山東省南繁科研育種基地建設及發展前景

李宗豫

（山東省種子管理總站，濟南 250100）

“南繁”是指我國農作物育種工作者利用海南島冬季氣候溫暖的優越生態條件，從每年9 月至翌年5 月，到海南島從事農作物種質創新、品種選育、種子生產加代和種質鑒定等活動的統稱[1-2]。每年南繁季節，全國有29 個省市區，近700 家南繁單位，上千名農業科技人員聚集三亞及其周邊開展南繁工作[3-4]。山東省南繁科研育種基地（以下簡稱省南繁基地）位于海南省樂東縣黃流鎮國家南繁核心區，面積66.7hm2（1000 畝），自2017 年5 月流轉土地，歷時2 年建成并整體投入使用，是國家南繁規劃出臺以來率先完成土地流轉，率先完成基礎設施建設，率先整體性投入使用的首個規模化省級南繁科研育種基地。

1 山東省南繁科研育種基地現狀

1.1 南繁基地建立前的南繁情況山東省南繁科研育制種工作始于20 世紀50 年代。1959 年山東省農業科學院等幾家單位到海南島加代選育農作物新品種，繁育親本材料及雜交種子，標志著山東南繁的興起，之后從未間斷，規模逐步擴大。1971-1972年集中開展大規模雜交高粱南繁制種，出現了一次南繁高峰，南繁人員近萬人，面積約2000hm2。1978年改革開放以后，山東南繁呈現百花齊放、百家爭鳴的局面，形成了農業科研院所、大專院校、種子企業、個人組織等自發南繁的多元化發展格局。2018 年以來，全省南繁面積在133.3hm2以上，各單位在三亞、陵水、樂東3 個市縣建設自有基地，位置分散、規模較小，常出現土地使用不穩定、用水用電糾紛等生產條件難以保障的問題，亟需建設安全穩定的規模化、集約化南繁基地。

1.2 南繁基地建立黨的十八大以來，種業發展對南繁基地建設提出新的要求。2015 年經國務院批準，原農業部、發改委、財政部、國土資源部和海南省人民政府聯合出臺《國家南繁科研育種基地（海南）建設規劃（2015-2025）》，在海南省劃定約1.79 萬hm2（26.8 萬畝）南繁科研育種保護區（含3533.3hm2核心區），其中在樂東黎族自治縣黃流鎮抱孔洋新建國家南繁核心區667hm2。山東省是最早響應國家號召，按照國家南繁規劃進行土地流轉的省份。2016 年9 月山東省人民政府印發《山東省農作物種業提質增效轉型升級實施方案（2016-2020 年）》（魯政字〔2016〕196 號），明確在海南省新建核心育種繁育基地66.7hm2（1000 畝），增強山東省南繁育種科研能力。2017 年9 月至2018 年9月省財政列支2000 萬元專項資金，在國家南繁核心區海南省樂東黎族自治縣黃流鎮抱孔洋集中流轉66.7hm2（1000 畝）土地，山東省南繁科研育種基地自此建立，42 家單位免費入駐，推動山東南繁事業開啟現代化、集約化發展新征程。

1.3 南繁基地入駐及建設土地流轉完成后，通過實施3 項行動，解決基地硬件和軟件兩大問題。一是公平公開分配土地。基地土地的申請本著“先到先得，先大后小”的原則，公平、公開進行。2017年6 月原山東省農業廳先后兩次向各市農業局（農委）、全省農業科研院所、高等院校和持證種子企業下發《關于做好申領南繁科研育種基地的通知》。在前期統計、詳細核實南繁基地需求面積的基礎上，最終確定山東省農業科學院、山東農業大學、青島農業大學等42 家用地單位及使用面積。經過規劃，將基地分為玉米、水稻、瓜菜雜糧3 個區域，組織入駐單位實地勘察，采用隨機分配方式，將土地分配給南繁單位，并現場簽訂《土地使用合同》。實現了當年流轉土地，當年就投入使用。

二是進行田間基礎設施建設。由于土地交付后，沒有圍網、溝渠、道路、機井等基礎設施，育種材料和人員安全無法保障，科研生產難以正常開展。為早日開展南繁工作，基地成立業主委員會，采取“誰使用誰建設”的原則，自籌資金300 萬元進行圍網、溝渠路等田間基礎設施建設。經過2 年的努力，2019 年3 月省南繁基地建成并整體投入使用，成為全國率先完成土地流轉，率先整體性投入使用的首個規模化省級南繁基地。

