方春玉米區黃改系高感絲黑穗病的難題[8]。構建起一整套生物育種技術集成體系，養分高效轉基因玉米處于國際先進。在國內首次開發適合多場景應用的裸眼可視化玉米基因編輯技術體系，建立了工程化玉米基因編輯技術集成體系，獲得一批早熟、矮稈新種質[9]。建立了不依賴于基因型的商業化玉米遺傳轉化技術，開發了一種適合于玉米骨干自交系改良的遺傳轉化和基因編輯新技術[10]。

1.3 培育出一批重大新品種，支撐保障種業安全育成吉單101、四單8 號、吉單159、四單19、吉單27、吉單50、翔玉998 等不同時期的代表品種，實現了品種更新換代[11]，四單8 號和四單19 入選2020年“榮譽殿堂”玉米品種。“十二五”以來吉林省玉米種業取得一系列標志性成果，據統計，獲省部級科技進步一等獎9 項（表1），構建了玉米單倍體育種技術等高效育種體系，培育應用出吉單519、吉單50、翔玉998、吉農玉719、優迪919 等品種并實現在吉林省的大面積推廣應用。品種推廣集中度逐漸下降，推廣前5 位的品種面積占比由最高年份2012 年的60.27%下降到2022 年的21.10%。主推品種由少數品種壟斷轉變成多元化經營推廣，先玉335 和鄭單958 面積占比逐漸下降，以京科968、翔玉998、天育108、Z658、瑞普909、富民105 等為代表的新品種逐步完成更新換代。以吉單66、澤玉8911、吉單436 等為代表的耐密、抗逆、宜機收品種成為育種的主導方向，吉單66、吉單436 先后入選中國農業農村重大科技新成果新產品，引領我國玉米生產方式重大變革。

表1 2011 年以來吉林省玉米種業領域獲省部級科技進步一等獎成果

1.4 種業市值快速發展“十三五”以來吉林省玉米種子市值總體呈增長趨勢，2020 年吉林省玉米種子市值26.16 億元，占吉林省種子市值的78.3%，占全國玉米種子市值的9.6%，居全國第3 位，較2016年提高7.4%。

1.5 種業企業能力快速提升現有育繁推一體化種子企業7 家（吉林省鴻翔農業集團鴻翔種業有限公司、吉林吉農高新技術發展股份有限公司、吉林省宏澤現代農業有限公司、墾豐吉東種業有限公司、吉林省禾冠種業有限公司、吉林省富民種業有限公司、吉林云天化農業發展有限公司）。吉林省鴻翔農業集團鴻翔種業有限公司位列2022 年我國商品種子銷售總額第10 位，雜交玉米商品種子銷售總額第4位，同時也是2022 年最新發布的國家農作物種業陣型企業中補短板陣型的14 家玉米企業之一。

2 存在問題和挑戰

對標發達國家和新時代我國農業重大戰略需求，深入剖析吉林省玉米發展問題及制約因素，主要體現在以下幾方面。

2.1 玉米單產仍有提升潛力2022 年吉林省玉米產量485.95kg/667m2，比全國玉米平均單產水平高13.26%，相當于美國的64%，僅實現玉米區域試驗品種單產的60%[2]，單產水平仍有提升的空間。

2.2 玉米種業科技尚存較大差距核心原創種質缺乏 種源對外依存度高，現有種質缺乏精準性狀鑒定，商業化種質遺傳基礎漸趨狹窄。重大前沿育種技術研發和應用不足 近年來，玉米遺傳改良正跨入革命性新階段，以全基因組選擇和基因編輯等為代表的“革命性”前沿關鍵技術突破，推動種業進入新一輪技術革命。玉米育種正向育種4.0 階段發展，而目前吉林省玉米育種技術處在2.0～3.0 階段，單倍體育種技術已經得到應用，但最新的全基因組選擇技術、基因編輯技術等尚處于蹣跚起步階段，抗蟲、耐除草劑等商業化程度高的轉基因技術研發滯后，吉林省尚未有獲批的安全證書。新一代突破性品種缺乏 尚不能滿足農業高質量發展，尚缺乏適應生產方式轉型升級的資源高效、優質專用、適宜機械化新品種。與美國相比，一是品種密植抗倒性不高。美國玉米品種耐密抗倒、脫水快，適宜機收，平均種植密度6000 株/667m2，而吉林省則不到4000株/667m2。二是生物技術品種產業化滯后。1996年轉基因品種推廣應用以來，美國玉米產量年增益8.5kg/667m2，其中推廣抗蟲、耐除草劑品種是美國玉米增產的重要因素，而吉林省均為常規品種，尚未實現轉基因品種種植。

2.3 玉米種業支撐體系不足種業科技創新體系薄弱 玉米種業科技資源主要集中在科研單位、高等院校，相互缺乏全局性的戰略部署，創新與轉化脫節、成果與市場脫節，集成式、全產業鏈創新能力不足。高通量工程化育種技術體系尚未建立 種子企業規模小，育、繁、推存在脫節，商業化育種體系仍處于初建階段，產學研聯合育種聯結機制落后，缺乏核心競爭力，種企所需專業人才進不來、留不住。知識產權保護有待加強 種業市場“假、冒、套”多有發生，知識產權保護體系尚不健全，力度不夠，產權激勵不足，原始創新乏力。

3 對策建議

3.1 戰略目標堅持以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導，深入貫徹黨的二十大精神和省十二次黨代會精神，全面落實黨中央、國務院和省委、省政府關于種業振興行動、推進現代種業創新發展的部署，按照“一年開好頭、三年打基礎、五年見成效、十年實現重大突破”現代種業振興路徑，到2030 年吉林省玉米種業穩步實現“四強”，即玉米種業科技創新步入4.0 時代，實現“科技強”；建立“雙輪驅動”的現代種業科技創新體系，實現“機制強”；企業成為具有較強核心競爭力的種業創新主體，實現“企業強”；產業位勢大幅提升，實現“產業強”。從而實現跨越式發展。

3.2 發展方向與重點任務布局

3.2.1 發展方向立足保障國家糧食安全和種業安全的重大使命，主動應對全球生物技術迭代升級、生物種業競爭加劇的嚴峻挑戰，堅持以我為主、自主創新、統籌布局、加快應用的總體戰略，強化科技自主創新，牢牢把握玉米種業創新發展主動權。研判吉林省玉米種業未來發展方向，一是科技創新高新化、自主化，破難題、補短板，實現“種業科技自立自強、種源自主可控”；二是生產機械化、綠色化，符合農業綠色發展的需要，是推動農業現代化的必由之路；三是產品優質化，滿足玉米作為飼料、工業加工原料的必須屬性；四是企業國際化、專業化，是提升民族種業國際競爭力的現實要求；五是市場法制化，保護知識產權，激勵原始創新。

3.2.2 重點任務布局強化科技自主創新，布局5項重點任務，牢牢把握玉米種業創新發展主動權。實施強吉（基）行動 扎實開展玉米種質資源保護、鑒定、評價等基礎性工作，強化基礎研究與應用研究協同創新，開展區域性玉米應用基礎研究。實施玉米良種智造工程 突破基因編輯、全基因組選擇、基因組智能設計、單倍體等種源智造核心技術，構建玉米育種4.0技術體系；創制高產優質、抗病抗蟲、耐逆高效、宜機收的突破性玉米新種源；培育重點以高產穩產適應氣候型、節種宜機、抗蟲轉基因、耐鹽堿、優質食用型、高產優質青貯和綠色高效為方向的重大新品種選育。打造吉林省種業航母 依托吉林省大型種業企業，并與省內外優勢單位聚集資源，夯實科技創新和生產基礎，增強企業自主創新能力，提升種業核心競爭力，培育全省“領頭羊”型企業。提升高水平共性技術平臺 通過國家、省級重大平臺的布局和建設，打造輻射帶動力強的區域性高水平特色公用基礎平臺，實現開放共享。創建吉林玉米戰略科技力量 加快新時期種業創新領軍人才、青年人才培養，以實施玉米種源攻關專項行動，組建攻堅團隊，形成創新合力；支持種業人才團隊向企業轉移，推動領軍企業形成目標集約、人才聚集的自主創新大平臺。

3.3 政策建議

3.3.1 強化頂層設計、加強組織保障成立由省政府牽頭，省直相關部門參與的種業發展工作領導小組，建立分工協作、齊抓共管的工作機制；進一步理清公益性科研機構與種業企業間關系，完善吉林省玉米種業科技創新體系建設，啟動實施省級玉米良種重大聯合攻關，組建玉米協作攻關專家委員會，以全省玉米優勢科研單位、高校、有實力的種子企業組成攻關聯合體，建立新型種業科技創新體系。

3.3.2 系統規劃布局科技項目完善科技項目布局改革，加大財政資金支持力度，謀劃設立穩定支持的五年期種業基礎研究專項和良種科技重大專項，設立穩定支持的現代種業發展專項資金，解決產業發展痛點和核心技術卡點；緊緊圍繞“千億斤”糧食生產工程實施，加強玉米良田、良種、良機、良法科技項目支持配套。

3.3.3 夯實種業發展的基礎支撐理清制約玉米育種的短板，大力引進玉米小區播種機、小區籽粒收獲機等專業的育種、測試機械裝備和信息化軟件等，建立省內不同生態區域的標準化試驗鑒定平臺和基地；新開籽粒機收、耐鹽堿、耐瘠薄品種等省級區域試驗組別；出臺新的人才政策，將本地玉米育種領軍人才、青年人才的培養納入政策支持范圍，培育吉林省種業戰略人才力量。

3.3.4 加強國內外交流合作統籌運用好國際國內兩種資源，依托長春國家農業高新產業示范區等平臺載體，與國內優勢單位開展玉米資源的有序流動和互利共享；深化與種業發達國家技術資源交流，拓寬種質資源引進渠道；加強與俄羅斯等“一帶一路”沿線國家的農業合作，鼓勵支持企業開展國際研發及產業化布局。

3.3.5 強化知識產權保護，提高市場監管和服務能力建立覆蓋基因資源、技術、品種和商標等全鏈條的知識產權保護體系，營造激勵種業原始創新、自主創新的市場環境；完善品種審定制度，優化審定標準，規范品種命名；嚴厲打擊對種業成果的侵權行為，維護品種權人的合法權益；加強市場監管，建立有效精準的種子質量監控體系。