三是提升科研生產條件。2022 年向省科技廳申請設立基地科研生產配套設施設備專項，投資1370 萬元，對基地田間設施和配套服務設施進行升級改造。2 年來，通過6 次公開招標，完成田間工程規劃勘測設計；購置加工機耕設備14 臺套；購置種子檢驗儀器22 臺套；建設田間信息采集和監控系統，115 個高清攝像頭實現全覆蓋；田間3 套提水泵站及配套混凝土硬化渠已建設完成；購置科研信息樓一棟，計劃總投資2500 萬元，為南繁單位提供配套服務。

1.4 南繁基地管理運行模式探索探索建立“政府主導、企業主體、自主管理”的基地運行模式，提高基地運行效率。山東省種子管理總站作為基地主管單位，負責申請財政支持、流轉土地、協調科研生產事宜、督促南繁登記和植物檢疫、糾紛調處等。基地業主委員會制定《章程》和《財務管理制度》，注冊農業服務公司，具體負責基地建設、日常運行和管理維護。出臺《基地管理辦法》，厘清省級南繁管理部門、基地業委會、服務公司的責任義務，提高基地管理和服務的制度化、精細化水平。在南繁季，業委會派專人與省種子總站南繁管理同志常駐海南，負責基地建設、規范土地使用，第一時間處理基地管理、監督、運行和服務工作，為保障基地順利運行和充分發揮作用奠定了基礎。2019 年4 月在基地建成后的第2個月，原中央農辦主任、農業農村部部長韓長賦到山東省南繁科研育種基地調研，對山東省探索創新的基地運行模式給予高度評價。兄弟省市多次到山東省基地考察學習借鑒此模式。

1.5 南繁基地生產情況山東南繁作物主要有玉米、棉花、水稻、瓜菜等10 多個種類，常駐省南繁基地的單位主要以篩選育種材料、進行加代繁殖等科研育種為主，以種子親本擴繁和制種生產為輔，年可實現加代繁殖育種材料10 萬份以上。如登海、天泰系列玉米品種，魯棉研系列棉花品種，圣豐系列大豆品種，華盛系列蔬菜品種等，均成為農業生產的當家品種在省內外得到大面積推廣應用。近6 年全省南繁用地面積、南繁單位數量、南繁人員數量均有所增加（表1）。2020-2022 年受新冠肺炎疫情影響，全省南繁育種面積及人員數量有所減少。主要原因是出行受阻，在海南的育種資源無法正常收獲，說明3 年疫情對南繁科研育種這種跨地域性工作影響很大。然而，在這種特殊情況下，山東省南繁基地發揮了“壓艙石”作用，有力支撐了南繁科研育種工作正常開展。疫情放開后，山東南繁總面積快速增加。同時，受西北制種成本升高影響，南繁單位到海南制種面積大幅增加。

表1 山東省南繁用地面積、單位、人員情況

2 存在問題

2.1 土地流轉難是南繁基地建設的攔路虎基地66.7hm2土地涵蓋6 個村，村民“爭地邊”現象普遍，特別是兩村交界糾紛土地面積大、涉及農戶多、歷史遺留問題集中暴露。土地流轉難嚴重影響南繁基地的建設和使用，大大延長了南繁基地建設周期。為了搶抓時間，堅持土地流轉一塊，施工一塊，分配入駐一塊。將工程規劃為8 個施工段，每個施工段完成后閉合成一個圈，及時安排用地單位入駐開展育種工作，節省了土地流轉費用，大大提高了土地的利用效率。這是山東南繁基地能夠在全國率先投入使用的重要原因。

2.2 基地雨季內澇嚴重黃流鎮屬沿海平原熱帶氣候區域，熱帶季風氣候，冬暖夏涼。年均溫度20℃以上，年均降雨量為1000～1300mm，雨季集中于每年的6-9 月。黃流鎮沿海土地海拔很低，同時臺風發生頻繁，臺風過后很多土地都被淹沒，導致地下水位升高、土壤鹽漬化[5]。每年雨季，基地土壤有3 個月左右的時間全部被水浸泡，水深平均30cm，到10 月份水退去后土壤板結，帶走大量速效氮和有機質，耕耙困難。

2.3 土壤狀況不佳山東省南繁基地位于抱孔洋國家南繁核心區中部，土地較為平整，適合北方旱地作物種植。基地的土壤屬于沙壤土，但不典型，土壤團粒結構少。土壤速效氮、有機質含量較低，屬于低等肥力[6]。加之土壤每年泡水導致鹽漬化日益加重，影響作物種植。每年的10-11 月播種期，必須澆水使土壤濕潤后，才能起壟種植旱地作物。因此，土壤亟需改良，打破水稻田的犁底層，降低土壤黏性，提高土壤有機質含量。

2.4 基地科研生產條件需進一步提高南繁基地雖已完成基礎建設，但按照當前科研育種實際需求，原規劃設計不盡完善，尤其在水利排澇灌溉設施，基地智能化、信息化管理，育種核心材料安全隔離防護，種子種苗質量檢測等方面還需加大設施設備的投入[7]。特別是安全防護設施還不完善，導致出現一些單位因擔心核心材料失盜而對進駐省南繁基地猶豫徘徊的現象。與北京、湖南等兄弟省份相比，山東省財政支持力度、基地規模等仍需進一步加大。

3 發展前景

3.1 加快提升基地條件積極爭取省財政專項資金，按照基地田間工程設計總體規劃的建設內容，完善基地排水系統、灌溉系統、電網、生產道路。對基地信息化進行提升，增加電子圍欄、人臉識別系統、遠程監控系統等。通過土壤深耕深翻、秸稈還田、在非南繁季節種植綠肥作物、增施有機肥等措施，改良基地土壤。完善科研育種配套設施，改造科研信息樓，建設科研信息化展示區、試驗及學術研討區、考種掛藏區，為南繁單位提供科研、信息化、培訓交流等全鏈條配套服務。

3.2 發展智慧育種開發適應南繁特點的大數據系統，結合基地已有監控、氣象、田間水位及蓄水池自動控制等系統，將生物技術（BT）、信息技術（IT）和智能技術（AT）與農業深度融合，利用現代物聯網技術發展先進育種技術及手段，更好更高效地培育作物新品種。拓展科研人員獲取田間數據的方式[8]，通過傳感器、攝像頭、無人機等，使科研人員從“眼瞪尺量”到遠程育種、遙控育種，提高科研育種效率。如建設門型軌道田間表型平臺，融合分布式物聯網、無人機和衛星遙感等多類型平臺，構建作物表型自動獲取系統。基于多傳感器融合技術，在作物全生長期實現全自動、全天候獲取作物高通量、高維度、高分辨率表型數據。

3.3 建設面向全省的綜合性平臺以更加開放的管理和服務，逐步開展農藥、化肥、栽培技術等研究，遵循科學邏輯，瞄準共性需求，將信息化室、種子實驗室、數據平臺等向科研團隊24 小時開放，建設面向全國的省級綜合性科研平臺[9]。加強與農業科研院校、種業企業的交流合作，共建、共享、共用這一省級平臺。定期開展技術培訓和育種交流，鼓勵進行品種審定和登記，支持優良品種就地轉化。

3.4 構建省級南繁育種新格局在全省南繁布局上，全面部署推進種業振興工作，重點支持育繁推一體化企業、陣型企業、上市公司、特色優勢企業，拿出土地優先給有科研實力的單位開展南繁，鼓勵育種創新。構建以省南繁科研育種基地及配套服務區為核心，以科研院所、大型種業集團為龍頭，以專業化種業企業為支撐，以服務型種業企業為配套的產業集群[10]，形成繁育作物多樣化、繁育主體多層次的南繁育種新格局。

3.5 由季度南繁轉變為全過程南繁進一步豐富南繁工作內涵，由過去的種子加代繁育、制種繁種為主，向農作物基礎研究、種質資源保護、新品種鑒定推廣、農藥試驗、農業機械試驗鑒定、國外優良種質資源引進、種子出口等農作物種業全產業鏈轉變，由農作物季度南繁向全年多個生長周期的全過程南繁轉變。在這里孕育的新種良種將從實驗室走向田間，從海南島撒向全國，推動南繁育種向多樣化發展，助力國家南繁核心區建成集科研、生產、銷售、科技交流、成果轉化為一體的服務全國的“南繁硅谷”。

4 結語

建設南繁科研育種基地是黨的十八大以來，在以習近平同志為核心的黨中央堅強領導下，解決的一項長期沒有解決、多年沒有辦成的大事。南繁基地在保障國家糧食安全、加快現代農業發展和培育科研育種人才等方面發揮著不可替代的作用。下一步，在農業農村部和山東省農業農村廳領導下，在海南省各級農業部門支持幫助下，山東省南繁科研育種基地將進一步強化政策扶持、完善制度設計、創新運行機制，著力打造服務全省的集中穩定、運行順暢、監管有力、服務高效的現代化綜合性科研育種平臺，對種業基地建設進行更加深入的探索，為國家種業振興戰略提供強大助力。